基于水文地貌条件的大型崩岗侵蚀影响因素分析

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崩岗侵蚀严重威胁我国南方丘陵山区的生态安全,分析崩岗侵蚀的影响因素是评价侵蚀风险和指导布设治理措施的前提。本研究将大型崩岗作为由集水区和沟道组成的地表水文系统,采用3D激光扫描技术获取崩岗区地形DEM数据,在此基础上进行水文分析和数字地形分析,同时采样测定崩岗土壤的抗侵蚀能力和水文性质指标,研究影响崩岗侵蚀发育的水文地貌和基础物质条件。研究结果表明,崩岗侵蚀沟道容积与沟道坡降、坡长和对应的集水区面积存在显著的线性相关关系,综合考虑地表产流能力、坡度条件和水流方向计算得到的累积水流功率是侵蚀沟道发育的主控因素,在此基础上可求取沟道发育的临界水流能量条件。崩岗表层土壤的有机质含量偏低(0.62g/kg),粗颗粒物质比例较大(>2mm砾石含量29.5%),沟头和沟缘活动部位附近的土壤分离速率和饱和导水率比平均值偏大1.8-3倍,说明地表水蚀和水分入渗是导致沟头发育和崩塌的重要诱因。以上研究结果有助于理解大型崩岗水文系统的侵蚀发育机理和规律,明确大型崩岗侵蚀风险的空间分布并确定高侵蚀风险部位,从而为治理措施的优化布设提供依据。
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