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喀斯特地区土壤分布不连续、土壤浅薄，对其深度和分布的研究是深刻理解该区土壤生态过程的基础。探地雷达作为一种无损的地球物理探测技术，应用越来越广泛。喀斯特地区土壤和岩石之间的电性差异具备了探地雷达应用的先决条件，确定电磁波波速是应用探地雷达探测土壤深度的首要前提。本研究通过室内模拟试验，研究天线频率、粘粒含量和土壤含水量对土壤中电磁波的影响，建立了喀斯特地区三种典型质地土壤（砂质粘壤土、粘壤土、粉（砂）质粘土）中探地雷达电磁波波速和土壤含水量的关系式;并利用模拟喀斯特地貌试验进一步修正了探地雷达的工作参数。通过实地测定喀斯特峰丛洼地土壤质地和含水量，选择合适的关系式，对探地雷达探测的喀斯特地貌图像进行了校正、解译，获得土壤深度，采用开挖法进行验证。取得如下主要的研究结果: (1)电磁波在土壤中传播时，受天线频率、粘粒含量和土壤含水量等性质的影响。天线频率影响目标物的清晰度;粘粒含量的增加能够减弱电磁波传播的能量;喀斯特地区三种典型质地土壤中探地雷达电磁波波速随含水量的增加呈下降趋势，三种质地土壤中电磁波波速(v)与含水量(θ)关系的三次多项式分别为砂质粘壤土:v=5.9184θm3-2.1403θm2-0.1841θm+0.1546，粘壤土:v=9.7339θm3-4.9935θm2+0.4912θm+0.102，粉（砂）质粘土:v=12.745θm3-9.5112θm2+2.0415θm-0.028。 (2)通过喀斯特地貌模拟试验，证明了利用电磁波波速与土壤含水量关系探测孤立、无规则石块埋藏深度的可行性，通过500MHz和800MHz屏蔽天线探测的石块深度与实际深度相符，误差范围为0～12cm，且石块越浅、含水量越低探测的效果越好。但是无法生成石块形状或土石分界面的三维图像。 (3)野外探测时，利用500MHz屏蔽天线探测喀斯特土壤深度比800MHz屏蔽天线效果好。应选用500MHz屏蔽天线进行喀斯特地区土壤深度的探测，且在土壤含水量相对较低时进行探测效果较好。 (4)利用探地雷达探测喀斯特峰丛洼地土壤深度，通过v～θ关系式解析得到的土壤理论深度与实地开挖的结果相符，误差为0～10cm。利用探地雷达软件(Reflexw和Easy3D)可生成反映测线下不同位置土壤深度的二维图像和样方内土壤深度分布的三维图像;研究结果还表明该峰丛洼地坡地样方内土壤主要分布在0～30cm，洼地样方内土壤深度为0～70cm。 以上研究表明利用探地雷达技术探测喀斯特地区土壤深度和分布是切实可行的，研究结果为进一步研究喀斯特地区土壤特性提供技术支撑。