
土壤侵蚀原理复习提纲.docx
10页土壤侵蚀原理复习提纲— 名词解释包括这些名词的英文名称,要会翻译水土流失:(water and soil loss)在水力、重力、风力等外营力作用下,水 土资源和土地生产力的破坏和损失,包括土地表层侵蚀及水的损失,亦称水土 损失 化学侵蚀:(chemical erosion)土壤中的多种营养物质在下渗水分作用下发 生化学变化和溶解损失,导致土壤肥力降低的过程称为化学侵蚀 侵蚀沟:(erosion gully)由沟蚀形成的沟壑称作侵蚀沟 土壤侵蚀模数:(soil erosion modulus)土壤、母质及地表散松物质在外营力 的破坏、剥蚀作用下产生分离和位移的物质量 土壤侵蚀程度:(intensity of soil erosion)所指的是某种土壤侵蚀形式在特 定外营力种类作用和其所处环境条件不变的情况下,该种土壤侵蚀形式发生可 能性的大小常用单位面积上在一定时间内土壤及土壤母质被侵蚀的重量来表 示土壤侵蚀强度:(soil erosion intensity)所指的是某种土壤侵蚀形式在特定 外营力种类作用和其所处环境条件不变的情况下,该种土壤侵蚀形式发生可能 性的大小 水力侵蚀:(water erosion)是指在降雨雨滴击溅、地表径流冲刷和下渗水分作 用下,土壤、土壤母质及其他地面组成物质被破坏、剥蚀、搬运和沉积的全部过 程。
沟壑密度:(Gully density)是指每平方公里内侵蚀沟(或水文网)的总长度, 以km/km2表示,或称切割裂度 开析度:开析度指单位面积(平方公里)土地上的所有水文网的长度允许土壤流失量:(tolerance of soil loss)是指小于或等于成土速度的年土 壤流失量也就是说允许土壤流失量是不至于导致土地生产力降低而允许的年最 大土壤流失量沙尘暴:(sandstorm)大风扬起地面沙尘,使空气变得混浊,水平能见度低于 1000m的恶劣天气现象在气象学中规定,凡水平方向有效能见度小于1000m 的风沙现象,称为沙尘暴风力侵蚀:(wind erosion )系指土壤颗粒或沙粒在气流冲击作用下脱离地表, 被搬运和堆积的一系列过程,以及随风运动的沙粒在打击岩石表面过程中,使 岩石碎屑剥离出现擦痕和蜂窝的现象风力侵蚀简称为风蚀重力侵蚀:(gravitational erosion)是一种以重力作用为主引起的土壤侵蚀形 式他是坡面表层土石物质及中浅层基岩,由于本身所受的重力作用(很多情况 还受下渗水分、地下潜水或地下径流的影响),失去平衡,发生位移和堆积的现 象冻融侵蚀:(freeze-thaw erosion)当温度在0°C上下变化时,岩石孔隙或裂缝 中的水在冻结成冰时,体积膨胀(增大9%左右),因而它对围限它的岩石裂缝 壁产生很大的压力,使裂缝加宽加深;当冰融化时,水沿扩大了的裂缝更深地 渗入岩体的内部,同时水量也可能增加,这样冻结、融化频繁进行,不断使裂 缝加深扩大,以致岩体崩裂成岩屑。
混合侵蚀:(mixed erosion)是指在水流冲力和重力共同作用下的一种特殊侵 蚀形式,在生产上常称混合侵蚀为泥石流生物侵蚀:(bioerosion)是指生物用机械或生物化学方法在硬质底质中钻蚀 破坏的作用如有些海绵动物、蠕虫、软体动物等对岩石的侵蚀和破坏,所形 成的钻孔等称为生物侵蚀构造二简答论述2水土流失与土壤侵蚀的共同点和不同点从土壤侵蚀和水土流失的定义中可以看出,二者虽然存在着共同点,即都包括 了在外营力作用下土壤、母质及浅层基岩的剥蚀、运搬和沉积的全过程,都包括 对土地生产力的破坏;但是也有明显差别,即水土流失中包括了在外营力作用 下水资源的破坏与损失,而土壤侵蚀中则没有3土壤侵蚀类型及类型划分最常用的方法主要有按导致土壤侵蚀的外营力种类来划分、按土壤侵蚀发生的 时间划分和按土壤侵蚀发生的速率划分三种在我国引起土壤侵蚀的外营力种类主要有水力、风力、重力、水力和重力的综 合作用力、温度(由冻融作用而产生的作用力)作用力、冰川作用力、化学作用 力等,因此土壤侵蚀类型就有水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀、冰 川侵蚀、混合侵蚀、化学侵蚀和生物侵蚀等类型以人类在地球上出现的时间为分界点,将土壤侵蚀划分为两大类,一类是人类 出现在地球上以前所发生的侵蚀,称之为古代侵蚀;另一类是人类出现在地球 上之后所发生的侵蚀,称之为现代侵蚀。
依据土壤侵蚀发生的速率大小和是否对土资源造成破坏,将土壤侵蚀划分为加 速侵蚀和正常侵蚀4水力侵蚀形式(1) 面蚀:分散的地表径流冲走地表土粒称之为面蚀(sheet (inter-rill) erosion)按面蚀发生的地质条件、土地利用现状和发生程度不同,面蚀可分 为层状面蚀、砂砾化面蚀、鳞片状面蚀和细沟状面蚀2) 沟蚀:集中的地表径流冲刷地表,切入地面带走土壤、母质及基岩,形成 沟壑的过程称之为沟蚀(Gully erosion)(阶段见背面)5重力侵蚀形式根据土石物质破坏的特征和移动方式,一般地可将重力侵蚀分为陷穴,泻溜, 滑坡,崩塌,地爬,崩岗,岩层蠕动,山剥皮等6雨滴击溅侵蚀的发生过程及影响因素雨浦 干土踮 jROft 解气候因素:雨型不同雨滴大小分布亦不同,就一定雨强来说,局部地区短阵性 雨型比大面积的普通雨型更易引起土壤侵蚀降雨强度与雨滴的各种特征参数 关系密切,因而,降雨强度也是影响溅蚀作用的因素之一溅蚀作用受风力强 烈影响,风的推动作用会增加雨滴的打击能量,并改变雨滴打击角度地形因素:坡向和坡度:土粒受雨滴打击后,其移动方向取决于坡向和坡度 在斜坡上土粒在击溅作用下向下坡移动的量大于向上坡移动的量。
一般情况下 坡度越大,溅蚀导致的移动土粒向下坡移动的愈多,移动距离也愈远;边坡类 型和坡长:流失数量与边坡长度呈正相关土壤因素:粘粒含量较高的土壤可侵蚀度比较低,因为这种类型的土壤抵抗外 在破坏的能力比较强沙粒含量较高的土壤易侵蚀度也比较低,至少在侵蚀力 指数是基于降雨总动态能量(必要的降雨量)和降雨强度时如此中等质地的 土壤,尤其是壤粒含量较多的土壤是最容易被侵蚀的土壤这种土壤能够增加 地表径流,其土壤颗粒也容易被破坏,侵蚀产生的泥沙也很容易被运移 植被因素:植被和其枯枝落叶层在防治溅蚀过程中具有极其重要的作用枯枝落 叶完全覆盖的土壤表面能承受雨点降落时的冲击力,可从根本上消除击溅侵蚀 作用植被冠幅在大范围内减小雨滴的击溅侵蚀,像谷类和大豆这样密集生长 的农作物能截留降雨、防止雨滴直接打击在土壤上7面蚀影响因素气候因素:面蚀与降雨量之间的关系不很显著,而与降雨强度之间的关系十分 密切当降雨强度很大时,雨滴的直径和末速都很大,因而它的动能也很大, 对土壤的击溅作用也表现的十分强烈前期降雨使土壤水分饱和,再继续降雨 就很容易产生径流而造成土壤流失地形因素:包括坡度、坡长、坡形、坡向水蚀的临界坡度为28.5°,小于28.5。
时,侵蚀程度与坡度呈正相关;大于 28.5时,侵蚀强度与坡度呈反相关坡长之所以能够影响到土壤的侵蚀,主 要是当坡度一定时,坡长越长,其接受降雨的面积越大,因而径流量越大,当 坡越长时,其将有较大的重力位能,因此当其转化为动能时能量也大,其冲刷 力也就增大除此以外,坡形的影响也较明显土壤因素:常利用土壤的抗蚀性和抗冲性作为衡量土壤抵抗径流侵蚀的能力 影响土壤抗蚀性和抗冲性的因素有土壤质地、土壤结构及其水稳性、土壤孔隙、 剖面构造、土层厚度、土壤湿度,以及土地利用方式等一般来看,质地较粗, 有降低侵蚀的作用土壤结构性愈好,总孔隙率愈大,其透水性和持水量就愈 大,土壤侵蚀就愈轻植被因素:凋落物平均蓄水量一般可达20〜60kg/m2提高了林下土壤的渗透 能力有较好植被分布区域,径流量减小,且延长了径流历时人为因素:影响破坏土壤侵蚀发生和发展及控制土壤侵蚀的有关各因素的改变, 都会影响破坏力与土体的抵抗力的消长因此,可以通过改变有利于消除破坏 力的因素,有利于增强土体抗蚀能力的因素,来达到保持水土的作用也就是 说人类的活动既有引起水土流失的一面,又有通过人的活动控制土壤侵蚀的一 面8淘蚀影响因素自然因素:沟谷的发育主要受地形及水流形态的影响,而汇水面积的大小影响 到径流量,坡度、坡长影响到径流流速及沟谷的发育空间。
汇水面积:汇水面积是保证浅沟形成发育的首要条件,有了足够大的汇水面积, 才能够形成足以进行浅沟侵蚀的水流一般地说,集水面积在降雨量大的地区 比降雨量小的地区小;坡度平缓地区的浅沟汇水面积大于坡度较陡地区;黄土 高原砂黄土分布区较细黄土区大坡度坡长:地貌条件也是影响浅沟发育的重要因素,尤以坡度、坡长最大在 有的凹斜形坡上,切沟在坡度较大地段出现,沿坡向下,坡度变缓,切沟随之 消失如果缓坡下方坡度再次变陡,又可以出现切沟一般情况下,切沟长度 随坡度和坡长增加而增加9重力侵蚀发生力学机制(1) 单粒:坡面上块体的重力G可分解为与坡面平行的下滑力T与垂直坡面 的法向力N,其关系为:T = G sinN=G cos 9 式中:从以上分析知坡面上块体愈重,则下滑力T愈大同时坡面上坡角愈陡,则其 下滑力也愈大2) 块体:块体运动有时还遇到另外一种阻力,即土层或岩层的粘结力C此 时其块体运动的抗滑强度为:Tf = N・tg6十C・A;式中:C 一粘结力(kg / cm2); A 一运动块体与坡面的结触面积(cm2)土体的粘结力与组成物质的成分、结构 及土体含水量多少有密切关系3) 滑坡:滑坡滑动的力学机制,土坡的稳定系数K为;K=总抗滑力矩比滑 动力矩对于均质土坡来说,滑动面上各点的抗滑阻力为:Tf=N・tg6十C。
式中:C 和6为常数N为重力垂直于坡面的分力,6为内摩擦角10崩塌的影响因素?地形条件:地形条件包括坡度和坡地相对高度坡度对崩塌的影响最为明显, 一般大于33°的山坡不论岩屑大小都将有可能发生移动坡地的相对高度和崩 塌的规模有关,一般当坡地相对高度超过50m时,就可能出现大型崩塌 地质条件:岩石中的节理、断层、地层产状和岩性等都对崩塌有直接影响在 节理和断层发育的山坡岩石破碎,很易发生崩塌当地层倾向和山坡坡向一致, 而地层倾角小于山坡坡度角时,常沿地层层面发生崩塌气候条件:气候可使岩石风化破碎,加快坡地崩塌形成的时间,在日温差、年 温差较大的干旱、半干旱地区,物理风化作用较强,在较短时间内岩石就会风 化破碎地震及其他:地震是崩塌的触发因素地震时能形成数量多而规模很大的崩塌 体在山区进行各种工程建设时,如不顾及自然地形条件,任意开挖、常使山 坡平衡遭到破坏而发生崩塌另外任意砍伐森林和在陡坡上开垦荒地也常引起 崩塌11滑坡的地貌特征及其影响因素?滑坡体,滑动面,滑动带,滑坡后壁,滑坡台阶,滑坡舌,滑坡鼓丘,滑坡湖, 滑坡洼地,滑坡裂隙斜坡形态的改变:山区斜坡常常因河流凹岸侧蚀和人工开挖坡脚,造成高陡的 边坡而发生滑坡,或是在坡顶堆积弃土,或建造工程建筑物。
这些不但改变了 斜坡的外形,也加大了承载力,使基部的土体加大下滑力,可能发生滑坡大气降水和地下水变化:大雨、暴雨以及相随的大量地下水活动,使土体容量 骤增,加大滑动力,减小抗滑力导致滑坡发生山区河流水位具有很大变幅, 高水位时滑带浸水范围扩大,增加土体容重,降低抗滑强度震动影响:砂层或粗粉砂层如遇到震动,颗粒将重新排列,这种过程如发生在 地下水面以上,可引起地面沉陷,如发生在地下水面以下,则引起浸水的砂或 粉砂的液化发生流动,所以湿润的砂质斜坡受到震动后就很不稳定12错落发生条件和原因?形成条件:地貌条件是影响错落发生的因素之一,错落主要出现在山区峡谷河 道两侧受到强烈侧蚀的部位地质条件是影响错落发生的。
