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中梁山岩溶槽谷区不同土地利用方式坡地产流规律   总被引:4,自引:1,他引:3  
吴泽  蒋勇军  姜光辉  王正雄  贺秋芳  白莹 《生态学报》2019,39(16):6072-6082
坡地产流是造成岩溶区水土流失的主要驱动力,研究典型岩溶槽谷区坡地产流规律,对岩溶区防治水土流失、合理利用地下水资源具有重要理论意义。在重庆市中梁山龙凤和龙车槽谷选取不同土地利用方式的4个标准径流小区,对降水、地表径流、壤中流、裂隙流和土壤含水率进行了同步监测,探讨了坡地产流特征。结果表明:(1)4个不同土地利用方式的径流小区,坡地总产流量从大到小依次为:耕地(3696.9L)果园地(3657.2L)竹林地(2922.9L)林地(2211.1L),总径流系数(3.1%—5.2%)远低于非岩溶区(约20%);(2)4个径流小区的产流形式主要为地表径流,壤中流和裂隙流产生滞后于地表径流;(3)降水因子、前期土壤含水率共同影响地表径流,但降水因子对地表径流的影响远大于前期土壤含水率。降水因子中,15min最大雨强是影响耕地、果园地的地表径流的主要因素,降水量是影响林地、竹林地的地表径流的主要因素;前期土壤含水率对耕地、林地、果园地地表径流影响较大,对竹林地地表径流影响较小。  相似文献   
2.
为了解重庆市中梁山岩溶槽谷区隧道建设对土壤CO2浓度变化特征的影响,于2017年12月1日至2018年11月25日对中梁山岩溶槽谷区的隧道影响区和非隧道影响区典型的白蜡树林(FC)和于2017年3月22日-2018年1月18日对耕地(CU)、灌丛(SH)、竹林(BA)下土壤CO2浓度及其相关的环境因子进行研究,探讨了隧道影响和非隧道影响的岩溶区土壤CO2浓度变化规律及其影响因子。研究表明:隧道影响区(A区)土壤CO2浓度低于非隧道影响区(B区),A区A-CU、A-SH、A-BA和A-FC土壤CO2浓度的平均值分别为4479.26、6053.10、8152.70 mg/m3和17162.47 mg/m3,B区B-CU、B-SH、B-BA和B-FC分别为6244.67、6647.01、9422.94 mg/m3和18396.09 mg/m3。但隧道影响区和非隧道影响区的土壤CO2浓度具有相同的垂直和季节变化趋势,在垂直方向上,土壤CO2浓度随土壤深度的增加而增加,在季节变化上,雨季(夏季和秋季)土壤CO2浓度大于旱季(冬季和春季)。经相关分析发现土壤温度是影响土壤CO2浓度变化的主控因子,土壤CO2浓度随土壤温度的升高而升高,降水较多时土壤含水率过高,会抑制土壤CO2的生产,同时,土壤理化性质也对土壤CO2浓度具有一定的影响。隧道影响区土壤CO2浓度的变化受外界环境变化的影响大。  相似文献   
3.
隧道工程对喀斯特槽谷区坡面产流及土壤侵蚀的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
隧道工程导致地下水系统被破坏,但由此可能带来的土壤侵蚀却很少被涉猎。在重庆观音峡背斜隧道密集影响区和非隧道影响区的两个相邻小流域建立径流小区,基于高分辨率水文数据结合δD-H2O、δ18O-H2O同位素,对比两径流小区坡面、壤中产流规律和地表侵蚀产沙特征。结果表明,观测年内隧道影响区坡面产流对降雨响应更快,地表径流系数0.027,侵蚀模数16.68 t km-2 a-1;非隧道影响区地表径流系数0.013,侵蚀模数7.73 t km-2 a-1。相反,隧道影响区产生的壤中流产流系数仅为非隧道影响区的31%。对一场强降雨监测发现,两径流小区坡面流中δD-H2O、δ18O-H2O相似,但壤中流中却差异较大。用氢氧同位素混合模型分析得出隧道影响区坡面流、壤中流中降雨贡献率均大于非隧道影响区,侵蚀能力更强。这与土壤含水率减小和土壤结构的差异有关:隧道影响区土壤中粘粒的含量高于非隧道影响区,且出现上粘下松的异常土壤结构,使土壤下渗能力降低,地表径流增加。较小的土壤含水率与土壤粒径也有利于土壤搬运。研究为隧道工程导致的喀斯特区水土流失研究提供了基础数据,为喀斯特区水土流失防治和石漠化治理研究提供了新视角。  相似文献   
4.
以重庆市近郊中梁山槽谷为研究区,利用气象站和沉降仪获取2017年5月-2018年4月的大气无机氮、硫沉降数据和降水δ15N-NO3-、δ18O-NO3-和δ34S-SO42-、δ18O-SO42-数据,通过离子浓度比值、同位素值和气团后向轨迹探讨了研究区大气中氮、硫沉降变化特征及其来源。结果表明:(1)大气DIN总沉降量为19.99 kg/hm2,干、湿沉降量分别占11%和89%;大气S总沉降量为32.62 kg/hm2,干、湿沉降量分别占13%和87%。大气氮、硫湿沉降量与降水量均呈正相关(n=12,P < 0.01),氮、硫干湿沉降量具有明显的季节差异。(2)降水NH4+-N/NO3--N比值介于0.45-2.2之间,雨季(5-10月)NH4+-N/NO3--N>1,旱季(11-次年4月)NH4+-N/NO3--N<1,表明雨季氮主要来源于农业源,旱季来源于工业和交通源;降水NO3-/SO42-比值介于0.1-1.25之间,平均值为0.63,表明硫来源以固定污染源(燃煤)为主。(3)大气降水δ15N-NO3-、δ18O-NO3-值分别为-3.8‰-3.9‰(平均值为0.4‰±2.6‰)和58.7‰-98.7‰(平均值为76.1‰±14.3‰),夏季偏负,冬季偏正;降水δ34S-SO42-和δ18O-SO42-变化范围分别为1.3‰-3.2‰(平均值为2.3‰±1‰)和5.3‰-8.5‰(平均值为7.1‰±1.6‰),大气降水中NO3-和SO42-主要来源于当地的化石燃料燃烧,同时受到周边污染物的远距离传输影响。(4)气团后向轨迹表明影响研究区氮、硫干湿沉降来源的主要因素是东亚季风,北东-南西走向的川东平行岭谷大地貌格局加剧了季风的影响。  相似文献   
5.
西南岩溶槽谷区隧道建设的水文生态环境效应研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
吕玉香  蒋勇军  王正雄  胡伟 《生态学报》2020,40(6):1851-1864
西南岩溶槽谷区隧道分布密集,隧道突水引发了一系列的生态环境问题。梳理了隧道建设产生的生态环境效应现状,包括:改变水资源分布格局及水文过程,诱发地质灾害,降低土地质量和引起土壤污染,影响植被生长与分布等。在隧道影响水文和水资源方面已有丰富的研究成果,而在对土壤和植被的影响研究方面缺乏统一认识。指出了未来研究的总体趋势和方向:隧道影响水资源分布格局与水文过程的水文地质模式,降水、地表水、土壤水、地下水及隧道水的转换过程与地下水流场演化机制,岩溶隧道区植被生理过程与多样性变化等。  相似文献   
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