本文選題：細(xì)溝橫斷面 + 形態(tài)特征　； 參考：《西華師范大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：土壤侵蝕是土地功能退化和生態(tài)環(huán)境惡化的主要原因之一。位于長(zhǎng)江上游的金沙江干熱河谷區(qū)因其獨(dú)特的氣候條件和土壤類型使該區(qū)形成溝壑縱橫的地貌景觀,土壤侵蝕強(qiáng)烈,溝蝕類型多樣。細(xì)溝侵蝕作為溝蝕的初始形式,其形成與發(fā)展不僅會(huì)加劇土壤侵蝕過(guò)程,而且對(duì)人類的生產(chǎn)生活及經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成了不可估量的影響。因此細(xì)溝形態(tài)演化特征及其規(guī)律的研究更顯迫切。本文以元謀干熱河谷區(qū)為研究對(duì)象,基于野外放水沖刷試驗(yàn),運(yùn)用高精度三維激光掃描儀與相關(guān)技術(shù)軟件相結(jié)合的方法,分析在相同坡度、相同流量、相同植被覆蓋度,不同土壤性質(zhì)條件下細(xì)溝橫斷面的形態(tài)演化特征。主要內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)在細(xì)溝發(fā)育過(guò)程中,各橫斷面規(guī)模和形態(tài)差異較大。2號(hào)小區(qū)細(xì)溝斷面左側(cè)深度是1.56 14.05cm,右側(cè)深度是2.47 13.89cm,溝頂寬度是18.97 48.98cm,橫斷面侵蝕面積是12.40 201.20cm2;3號(hào)小區(qū)細(xì)溝斷面左側(cè)深度是1.09 16.06cm,右側(cè)深度是1.18 10.53cm,溝頂寬度是44.96 71.93cm,橫斷面侵蝕面積是8.80 298.24cm2�？傮w上,2號(hào)小區(qū)細(xì)溝規(guī)模小于3號(hào)小區(qū)。2號(hào)小區(qū)細(xì)溝寬深比介于1.46 10.44之間,平均值為5.25;3號(hào)小區(qū)則介于1.46 19.91之間,平均值為6.99,表明兩個(gè)小區(qū)細(xì)溝各斷面寬度均大于深度。2號(hào)小區(qū)和3號(hào)小區(qū)細(xì)溝斷面的形狀因子比率分別為1.28 3.26和1.49 3.03,橫斷面形態(tài)率值為0.35 0.54和0.33 0.67,細(xì)溝不同斷面在放水沖刷試驗(yàn)過(guò)程中呈現(xiàn)不同的形態(tài)特征。2號(hào)小區(qū)細(xì)溝寬度不對(duì)稱性比率為0.26 1.20,3號(hào)小區(qū)為0.18 5.30,表明3號(hào)小區(qū)細(xì)溝的側(cè)蝕程度遠(yuǎn)大于2號(hào)小區(qū),且側(cè)蝕方向具有極大的不確定性和易變性。最終,2號(hào)小區(qū)多數(shù)斷面形成左傾型斷面,3號(hào)小區(qū)多數(shù)斷面則形成右傾型斷面�？傮w上,3號(hào)小區(qū)細(xì)溝斷面規(guī)模和形態(tài)較2號(hào)小區(qū)復(fù)雜。(2)在放水沖刷試驗(yàn)過(guò)程中,2號(hào)小區(qū)和3號(hào)小區(qū)細(xì)溝各斷面的形態(tài)參數(shù)表現(xiàn)出較顯著的規(guī)律性。首先,除個(gè)別斷面外,兩個(gè)小區(qū)細(xì)溝斷面深度、橫斷面侵蝕面積隨沖刷次數(shù)的增加而增大,多數(shù)斷面深度與沖刷次數(shù)之間以冪函數(shù)擬合效果最佳。2號(hào)小區(qū)細(xì)溝各斷面寬度隨沖刷次數(shù)增加的變化規(guī)律具有極大的不確定性,體現(xiàn)了細(xì)溝發(fā)育過(guò)程中流路與規(guī)模形態(tài)的多變性;而3號(hào)小區(qū)細(xì)溝斷面寬度則具有單調(diào)遞增的規(guī)律。其次,兩個(gè)小區(qū)細(xì)溝斷面寬深比、形狀因子比率、形態(tài)率以及寬度不對(duì)稱性比率與沖刷次數(shù)之間的擬合規(guī)律不顯著,多數(shù)斷面判定系數(shù)極低。從少數(shù)擬合較好的斷面可知,其寬深比值均隨沖刷次數(shù)的增加而減小,且減小的速率逐漸變慢,表明在細(xì)溝發(fā)育初期以側(cè)蝕為主,后期則以下切侵蝕為主;從細(xì)溝斷面形狀因子比率來(lái)看,兩個(gè)小區(qū)在細(xì)溝發(fā)育初期和中期斷面形狀變化極其劇烈,發(fā)育后期形成穩(wěn)定細(xì)溝后,形狀均近似“三角形”;2號(hào)小區(qū)的斷面形態(tài)率值隨沖刷次數(shù)增多而減小,故其形態(tài)大致由“寬淺形”向“窄深形”發(fā)展,3號(hào)小區(qū)所有斷面形態(tài)率則無(wú)明顯的規(guī)律性,沖刷過(guò)程中形態(tài)差異較大;兩個(gè)小區(qū)各斷面寬度不對(duì)稱性比率隨沖刷次數(shù)增加或增或減,擬合程度或高或低,同樣表明其側(cè)蝕方向的不確定性和復(fù)雜性。(3)2號(hào)小區(qū)細(xì)溝深度、橫斷面侵蝕面積沿程呈現(xiàn)先增加后減小的變化規(guī)律,且斜坡上部和下部深度均小于中部。細(xì)溝沿程斷面寬度則表現(xiàn)為“寬 窄 寬”交替分布的現(xiàn)象。這是由于土壤在侵蝕 搬運(yùn) 堆積循環(huán)作用的過(guò)程中,沿程水流動(dòng)能交替變化引起的。3號(hào)小區(qū)細(xì)溝沿程斷面深度、寬度及侵蝕面積無(wú)統(tǒng)一的規(guī)律性,但在局部溝段仍呈現(xiàn)出此消彼長(zhǎng)的波動(dòng)態(tài)勢(shì)。2號(hào)小區(qū)細(xì)溝斷面寬深比沿程表現(xiàn)出一定的振蕩性和交替性,且斜坡上部振蕩程度較大;3號(hào)小區(qū)在細(xì)溝發(fā)育初期,各斷面寬深比值差異較大,且由溝頭至溝口呈減小趨勢(shì),發(fā)育后期變化規(guī)律則與之相反。此外,在細(xì)溝發(fā)育初期和中期,兩個(gè)小區(qū)細(xì)溝斷面形狀因子比率沿程變化較復(fù)雜,大致呈波狀分布,在后期則為一平緩的曲線,最終沿程斷面形態(tài)均接近“三角形”,僅在規(guī)模上有一定的差異;橫斷面形態(tài)率沿程大致呈減小趨勢(shì),且表現(xiàn)為“增 減 增 減”相間分布。2號(hào)小區(qū)細(xì)溝寬度不對(duì)稱比率沿程表現(xiàn)為先增大后減小,在斜坡中部趨于平緩,再增大再減小的變化規(guī)律;3號(hào)小區(qū)沿程變化則極其復(fù)雜,左蝕、右蝕的方向和程度變化頻率極高。(4)在放水流量、坡度、坡長(zhǎng)和植被覆蓋度相同的條件下,不同土壤類型對(duì)細(xì)溝橫斷面形態(tài)演化特征具有重要影響。變性土粘粒和粉粒含量較高,土質(zhì)粘重,通氣透水性能差,含水量高,在土層深度40cm范圍內(nèi)土壤緊實(shí)度較高,土壤抗蝕抗沖能力較強(qiáng);燥紅土則以粉粒含量較高,土質(zhì)偏輕,透水能力強(qiáng),含水量低,在相同土層深度下土壤緊實(shí)度較低,土壤抗蝕能力較弱。這導(dǎo)致2號(hào)小區(qū)細(xì)溝規(guī)模較3號(hào)小區(qū)小。此外,變性土土質(zhì)均一,有機(jī)質(zhì)含量低;燥紅土垂直節(jié)理發(fā)育,混雜根系、土塊、礫石等,使得3號(hào)小區(qū)細(xì)溝規(guī)模和形態(tài)變化極大,演化過(guò)程極其復(fù)雜。同時(shí),在細(xì)溝發(fā)育過(guò)程中,沿程的分流和匯聚亦使得其規(guī)模和形態(tài)發(fā)生極大變化。
[Abstract]:鍦熷￥渚佃殌鏄湡鍦板姛鑳介，

本文編號(hào)：1769298