陕西子洲黄土洼不同下垫面表层黄土入渗率研究

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:neneraini1314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黄土高原水土流失问题作为全社会关注的重点环境问题,越来越受到该研究领域科学家们的重视。该区属于半干旱半湿润地区,包气带厚度大,地下水埋藏在较深的土层中,当降雨强度超过土壤入渗能力时就产生了地表径流。因此,研究黄土高原土壤入渗性能,对于解决土壤侵蚀及洪水预报都有着重要的意义。学者们对黄土高原区土壤入渗的研究主要集中在坡耕地,在该研究领域取得了许多成果。陕西子洲黄土洼有着黄土高原已知淤积年代最久远的全冲全淤型天然淤积地,本文将淤积地与其他不同下垫面风积黄土的表层土壤进行横向对比分析,来研究黄土洼地区土壤入渗速率的特点,对于该地区的水土保持具有重要意义。土壤渗透性能直观地反映了土壤的重要水文过程,据此也可分析归纳出同类地区土地可能的土壤水分入渗情况,如在一定降水条件下土壤的径流量、流速、入渗量等,对水分传输及再分配能力有着很大影响,是进行水土保持措施设置的参考因素,对于水资源评价及生态建设研究具有重要意义。本文以陕西子洲县黄土洼为研究区,选取了淤积玉米地以及其他四种下垫面表层黄土,在区域内进行野外双环入渗实验以及土钻采样,并进行土壤样品的粒度、容重以及磁化率的测定,研究黄土洼不同下垫面表层土壤入渗特性以及主要影响因素。得到以下几点结论:(1)粒度是不同下垫面表层土壤入渗率的影响因素之一。黄土洼小流域2 m以上土壤颗粒组成是以粉砂为主,其次为砂砾,粘土最少。淤积玉米地土壤的平均粒径均小于草地和林地。上游距离坝较远的A样地、B样地、C样地土壤颗粒较粗,下游距坝较近的D样地、E样地、F样地土壤颗粒较细。发生侵蚀性降雨后,地表径流携带着两侧的土壤颗粒进入沟谷内,在搬运泥沙的过程中,沟谷坡度逐渐平缓,流水动力不足,粗颗粒物质在上游地区逐渐沉积,细颗粒物质继续被搬运,进入平缓稳定的环境后也逐渐沉积。(2)孔隙度是不同下垫面表层土壤入渗率的影响因素之一。研究区土壤孔隙度随着土层深度的增加逐渐减小。总体来看,风积黄土下垫面土壤孔隙度较大,淤积玉米地土壤孔隙度较小。由于风积黄土的植物根孔等大孔隙发育,土壤孔隙直径大,连通性好,水分入渗较快;淤积地为水成黄土,土壤中大孔隙数量少,孔隙直径较小,连通性差,水分入渗较慢。(3)土壤磁化率与入渗率之间的规律不明显,人类活动对土壤入渗率的影响程度不大。不同土地类型土壤磁化率变化幅度较大,草地和林地的高、低频磁化率相对都较高,推测可能跟人类活动的扰动对土壤形成过程有关。而淤积玉米地中A样地到F样地的磁化率都较小,可能该区域土壤长期被水研磨,被还原引起亚铁磁性矿物的破坏分解,因此土壤磁化率较低。(4)风积黄土的表层土壤入渗率普遍大于水成黄土。风积黄土四种下垫面表层土壤即枣树林地、杏树林地、平坦草地及斜坡草地平均入渗率为1.62 mm/min,淤积玉米地各样地平均入渗率为0.89 mm/min。由于风积黄土主要由风力作用形成,淤积地为水成土层,是受到流水冲刷搬运而堆积形成的黄土,具有水平层理构造,这种水平层理构造减缓了水分垂向入渗的能力。因此,不同的土层形成原因是淤积玉米地和风积黄土入渗率差异的主要因素。(5)风积黄土变化规律不明显。对风积黄土 4个样地表层土壤的粒度、孔隙度及磁化率进行分析后,得到的规律与土壤入渗率规律联系较小。由于风积黄土还受到植被种类、坡度等多方面因素的综合影响,内部机理较为复杂,得到的表层土壤入渗率规律不明显,有待于进一步研究。(6)水成黄土 A样地到F样地稳定入渗速率呈逐渐递减的趋势。由于淤积玉米地为水成黄土,粗颗粒物质在上游逐渐沉积,细颗粒物质被搬运到下游逐渐沉积。用三种经验入渗模型与实测入渗数据拟合程度及相关系数来看,考斯加可夫公式可以较准确地描述研究区内土壤入渗速率的变化情况,拟合程度最高,其次是霍顿公式,而经验入渗公式拟合效果较差,表明考斯加可夫模型比较符合黄土入渗的实际情况。
其他文献
研究背景:溃疡性结肠炎是一种病因不明的慢性肠道炎症性疾病,患者除了反复发作的腹痛、腹泻等肠道症状的同时,通常也会出现认知功能障碍和情绪障碍等症状,例如注意力不集中、记忆力下降、执行功能减退甚至产生焦虑抑郁的症状。然而产生这些症状的潜在神经发生机制至今仍然没有研究清楚。在以往的磁共振成像研究中,往往关注肠道炎症本身的影像学表现,近年来随着静息态脑功能成像的应用,炎症性肠病的脑肠轴的假说也为疾病反复发
目的慢性疾病(non-communicable diseases,NCDs)每年造成全世界约4 000万死亡,这占了全部死亡的72.3%。而癌症作为一种严重影响人类生命健康的疾病,每年约造成900万人的死亡,仅次于心血管疾病(约造成1 700万人死亡)。同时,据估算2015年全球花费约1 000亿美元用于购买抗癌药物,而这一数字将于2020年达到惊人的1 500亿美元。中国从2011到2015年癌
在《公司法解释四》实施前,对于绝对多数条款的正当性与合法性,地方证监局、交易所持怀疑和审慎态度。这具体表现为二者的监管方式——通常以约谈、问询函等形式,要求上市公