内蒙古奈曼旗教来河河谷谷坡风水复合侵蚀机理研究

【摘要】风水复合侵蚀是重要的环境问题。长期以来,关于黄土高原土壤侵蚀的水蚀、风蚀问题,无论是区域划分或侵蚀规律,国内、外的研究都已经取得了一定进展并获得了一定成就,但对于干旱半干旱地区的风水复合侵蚀却一直处于起步状态。进入21世纪以来,国内外有关学者对水、风两相复合侵蚀的研究投入了更多的精力,但这方面的研究尚处于初始阶段。本文以内蒙古奈曼旗教来河中游为例,通过实地考察、观测和室内数据分析,总结出研究区风水复合侵蚀年变化规律,计算风蚀水蚀侵蚀能量,分析风水复合侵蚀对上风向和下风向河谷谷坡影响的异同点,总结出研究区内河谷谷坡风水复合侵蚀的基本特征。主要结论如下：(1)夏秋季(6-9月)的水蚀使坡面上发育沟谷,河谷谷坡大量沙物质在雨水的冲刷下,从谷坡坡面冲刷下来,在坡脚处发育成堆积沙土的洪积扇。为冬春季的风蚀提供了物质基础,严重地影响了当地的农牧业生产。(2)冬春季(3-5月)的风蚀把上风向河谷谷坡的沙物质吹落到坡脚,在坡脚处形成堆积,更细小的颗粒吹扬到河床；河床的沙物质被风力吹落到下风向河谷谷坡坡脚；下风向河谷谷坡的沙物质在风力的作用下向河岸蔓延,细小的颗粒在风力的作用下形成扬沙,吞噬河岸,形成典型的河岸沙丘带。(3)从风蚀水蚀侵蚀能量中可以看出,研究区是以风蚀为主辅以水蚀的风水复合侵蚀交错区,在风蚀活动期内,风蚀能量可达250.79J·d/m2,而在水蚀活动期内,水蚀能量仅为48.95J·d/m2。(4)由于风蚀水蚀对教来河河谷两岸的作用不尽相同,使得上风向河谷谷坡和下风向河谷谷坡的地形特征存在差异,上风向河谷谷坡由于风蚀水蚀作用方向一致,使大量沙物质从坡顶堆积到坡脚,形成光滑的缓坡；而下风向由于风蚀水蚀的作用方向不同,水蚀使得坡面沙物质堆积到坡脚,风蚀把堆积在坡脚的沙物质吹落到河谷背面,只有当风蚀水蚀能量达到平衡时河谷谷坡的发育速度降到最低,可由于风蚀能量远远大于水蚀能量,使得下风向河谷谷坡发育成凹面谷坡形态。(5)风蚀使迎风面吹蚀,土壤粗骨化,背风面积沙,同时水蚀沟冲积下来的大量沙物质在风力的作用迅速蔓延,使沙地迅速发育,逐步吞没下风向的农田植被,使沙漠化程度加大。(6)由于上风向防护林密集,植被覆盖率高,河谷谷坡沙丘发育缓慢,甚至部分位置已经停止发育,受到的侵蚀程度远远小于下风向；下风向河谷谷坡在强劲的西北风吹蚀、降雨雨水的侵蚀、人畜活动的践踏下,大量表层粘土被侵蚀,沙物质迅速扩张,教来河已经断流多年,使得水蚀能量大大下降,从而也降低了风水复合侵蚀的作用,河水的掏蚀也是风水复合侵蚀的重要组成部分。长期如此教来河下风向河谷谷坡将逐步变成平缓的沙坡,形成大面积沙丘带。
【作者】杨济；
【导师】韩广；
【作者基本信息】湖南师范大学，水土保持与荒漠化防治，2014，硕士
【关键词】教来河；中游；风蚀；水蚀；风、水复合侵蚀；

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