第二章土壤侵蚀的基本特征.ppt

第二章第二章  土壤侵蚀的基本特征土壤侵蚀的基本特征土壤侵蚀是指土壤及其母质在水力、风力、冻融、土壤侵蚀是指土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀搬运和沉积重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀搬运和沉积的过程的过程 现在人们研究的土壤侵蚀（或水土流失），均是指现在人们研究的土壤侵蚀（或水土流失），均是指加速侵蚀（或现代侵蚀）而言的按侵蚀营力土加速侵蚀（或现代侵蚀）而言的按侵蚀营力土壤侵蚀可分为：水力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀、壤侵蚀可分为：水力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀、冰川侵蚀、混合侵蚀、风力侵蚀、生物侵蚀等冰川侵蚀、混合侵蚀、风力侵蚀、生物侵蚀等据其危害程度的大小，本章主要讨论水力侵蚀、据其危害程度的大小，本章主要讨论水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀和混合侵蚀的一些主要问题风力侵蚀、重力侵蚀和混合侵蚀的一些主要问题第一节第一节第一节第一节     水力侵蚀水力侵蚀水力侵蚀水力侵蚀水力作用水力作用从动力角度来讲，水力侵蚀是降雨侵蚀力与径流冲刷力从动力角度来讲，水力侵蚀是降雨侵蚀力与径流冲刷力共同作用的结果共同作用的结果（一）降雨侵蚀力（一）降雨侵蚀力降雨侵蚀力是降雨引起土壤侵蚀的潜在能力，它是降雨降雨侵蚀力是降雨引起土壤侵蚀的潜在能力，它是降雨物理特征的函数，在下垫面特征相对一致的条件下，物理特征的函数，在下垫面特征相对一致的条件下，降雨侵蚀力越大，引起的土壤侵蚀越剧烈。

降雨侵蚀力越大，引起的土壤侵蚀越剧烈侵蚀力的计算，经过国内外许多学者的研究，已有很大侵蚀力的计算，经过国内外许多学者的研究，已有很大进展威斯迈尔，（）经过大量的寻优计算，找到进展威斯迈尔，（）经过大量的寻优计算，找到了用一个复合参数了用一个复合参数R R为指标来表示，其表达式为：为指标来表示，其表达式为： R R＝＝EI30 EI30 （（2 2－－1 1））式中：式中：E E为该次降雨的总动能（英尺为该次降雨的总动能（英尺· ·英寸或英寸或J/m2·mmJ/m2·mm），），I30I30是该次暴雨过程中出现的最大是该次暴雨过程中出现的最大3030分钟强度（吋分钟强度（吋／小时或／小时或mm/hmm/h）（二）水流作用力水体流动，对床面上的泥沙产生作用作用于泥沙的力既包括水流作用力，也包括泥沙的重力及其分力（如图2－1），其中水流作用力有水流推移和上举力。

设一边长为d的正立方体泥沙处于坡面上，并被埋于水体中，水流以速度υ流动，则该泥沙体的受力状况为：图图2－－1 坡面水流作用力坡面水流作用力 1、1、重力及其分力泥沙在水中的重力 （2－2）沿坡面的分力对坡面垂直压力则泥沙与坡面的磨擦力（三）水流侵蚀作用（三）水流侵蚀作用水流破坏地表，并冲走地表物质的作用，称水流侵蚀作用除水流破坏地表，并冲走地表物质的作用，称水流侵蚀作用除水流冲蚀外，还通过挟带物质对床面的撞击和磨蚀水流冲蚀外，还通过挟带物质对床面的撞击和磨蚀1 1、侵蚀作用方式、侵蚀作用方式按侵蚀作用方向，可分为下蚀和侧蚀按侵蚀作用方向，可分为下蚀和侧蚀水流切深床面的作用，称下切侵蚀，简称下蚀或切蚀下蚀的水流切深床面的作用，称下切侵蚀，简称下蚀或切蚀下蚀的强度决定水流动能、含沙量及床面组成物质的抗冲性能强度决定水流动能、含沙量及床面组成物质的抗冲性能水流的动能愈大、含沙量愈少，地表组成物质愈松散，下水流的动能愈大、含沙量愈少，地表组成物质愈松散，下切速度愈快；相反，下切愈慢切速度愈快；相反，下切愈慢水流拓宽床面的作用，称侧蚀或旁蚀它主要发生在水流弯曲水流拓宽床面的作用，称侧蚀或旁蚀。

它主要发生在水流弯曲处的凹岸，其作用强度受环流离心力大小和水流冲刷力控处的凹岸，其作用强度受环流离心力大小和水流冲刷力控制向源侵蚀是沟谷源头的后退侵蚀，指向源头，亦称溯源侵蚀向源侵蚀是沟谷源头的后退侵蚀，指向源头，亦称溯源侵蚀实质上是下切在源头和床面坡度突变处向上发展的表现，实质上是下切在源头和床面坡度突变处向上发展的表现，它受水流速度、流量和床面组成物质控制溯源侵蚀导致它受水流速度、流量和床面组成物质控制溯源侵蚀导致沟谷伸长沟谷伸长由以上水流作用力的分析可知，若要使静止泥沙开始沿坡面滑动，需要满足平衡方程： （2－8）式中：f为启动摩擦系数，基他符号意义同前将以上诸式分别代入（2－8）式，整理可得到滑动起动流速： 若要使静止球形泥沙滚动，则应使滚动力柜与反力矩平衡，满足下列方程：图图2－－2 泥沙滚动时的受力情况泥沙滚动时的受力情况四）水流搬运作用四）水流搬运作用水流挟带泥沙及溶解质，并推动坡面物质移动的作用，水流挟带泥沙及溶解质，并推动坡面物质移动的作用，为水流搬运作用为水流搬运作用1 1、搬运方式、搬运方式在上举力作用下起动的较细小泥沙，进入水流以与水流在上举力作用下起动的较细小泥沙，进入水流以与水流相同的速度呈悬浮状态搬动，称为悬移，被搬运的物相同的速度呈悬浮状态搬动，称为悬移，被搬运的物质称悬移质。

它的悬浮主要受紊流的旋涡流影响，悬质称悬移质它的悬浮主要受紊流的旋涡流影响，悬移质的数量与水流流速、流量及流域的组成物质有关移质的数量与水流流速、流量及流域的组成物质有关起动泥沙颗粒较大，可在水流中回落到床面上，对床面起动泥沙颗粒较大，可在水流中回落到床面上，对床面泥沙有一定冲击作用，使另一部分泥沙跃起进入水流，泥沙有一定冲击作用，使另一部分泥沙跃起进入水流，或起动泥沙沿床面滚动、滑动，称为推移，其搬运物或起动泥沙沿床面滚动、滑动，称为推移，其搬运物质称推移质质称推移质推移质与悬移质之间，以及与河床上泥沙（称床沙质）推移质与悬移质之间，以及与河床上泥沙（称床沙质）之间存在着不断的交换现象，这一交换，使水流含水之间存在着不断的交换现象，这一交换，使水流含水量分布连续，泥沙颗粒较均一量分布连续，泥沙颗粒较均一2 2、水流挟沙能力、水流挟沙能力在一定水流条件下，能够搬运泥沙的最大量称水流挟在一定水流条件下，能够搬运泥沙的最大量称水流挟沙能力，或饱和挟沙量若上游来水含沙量小于其沙能力，或饱和挟沙量若上游来水含沙量小于其挟沙能力，水流就会侵蚀床面，取得更多泥沙；反挟沙能力，水流就会侵蚀床面，取得更多泥沙；反之，则发生泥沙沉积；只有来水含沙量等其挟沙能之，则发生泥沙沉积；只有来水含沙量等其挟沙能力，就会不冲不淤，来沙全部通过，或处于动态平力，就会不冲不淤，来沙全部通过，或处于动态平衡。

水流挟沙能力，常以悬移质的数量来度量衡水流挟沙能力，常以悬移质的数量来度量. .五）泥沙堆积摩阻流速（五）泥沙堆积摩阻流速（cm/scm/s））当水流能量降低时，搬动泥沙就要发生沉积，亦称堆当水流能量降低时，搬动泥沙就要发生沉积，亦称堆积堆积先从推移质中的大颗粒开始，最后悬移质积堆积先从推移质中的大颗粒开始，最后悬移质转化为推移质，继而在床面上停积转化为推移质，继而在床面上停积图图2－－3 泥沙沉积条件分区泥沙沉积条件分区(mm)二、水力侵蚀的分类与分级二、水力侵蚀的分类与分级（一）水力侵蚀的分类（一）水力侵蚀的分类水力侵蚀（水力侵蚀（water erosionwater erosion）是指由大气降水及所）是指由大气降水及所形成的径流引起的侵蚀过程和一系列土壤侵蚀形成的径流引起的侵蚀过程和一系列土壤侵蚀形式早期的土壤保持专家主要依据地表径流形式早期的土壤保持专家主要依据地表径流逐渐集中的过程将其划分为片蚀、细沟侵蚀、逐渐集中的过程将其划分为片蚀、细沟侵蚀、切沟侵蚀和河岸侵蚀切沟侵蚀和河岸侵蚀19821982年，捷克土壤侵蚀年，捷克土壤侵蚀学家查赫（学家查赫（D.ZacherD.Zacher）将水力侵蚀划分为降雨）将水力侵蚀划分为降雨侵蚀、河流侵蚀、山洪侵蚀、湖泊侵蚀、库岸侵蚀、河流侵蚀、山洪侵蚀、湖泊侵蚀、库岸侵蚀和海洋侵蚀等类型。

得到了人们的普遍认侵蚀和海洋侵蚀等类型得到了人们的普遍认可我国水力侵蚀按侵蚀形式，可划分为溅蚀、面蚀、我国水力侵蚀按侵蚀形式，可划分为溅蚀、面蚀、沟蚀和河沟山洪侵蚀等类型沟蚀和河沟山洪侵蚀等类型 1 1、溅蚀（、溅蚀（splash erosionsplash erosion））溅蚀是指裸露的坡地受到雨滴击溅而引起的土粒溅蚀是指裸露的坡地受到雨滴击溅而引起的土粒与母体分离的一种土壤侵蚀现象溅蚀破坏土与母体分离的一种土壤侵蚀现象溅蚀破坏土壤表层结构，堵塞土壤孔隙，阻止雨水下渗，壤表层结构，堵塞土壤孔隙，阻止雨水下渗，为产生坡面径流和层状侵蚀创造了条件因此，为产生坡面径流和层状侵蚀创造了条件因此，溅蚀是在一次降雨中最先导致的土壤侵蚀溅蚀是在一次降雨中最先导致的土壤侵蚀2 2、面蚀（、面蚀（surface erosionsurface erosion））面蚀是指由分散的地表径流冲走坡面表层土粒的面蚀是指由分散的地表径流冲走坡面表层土粒的一种侵蚀现象，它是土壤侵蚀中最常见的一种一种侵蚀现象，它是土壤侵蚀中最常见的一种形式面蚀发生面积大，侵蚀的又都是肥沃的形式面蚀发生面积大，侵蚀的又都是肥沃的表土层，所以对农业生产的危害很大。

根据其表土层，所以对农业生产的危害很大根据其发生的地质条件、土地利用现状的不同及其表发生的地质条件、土地利用现状的不同及其表现的形态差异，又可分为层状而蚀、鳞片面蚀现的形态差异，又可分为层状而蚀、鳞片面蚀和细沟状面蚀和细沟状面蚀1 1）层状面蚀）层状面蚀层状面蚀是指降雨在坡面上形成薄层分散的地表径流时，把土层状面蚀是指降雨在坡面上形成薄层分散的地表径流时，把土壤可溶性物质及比较细小的土粒以悬移为主的方式带走，使壤可溶性物质及比较细小的土粒以悬移为主的方式带走，使整个坡地土层减薄、肥力下降的一种侵蚀形式在土石山区，整个坡地土层减薄、肥力下降的一种侵蚀形式在土石山区，耕作层土壤中细小颗粒冲蚀后，土壤质地明显变粗，土层减耕作层土壤中细小颗粒冲蚀后，土壤质地明显变粗，土层减薄，最后将因表层土体中砂砾含量过高，不能作为农耕地使薄，最后将因表层土体中砂砾含量过高，不能作为农耕地使用而弃耕，这种面蚀特称为砂砾化面蚀用而弃耕，这种面蚀特称为砂砾化面蚀2 2）鳞片状面蚀）鳞片状面蚀当面蚀发生在非农耕地的坡面上时，如果由于不合理过度樵采当面蚀发生在非农耕地的坡面上时，如果由于不合理过度樵采或过度放牧，使植被遭到破坏，生长不好或分布不均，有植或过度放牧，使植被遭到破坏，生长不好或分布不均，有植被处和无植被处受冲蚀的程度不同，局部面蚀呈鱼鳞状斑点被处和无植被处受冲蚀的程度不同，局部面蚀呈鱼鳞状斑点分布，这种面蚀称之为鳞片状面蚀。

分布，这种面蚀称之为鳞片状面蚀3 3）细沟状面蚀）细沟状面蚀在较陡的坡耕地上，暴雨过后，坡面被分散的小股径流冲成许在较陡的坡耕地上，暴雨过后，坡面被分散的小股径流冲成许多细小而密集的小沟，这就是细沟状侵蚀一般来说细沟状多细小而密集的小沟，这就是细沟状侵蚀一般来说细沟状面蚀的沟深和沟宽均不超过面蚀的沟深和沟宽均不超过20cm20cm，通过耕作措施即可以将其，通过耕作措施即可以将其平复，并不需要特殊的土壤保护措施平复，并不需要特殊的土壤保护措施3 3、沟蚀（、沟蚀（gully erosiongully erosion））沟蚀是指由汇集成股的地表径流冲刷破坏土壤及沟蚀是指由汇集成股的地表径流冲刷破坏土壤及其母质，形成切入地表以下沟壑的土壤侵蚀形其母质，形成切入地表以下沟壑的土壤侵蚀形式沟蚀形成的沟壑称为侵蚀沟根据沟蚀程式沟蚀形成的沟壑称为侵蚀沟根据沟蚀程度及形态，分为浅蚀侵蚀、切沟侵蚀和冲沟侵度及形态，分为浅蚀侵蚀、切沟侵蚀和冲沟侵蚀等类型蚀等类型. .1 1）浅沟侵蚀）浅沟侵蚀地表径流由小股径流汇集成较大的径流，既冲刷地表径流由小股径流汇集成较大的径流，既冲刷表土又下切底土，形成横断面为宽浅槽形的浅表土又下切底土，形成横断面为宽浅槽形的浅沟，这种侵蚀形式称为浅沟侵蚀。

浅沟侵蚀下沟，这种侵蚀形式称为浅沟侵蚀浅沟侵蚀下切深度从切深度从0.5m0.5m以下逐渐加深到以下逐渐加深到1m1m沟宽一般沟宽一般超过沟深，以后继续加深加宽浅沟侵蚀是侵超过沟深，以后继续加深加宽浅沟侵蚀是侵蚀沟发育的初期阶段，其特点是没有形成明显蚀沟发育的初期阶段，其特点是没有形成明显的沟头跌水，正常的耕翻已不能复平，不妨碍的沟头跌水，正常的耕翻已不能复平，不妨碍耕犁通过，但已感到不便由于耕犁作用，沟耕犁通过，但已感到不便由于耕犁作用，沟壁斜坡与坡面无明显界限壁斜坡与坡面无明显界限 2 2）切沟侵蚀）切沟侵蚀浅沟继续发展，冲刷力量和下切力量增大，沟深浅沟继续发展，冲刷力量和下切力量增大，沟深切入母质中，有明显的沟头，并形成一定高度切入母质中，有明显的沟头，并形成一定高度的沟头跌水，这种沟蚀称为切沟侵蚀切沟侵的沟头跌水，这种沟蚀称为切沟侵蚀切沟侵蚀的特点是沟谷横断面呈窄蚀的特点是沟谷横断面呈窄“V”“V”字形，沟头字形，沟头有一定高度的跌水，沟床比降比坡面比降大，有一定高度的跌水，沟床比降比坡面比降大，侵蚀最活跃在质地疏松、透水性好和具有垂侵蚀最活跃在质地疏松、透水性好和具有垂直节理的黄土区，发展十分迅速，侵蚀量大。

直节理的黄土区，发展十分迅速，侵蚀量大切沟侵蚀蚕蚀耕地，使耕地支离破碎，大大降切沟侵蚀蚕蚀耕地，使耕地支离破碎，大大降低了土地利用率切沟是侵蚀沟发育的盛期阶低了土地利用率切沟是侵蚀沟发育的盛期阶段，沟头前进、沟底下切和沟岸扩张均甚为激段，沟头前进、沟底下切和沟岸扩张均甚为激烈所以这时是防治沟蚀最困难的阶段所以这时是防治沟蚀最困难的阶段（（3 3）冲沟侵蚀）冲沟侵蚀切沟进一步发展，水流更加集中，下切深度越来越大，切沟进一步发展，水流更加集中，下切深度越来越大，沟壁向两侧扩展，横断面呈沟壁向两侧扩展，横断面呈“U”“U”形；沟底纵断面与原形；沟底纵断面与原坡面有明显差异，上部较陡，下部已日渐接近平衡剖坡面有明显差异，上部较陡，下部已日渐接近平衡剖面，这种侵蚀称为冲沟侵蚀冲沟是侵蚀沟发育的末面，这种侵蚀称为冲沟侵蚀冲沟是侵蚀沟发育的末期，这时沟底下切虽已缓和，但沟头的溯源侵蚀和沟期，这时沟底下切虽已缓和，但沟头的溯源侵蚀和沟坡沟岸的崩塌还在发生，没有达到相对稳定的程度坡沟岸的崩塌还在发生，没有达到相对稳定的程度沟蚀虽不如面蚀涉及的面广，但其侵蚀量大、速度快，沟蚀虽不如面蚀涉及的面广，但其侵蚀量大、速度快，且把完整的坡面切割成沟壑密布、面积零散的小块坡且把完整的坡面切割成沟壑密布、面积零散的小块坡地，使耕地面积减小，对农业生产的危害亦十分严重。

地，使耕地面积减小，对农业生产的危害亦十分严重4 4、河沟山洪侵蚀（、河沟山洪侵蚀（torrent erosiontorrent erosion））山洪侵蚀系指山区河流洪水对沟道堤岸的冲淘、对河床山洪侵蚀系指山区河流洪水对沟道堤岸的冲淘、对河床的冲刷和淤积过程由于山洪具有流速高、冲刷力大的冲刷和淤积过程由于山洪具有流速高、冲刷力大和暴涨暴落的特点，因而破坏力大，并能搬运和沉积和暴涨暴落的特点，因而破坏力大，并能搬运和沉积泥沙石块山洪侵蚀改变河道形态，冲毁建筑物和交泥沙石块山洪侵蚀改变河道形态，冲毁建筑物和交通设施，淹埋农田和居民点，可造成严重危害通设施，淹埋农田和居民点，可造成严重危害（二）水力侵蚀强度与分级（二）水力侵蚀强度与分级1 1、侵蚀强度、侵蚀强度土壤侵蚀强度是定量地表示和衡量某区域土壤侵土壤侵蚀强度是定量地表示和衡量某区域土壤侵蚀数量的多少和侵蚀的强烈程度，通常由调查蚀数量的多少和侵蚀的强烈程度，通常由调查研究和长期定位观测得到，它是水土保持规划研究和长期定位观测得到，它是水土保持规划和水土保持措施布置、设计的重要依据和水土保持措施布置、设计的重要依据1 1）土壤侵蚀模数及侵蚀深）土壤侵蚀模数及侵蚀深土壤侵蚀模数和侵蚀深是表示侵蚀强度最直观的土壤侵蚀模数和侵蚀深是表示侵蚀强度最直观的指标，可比性强，常为水土保持工作采用。

指标，可比性强，常为水土保持工作采用单位面积上每年侵蚀土壤的平均重量，称为土壤单位面积上每年侵蚀土壤的平均重量，称为土壤侵蚀模数，单位为：侵蚀模数，单位为：t/km2·at/km2·a(2(2）沟谷密度及地面割裂度）沟谷密度及地面割裂度沟谷密度和地面割裂度可形象地表示侵蚀强度通常把沟谷密度和地面割裂度可形象地表示侵蚀强度通常把单位面积上沟谷的长度，称沟谷密度，单位为：公里单位面积上沟谷的长度，称沟谷密度，单位为：公里／平方公里；把沟壑面积占流域（某区域）总面积的／平方公里；把沟壑面积占流域（某区域）总面积的百分数称为地面割裂度它们形象地表示已经侵蚀的百分数称为地面割裂度它们形象地表示已经侵蚀的强度大小强度大小 2 2、侵蚀强度分级、侵蚀强度分级土壤侵蚀强度分级是研究和生产部门工作的重要依据，土壤侵蚀强度分级是研究和生产部门工作的重要依据，因而世界上土壤侵蚀严重的国家和地区，均制订了适因而世界上土壤侵蚀严重的国家和地区，均制订了适用于本国情况的土壤侵蚀强度分级方案侵蚀强度分用于本国情况的土壤侵蚀强度分级方案侵蚀强度分级是根据土壤侵蚀强度从小到大的规律变化，划分出级是根据土壤侵蚀强度从小到大的规律变化，划分出若干个等级序列，以便针对不同的侵蚀强度，实施不若干个等级序列，以便针对不同的侵蚀强度，实施不同的综合治理。

同的综合治理我国水利部（我国水利部（19861986）在《水土保持技术规范》中，依据）在《水土保持技术规范》中，依据不同侵蚀营力的侵蚀特点，制订出侵蚀强度分级方案，不同侵蚀营力的侵蚀特点，制订出侵蚀强度分级方案，见表见表2 2－－1 1、表、表2 2－－2 2级级 别别侵侵蚀蚀模数模数[t/(km[t/(km2 2··a)]a)]年平均流失厚度（年平均流失厚度（mmmm））Ⅰ Ⅰ 微度侵微度侵蚀蚀（无明（无明显显侵侵蚀蚀））＜＜200200，，500500，，10001000＜＜0.16,0.4,0.80.16,0.4,0.8Ⅱ Ⅱ 轻轻度侵度侵蚀蚀（（200200，，500500，，10001000））－－25002500（（0.16,0.4,0.80.16,0.4,0.8）－）－2 2Ⅲ Ⅲ 中度侵中度侵蚀蚀25002500－－500050002 2－－4 4Ⅳ Ⅳ 强强度侵度侵蚀蚀50005000－－800080004 4－－6 6Ⅴ Ⅴ 极极强强度侵度侵蚀蚀80008000－－15000150006 6－－1212Ⅵ Ⅵ 剧剧烈侵烈侵蚀蚀＞＞1500015000＞＞1212表2－1 水力侵蚀强度分级指标注：由于各流域的成土自然条件的差异，可按实际情况确定土壤允许流失量的大小，从200、500、1000t/(km2·a)起止，但允许值不得少于200t或超过1000t/(km2·a)级级 别别面面 蚀蚀沟沟 蚀蚀重力侵重力侵蚀蚀坡度坡度（坡耕地）（坡耕地）植被（林植被（林地、草地）地、草地）覆盖度覆盖度（％）（％）沟壑密沟壑密度度（（km/kkm/kmm2 2））沟沟蚀蚀面面积积占占总总面面积积的百分数的百分数（％）（％）滑坡、崩塌、滑坡、崩塌、泻溜面泻溜面积积占坡占坡面面面面积积的百分的百分数（％）数（％）Ⅰ Ⅰ 微度侵微度侵蚀蚀（无明（无明显显侵侵蚀蚀））＜＜3°3°＞＞9090以上以上Ⅱ Ⅱ 轻轻度侵度侵蚀蚀3 3°°－－5°5°7070－－9090＜＜1 1＜＜1010＜＜1010Ⅲ Ⅲ 中度侵中度侵蚀蚀5 5°°－－8°8°5050－－70701 1－－2 21010－－15151010－－2525Ⅳ Ⅳ 强强度侵度侵蚀蚀8 8°°－－15°15°3030－－50502 2－－3 31515－－20202525－－3535Ⅴ Ⅴ 极极强强度侵度侵蚀蚀1515°°－－25°25°1010－－30303 3－－5 52020－－30303535－－5050Ⅵ Ⅵ 剧剧烈侵烈侵蚀蚀＞＞25°25°＜＜1010＞＞5 5＞＞3030＞＞5050表2－2 不同水力侵蚀类型强度分级参考指标三、水力侵蚀的影响因素三、水力侵蚀的影响因素影响水力侵蚀的因素，可归纳为气候、水文、地质、地影响水力侵蚀的因素，可归纳为气候、水文、地质、地貌、土壤、植被和人为活动等因素。

貌、土壤、植被和人为活动等因素一）气候因素（一）气候因素1 1、降雨量、降雨量降雨量是影响侵蚀的因子之一一般来说，年降雨量大，降雨量是影响侵蚀的因子之一一般来说，年降雨量大，可能侵蚀总量也大，但是，年降雨量大的地区，自然可能侵蚀总量也大，但是，年降雨量大的地区，自然植被常常生长较好，自然侵蚀反而并不严重；降雨稀植被常常生长较好，自然侵蚀反而并不严重；降雨稀少地区的植被较差，径流量也少，水力侵蚀相对减弱少地区的植被较差，径流量也少，水力侵蚀相对减弱因此，在半湿润与半干旱地区水力侵蚀强烈因此，在半湿润与半干旱地区水力侵蚀强烈2 2、降雨强度、降雨强度降雨强度是影响土壤侵蚀的最重要因子降雨强度是影响土壤侵蚀的最重要因子 4 4、降雨时空分布对侵蚀的作用、降雨时空分布对侵蚀的作用侵蚀的形成往往是与可蚀降雨集中程度相一致一年中，侵蚀的形成往往是与可蚀降雨集中程度相一致一年中，侵蚀主要发生在雨季侵蚀主要发生在雨季 5 5、前期降雨、前期降雨 5、前期降雨 序号前期降水情况时间（年月日）降水量（毫米）历时（时分）强度径流（m3/ha）冲刷（kg/ha）作物1雨前32天内共降水22次，最大一次6.1毫米74.7.316.33018.300玉米2雨前11天内降水9次最大一次6mm74.8.144.07.1213.615.5239玉米3雨前15天降水3次，最大1.3mm75.8.322.13.513.600小麦4雨前半月降水2次，共1.6mm78.8.227.95.146.100谷子5雨前一天降水27毫米，雨前6－7天降16.3和149mm74.7.1012.32.003.710.9321.4玉米6雨前两天连降16.5和11.6mm75.7.105.90.355.31.9919.0小麦7雨前一天降48.1mm78.6.1013.85.093.651.343267谷子8同一天雨前降水35.6mm77.7.2248.94.4310.0132.416533玉米前前期期降降雨雨使使土土壤壤水水分分饱饱和和，，再再继继续续降降雨雨就就很很容容易易产产生生径径流流而而造造成成水水土土流流失失。

由由表表2 2－－3 3可可知知，，前前4 4次次降降水水次次数数不不少少，，但但前前期期降降水水少少，，除除第第二二次次因因降降雨雨强强度度很很大大产产生生一一些些冲冲刷刷外外，，其其他他几几次次均均无径流和冲刷无径流和冲刷后后四四次次前前期期降降雨雨很很大大，，都都产产生生了了冲冲刷刷，，其其中中5 5、、6 6、、7 7号号降降雨雨强强度度都都不不大大，，也也都都有有不不同同程程度度冲冲刷刷，，第第8 8号号前前期期降降雨雨量量和和本本次次降降雨雨量量都都很很大大，，而而且且降雨强度也很大，因此，产生了严重冲刷降雨强度也很大，因此，产生了严重冲刷6(6）雨型）雨型雨型不同，雨滴大小的分布亦不同雨型不同，雨滴大小的分布亦不同（二）水文因素（二）水文因素水水文文因因素素主主要要指指的的是是降降雨雨及及冰冰雪雪融融水水形形成成的的坡坡面面径径流流的的侵蚀作用侵蚀作用坡坡面面侵侵蚀蚀是是由由径径流流冲冲刷刷造造成成的的，，水水大大沙沙大大是是必必然然的的结结果果其侵蚀量其侵蚀量MMs s与径流量关系为：与径流量关系为： （（2 2－－1616））式中：MS为侵蚀模数，Q为径流量，a、b为待定系数。

因此，随着径流量和流速的增大，侵蚀量增大；（三）地质、地貌因素1、地质因素（1）岩性与地面组成物质地面组成物质不同，其抵抗侵蚀的能力不同因此，影响侵蚀的程度不同就黄土区而言，红粘土的粒度小于黄土，渗透性弱，在相似降雨条件下产生的径流量大于黄土，因其结构紧密，颗粒不易被水流起动，抗蚀性远远大于黄土；沙土的质地较黄土粗，结构疏松，渗透性强，相似降雨条件下的产流量小于黄土，可蚀性远远小于黄土 （（2 2）新构造运动）新构造运动新新构构造造运运动动的的上上升升区区，，往往往往是是侵侵蚀蚀的的严严重重区区，，黄黄土土高高原原抬抬升升比比较较显显著著据据观观测测六六盘盘山山西西侧侧近近百百年年内内上上升升速速度度约约5 5－－15mm15mm／／年年，，引引起起这这个个地地区区的的侵侵蚀蚀复复活活，，使使得得冲冲沟沟和和斜斜坡坡上上的的一一些些古古老老侵侵蚀沟再度活跃蚀沟再度活跃3 3）侵蚀基准面变化）侵蚀基准面变化侵侵蚀蚀基基准准面面的的变变化化除除与与径径流流的的直直接接冲冲刷刷有有关关外外，，还与新构造运动密切相关还与新构造运动密切相关在现代构造运动以上升为主的地区，地壳活动对在现代构造运动以上升为主的地区，地壳活动对侵蚀的间接影响，首先是在沟谷或河谷中反映侵蚀的间接影响，首先是在沟谷或河谷中反映出来，并逐渐向坡地传递。

河谷或沟谷接受内出来，并逐渐向坡地传递河谷或沟谷接受内力的影响首先表现于纵剖面变化，并通过纵剖力的影响首先表现于纵剖面变化，并通过纵剖面调整影响沟谷的其他形态要素因此，沟床面调整影响沟谷的其他形态要素因此，沟床下切深度．沟头前进速度和谷坡扩展速度，都下切深度．沟头前进速度和谷坡扩展速度，都和侵蚀基面变化有关和侵蚀基面变化有关 图图2－－4 延安杏子河流域沟床纵比降与沟头延安杏子河流域沟床纵比降与沟头 2 2、地貌因素、地貌因素（（1 1）坡度）坡度坡坡度度的的大大小小直直接接影影响响到到坡坡面面土土（（岩岩））体体的的稳稳定定性性，，以以及及承承雨雨量量、、渗渗透透量量和和径径流流量量的的多多少少等等坡坡度度愈愈小小，，径径流流在在坡坡面面上上停停留留的的时时间间愈愈长长，，水水流流损损失失也也愈愈大大，，则则入入渗渗土土壤壤的的机机会会也也愈愈多多；；在在坡坡度度较较大大的的地地面面上上则则情情况况相相反反因因此此，，在在渗渗透透较较大大的条件下，渗透量与坡度成反比关系的条件下，渗透量与坡度成反比关系从受雨量方面看，当降雨量相等时，随着坡面坡从受雨量方面看，当降雨量相等时，随着坡面坡度的增加，单位坡面上的受雨量减少，如图度的增加，单位坡面上的受雨量减少，如图2 2－－4 4是阜新市七农子试验站的结果是阜新市七农子试验站的结果 区号坡度年径流降雨量(mm)径流量冲刷量年径流系数径流量(m3/垧)径流深(mm)冲刷量(kg/垧)冲刷深(cm)3°～5～63°320.393.7459.37455882.520.0222.9276°～5～66°320.2118.46011.84608306.310.0353.7109°～1～29°320.2147.72114.721011387.120.0434.59013°～1～213°230.2146.08114.608116581.790.0634.560表2－4 坡度与径流冲刷的关系。

θθ1 1＞＞θθ2 2＞＞θθ3 3＞＞θθ4 4＞＞θθ5 5 a a1 1b b1 1>a>a2 2b b2 2>a>a3 3b b3 3>a>a4 4b b4 4>a>a5 5b b5 5 b b1 1

当坡面其他条件一致时，径流深一般随着坡长的增加而增加当距分水线的距离L处的径流深为h时，则径流深的递增率可由下式表示 则任一点X处则有： 图图2 2－－8 8 随坡度的增加径流深的增加随坡度的增加径流深的增加 天水和绥德站的资料表明：天水和绥德站的资料表明：①①在特大暴雨以及暴在特大暴雨以及暴雨（雨强大于雨（雨强大于0.5mm/min0.5mm/min）时，坡长与径流和）时，坡长与径流和冲刷呈正相关；冲刷呈正相关；②②当降雨平均强度较小，或大当降雨平均强度较小，或大强度降雨持续时间很短，坡长与径流呈反相关，强度降雨持续时间很短，坡长与径流呈反相关，与冲刷呈正相关；与冲刷呈正相关；③③当降雨量很小（当降雨量很小（3 3－－15mm15mm），强度也很小时，坡长与径流、冲刷均），强度也很小时，坡长与径流、冲刷均成反相关西北农林科技大学在淳化试验成反相关西北农林科技大学在淳化试验（（19871987－－19941994），坡度均为），坡度均为9 9％的％的2020、、4040、、60mm60mm坡长的坡长的4545次产流侵蚀，按不同可蚀降雨级次产流侵蚀，按不同可蚀降雨级别进行统计（表别进行统计（表2 2－－5 5）可知，坡长与侵蚀的关）可知，坡长与侵蚀的关系较为复杂。

系较为复杂 可蚀降雨分级（mm）20m坡长40m坡长（t/km2）60m坡长（t/km2）＜1046.0423.939.6310～2026.8027.8730.6320～3019.4212.2330.8330～40423.83353.39411.5540～50873.9628.85＊538.9450～60347.881358.40338.80＞6031.8817.7429.22合计1772.031548.411389.60表2－5 淳化县1987－1994年不同坡长侵蚀试验结果 （（3 3）坡度、坡长的不同组合对侵蚀的影响）坡度、坡长的不同组合对侵蚀的影响在在水水土土流流失失规规律律研研究究中中，，人人们们往往往往按按照照地地形形特特征征，，将将坡坡度度s s和和坡坡长长L L进进行行综综合合考考虑虑，，以以探探求求其其对对侵侵蚀的影响通过大量的研究证明，其通式为：蚀的影响通过大量的研究证明，其通式为： （（2 2－－2020））式中：式中：M Ms s为侵蚀模数（为侵蚀模数（t/kmt/km2 2）；）；S S为坡度；为坡度；L L为坡为坡长（长（m m）；）；A A，，a a、、b b均为待定系数。

均为待定系数 (4(4）坡形）坡形自然界的坡面依据其形态，可分为直线形坡、凸自然界的坡面依据其形态，可分为直线形坡、凸形坡、凹形坡和阶形坡四种类型，其他形态实形坡、凹形坡和阶形坡四种类型，其他形态实际上是上述坡形的不同方式的自然组合际上是上述坡形的不同方式的自然组合 ①①直线形坡直线形坡 从分水岭到斜坡底部坡度保持不变，从分水岭到斜坡底部坡度保持不变，严重土壤侵蚀发生在下半部随着距分水岭距严重土壤侵蚀发生在下半部随着距分水岭距离增大，径流量和流速也增大，斜坡上常出现离增大，径流量和流速也增大，斜坡上常出现彼此平行排列的细沟、浅沟和切沟彼此平行排列的细沟、浅沟和切沟②②凸形坡凸形坡 其坡度随着距分水岭距离增加而增大其坡度随着距分水岭距离增加而增大邻近分水岭附近地面平缓，以后随坡长增加，邻近分水岭附近地面平缓，以后随坡长增加，坡度亦在增加由于坡度和坡长同时增加，将坡度亦在增加由于坡度和坡长同时增加，将引起径流量和流速迅速增加，水土流失量亦随引起径流量和流速迅速增加，水土流失量亦随之增大，凸形坡的下部经常以浅沟、切沟等为之增大，凸形坡的下部经常以浅沟、切沟等为主要侵蚀形式。

主要侵蚀形式③③凹凹形形坡坡 凹凹形形坡坡坡坡度度的的转转折折与与凸凸形形坡坡不不同同，，在在斜斜坡坡上上半半部部邻邻近近分分水水岭岭附附近近，，坡坡度度较较陡陡，，而而距距分分水水岭岭愈愈远远时时，，坡坡度度较较缓缓因因而而，，在在斜斜坡坡的的下下半半部部，，虽虽然然其其斜斜坡坡坡坡长长增增加加，，但但由由于于坡坡度度减减缓缓，，不不仅仅不不产产生生侵侵蚀蚀作作用用，，而而且且往往往往以以沉沉积积为为主主此此种种坡坡形形较较多多的的分分布布在在山山区区与与阶阶地地平平原原接接壤壤处处或河谷两岸或河谷两岸④④阶阶形形坡坡 阶阶形形坡坡是是斜斜直直坡坡与与阶阶地地相相间间的的复复式式坡坡形形，，这这种种坡坡形形对对水水流流起起到到一一种种缓缓冲冲作作用用，，既既可可增增加加地地表表径径流流的的下下渗渗机机会会，，减减小小径径流流量量，，又又可可削减径流流速，降低径流冲刷强度削减径流流速，降低径流冲刷强度（5）坡向坡向不同，所接受的太阳辐射不同，从而影响土壤温度、湿度、植被状况等一系列环境因子的不同，其侵蚀过程也有明显差异西叶维特洛夫（C. CN, CuebotpoB）的观测结果，见表2－6，表明阳坡的侵蚀大于阴坡。

坡 向各种土壤冲刷强度的面积百分数（％）不受冲刷中等冲刷强烈冲刷阳 坡572419阴 坡70157表2－6 坡向对水土流失的影响 （四）土壤因素（四）土壤因素在在土土壤壤侵侵蚀蚀过过程程中中，，土土壤壤是是被被破破坏坏的的对对象象，，所所以以，，土土壤壤的的特特性性对对土土壤壤侵侵蚀蚀的的发发展展有有着着重重要要的的影影响响在在一一定定的的地地形形和和降降雨雨条条件件下下，，地地表表径径流流的的大大小小以以及及土土壤壤侵侵蚀蚀的的程程度度和和强强度度则则取取决决于于土土壤壤的的性性质土壤的特性包括透水性、抗蚀性和抗冲性等土壤的特性包括透水性、抗蚀性和抗冲性等1 1、土壤的渗透性、土壤的渗透性地表径流是水力侵蚀的动力，在其他因素相同的地表径流是水力侵蚀的动力，在其他因素相同的条件下，径流对土壤的破坏性能，除流速外，条件下，径流对土壤的破坏性能，除流速外，主要是径流流量径流量的大小，则完全取决主要是径流流量径流量的大小，则完全取决于土壤的透水性土壤渗透性强弱主要取决于于土壤的透水性土壤渗透性强弱主要取决于土壤的质地及结构性、孔隙率等因素土壤的质地及结构性、孔隙率等因素 1 1）土壤质地）土壤质地一一般般砂砂质质土土，，颗颗粒粒较较粗粗，，土土壤壤孔孔隙隙度度大大，，因因此此透透水水性性强强，，不不易易形形成成地地表表径径流流，，壤壤质质或或粘粘质质土土壤壤则相反。

则相反2 2）土壤结构）土壤结构土土壤壤的的结结构构越越好好，，透透水水性性和和持持水水量量就就越越大大，，土土壤壤侵侵蚀蚀程程度度越越轻轻结结构构良良好好的的土土壤壤因因大大小小孔孔隙隙比比例例适适当当，，透透水水性性强强，，减减少少径径流流量量，，削削弱弱了了径径流流的的破破坏坏力力，，因因此此抗抗蚀蚀力力也也很很强强腐腐殖殖质质含含量量高高的的土土壤壤，，土土壤壤结结构构良良好好，，土土壤壤疏疏松松多多孔孔，，透透水水保水能力都强，所以抗蚀力很强保水能力都强，所以抗蚀力很强3）土壤孔隙率土壤持水量的大小对于地表径流的形成和大小亦有很大的影响如持水量很低，渗透强度又不大，在大暴雨时，就会产生超渗现象，从而发生强烈的地表径流和土壤流失土壤的持水量主要取决于土壤的孔隙率，同时也与孔隙的大小有关当孔隙很小时的土壤，持水性虽然很大，但由于透水性不好，不能很好地吸收雨水如果土壤孔隙率加大，同时孔隙也大，土壤吸收雨水能力即加强一般砂土的特性是孔大而少，所以透水性强而持水量小；相反，一般粘性土壤的特性是孔多而小，所以透水性差而持水量大如果要想把大强度的降水很快吸蓄在土壤中，必先把上述矛盾统一起来，只要有具有团粒结构的壤质土壤，既有较大的孔隙而利于大强度雨水渗入，又有多量小孔隙而利于保持大量渗入的雨水。

（（4 4）土壤湿度）土壤湿度每每种种土土壤壤保保持持水水分分是是有有一一定定限限度度的的，，这这与与土土壤壤的的孔孔隙隙率率，，团团粒粒结结构构以以及及所所含含的的有有机机成成分分有有关关当当土土壤壤含含水水量量达达到到饱饱和和时时，，多多余余的的水水分分就就难难渗渗入入，，除除非非是是其其透透水水性性强强和和其其下下层层尚尚有有吸吸收收的的余余地土土壤壤湿湿度度的的增增加加，，一一方方面面减减少少土土壤壤吸吸水水量量，，另另一一方方面面土土壤壤颗颗粒粒在在较较长长时时间间的的湿湿润润情情况况下下吸吸水水膨膨胀胀，，使使孔孔隙隙减减缩缩，，尤尤其其是是胶胶体体含含量量大大的的土土壤壤更更为为显显著著这这就就是是土土壤壤湿湿度度影影响响地地表表径径流流的的基基本本原原因因所所以以暴暴雨雨落落到到极极其其潮潮湿湿的的土土壤壤上上的的径径流流系数，要比落到比较干燥的土壤上大得多系数，要比落到比较干燥的土壤上大得多2 2、土壤的抗蚀性、土壤的抗蚀性土土壤壤的的抗抗蚀蚀性性是是指指土土壤壤抵抵抗抗雨雨点点打打击击分分散散和和抵抵抗抗径径流流悬悬浮浮的的能能力力土土壤壤的的破破坏坏，，一一方方面面决决定定于于降降雨雨强强度度、、雨雨滴滴的的大大小小、、地地表表径径流流的的多多少少及及其其速速度度；；另另一一方方面面则则决决定定于于土土壤壤抵抵抗抗水水流流破破坏坏和和雨滴冲击作用的能力，即土壤的抗蚀能力。

雨滴冲击作用的能力，即土壤的抗蚀能力3 3、土壤抗冲性、土壤抗冲性土壤抗冲性系指土壤抵抗地表径流对土壤的机械土壤抗冲性系指土壤抵抗地表径流对土壤的机械破坏和推动下移的能力土壤结构越差，遇水破坏和推动下移的能力土壤结构越差，遇水崩解越快，抗冲性越强，越容易产生土壤侵蚀崩解越快，抗冲性越强，越容易产生土壤侵蚀 （五）植被因素（五）植被因素植植被被防防治治土土壤壤侵侵蚀蚀主主要要是是通通过过拦拦截截降降雨雨、、调调节节地地表径流、固结土体和改良土壤性状等实现的表径流、固结土体和改良土壤性状等实现的1 1、拦截降雨、拦截降雨植植物物的的地地上上枝枝叶叶，，不不仅仅呈呈多多层层遮遮蔽蔽地地面面，，而而且且都都有有一一定定的的弹弹性性开开张张角角，，既既能能拦拦截截降降水水，，又又能能分分散散和和消消弱弱雨雨滴滴的的能能量量，，使使雨雨滴滴速速度度减减小小，，能能有有效效地地防防止止雨雨滴滴对对地地面面直直接接打打击击和和破破坏坏作作用用植植被被覆覆盖盖度度越越大大，，层层次次结结构构愈愈复复杂杂，，拦拦截截的的效效果果越好2 2、调节地面径流、调节地面径流森森林林、、草草地地中中往往往往有有厚厚厚厚的的一一层层枯枯枝枝落落叶叶，，向向海海绵绵一一样样接接纳纳通通过过树树冠冠和和树树杆杆流流下下来来的的雨雨水水，，使使之之慢慢慢慢地地渗渗入入地地下下变变为为地地下下水水，，不不易易产产生生地地表表径径流流，，即即使使在在暴暴雨雨时时，，也也有有三三分分之之一一的的降降水水量量立立刻刻为为森森林林的的死死地地被被物物所所吸吸收收，，加加上上枝枝叶叶截截流流，，可缓冲地表径流的形成。

可缓冲地表径流的形成3 3、固结土体、固结土体植植物物根根系系对对土土壤壤有有良良好好的的穿穿插插、、缠缠绕绕、、网网络络、、固固结结作作用用，，特特别别是是森森林林及及营营造造的的混混交交林林中中，，各各种种植植物物根根系系分分布布深深度度不不同同，，有有的的垂垂直直根根系系可可伸伸入入土土中中10m10m以以上上，，能能促促成成表表土土、、心心土土、、母母质质和和基基岩岩连连成成一一体体，，不不但但增增强强固固持持土土体体的的能能力力，，而而且且减少土壤冲刷量减少土壤冲刷量4 4、改良土壤性状、改良土壤性状林林地地和和草草地地落落叶叶腐腐烂烂分分解解后后可可以以给给土土壤壤层层增增加加大大量量腐腐殖殖质质，，林林木木每每年年从从土土壤壤中中吸吸收收有有机机物物质质仅仅为为同同面面积积农农作作物物或或草草本本植植物物的的十十至至十十五五分分之之一一，，这这些些有有机机质质只只有有3030％％－－4040％％用用来来生生长长木木材材，，而而6060％％－－7070％％以以枯枯枝枝落落叶叶形形式式归归还还土土壤壤因因此此，，林林地地土土壤壤腐腐殖殖质质含含量量比比无无林林地地土土壤壤高高4 4％％－－1010％％，，有有利利于于形形成成大大量量的的具具有有水水稳稳性性的的团团粒粒结结构构，，这种团粒结构的抗蚀力很大。

这种团粒结构的抗蚀力很大（六）人为因素（六）人为因素自自从从人人类类出出现现以以来来，，人人们们就就不不断断地地以以自自己己的的活活动动对对自自然然界界施施加加影影响响，，改改变变着着原原有有的的生生态态环环境境，，建建立立新新的的生生态态环环境境，，随随着着人人类类社社会会生生产产活活动动范范围围和和规规模模的的扩扩大大，，前前述述影影响响土土壤壤侵侵蚀蚀的的自自然然因因素素，，在在人人为为因因素素作作用用下下，，也也都都在在向向着着不不同同的的方方向向发发展展既既有有促促进进土土壤壤侵侵蚀蚀的的一一面面，，也也有有防防止止土土壤壤侵侵蚀蚀的的成成效效我我们们必必须须消消除除前前者者的的破破坏坏性性作用，发展后者的积极作用作用，发展后者的积极作用第二节第二节第二节第二节 风力侵蚀风力侵蚀风力侵蚀风力侵蚀风风力力侵侵蚀蚀（（wind wind erosionerosion））是是指指在在风风力力作作用用下下地地表表土土壤壤及及细细小小颗颗粒粒被被剥剥离离、、搬搬运运和和沉沉积积的的过过程程在在陆陆地地上上到到处处都都有有风风和和土土，，但但并并不不是是任任何何地地方方都都会会发发生生风风蚀蚀。

严严重重的的风风蚀蚀必必须须具具备备两两个个基基本本条条件件：：一一是是要要有有强强大大的的风风，，二二是是只只有有干干燥燥的的土土壤壤才才会会遭遭到到风风蚀蚀因因而而风风蚀蚀发发生生在在年年降降水水量量低低于于200200－－300mm300mm的的干干旱旱和和半半干干旱旱地地区区，，在在海海岸岸和和河河流流沙沙普普遍遍存存在在的的地地区区，，受受到到季季节节性性干干旱旱的的影影响，也会产生风蚀响，也会产生风蚀一、风力作用一、风力作用风风力力作作用用过过程程包包括括风风对对土土壤壤物物质质的的分分离离、、搬搬运运和和沉沉积三个过程积三个过程一）风的侵蚀作用（一）风的侵蚀作用1 1、沙粒的起动、沙粒的起动风是沙粒运动的直接动力，气流对沙粒的作用力为：风是沙粒运动的直接动力，气流对沙粒的作用力为： （（2 2－－2121））式式中中：：P P为为风风的的作作用用力力；；C C为为与与沙沙粒粒形形状状有有关关的的作作用用系系数数；；为为空空气气密密度度；；V V为为气气流流速速度度；；A A为为沙沙粒粒迎风面面积。

迎风面面积起起动动风风速速的的大大小小与与沙沙粒粒的的粒粒径径大大小小、、沙沙层层表表土土湿湿度度状状况况及及地地面面粗粗糙糙度度等等有有关关一一般般沙沙粒粒愈愈大大，，沙沙层层表表土土愈愈湿湿，，地地面面越越粗粗糙糙，，植植被被覆覆盖盖度度越越大大，，起起动动风速也愈大风速也愈大 沙粒粒径（mm）起沙风速（m/s）0.1-0.254.00.25-0.55.60.5-1.06.7＞1.07.1表表2－－7 沙粒粒径与起沙风速值（新疆莎车）沙粒粒径与起沙风速值（新疆莎车） 沙粒粒径（mm）不同含水率下沙粒的起动风速（m/s）干燥状态含水率（％）12342.0-1.09.010.812.0--1.0-0.56.07.09.512.0-0.5-0.254.85.87.512.0-0.25-0.1753.84.66.010.512.0表表2 2－－8 8 不同含水率时沙粒的起动风速值不同含水率时沙粒的起动风速值地表状况起动风速（m/s）戈壁滩12.0风蚀残丘9.0半固定沙丘7.0流沙5.0表表2 2－－9 9 不同地表状况下沙粒的起动风速不同地表状况下沙粒的起动风速2 2、风力侵蚀作用、风力侵蚀作用风风力力侵侵蚀蚀作作用用包包括括吹吹蚀蚀和和磨磨蚀蚀两两种种方方式式。

风风的的侵侵蚀能力是摩阻流速的函数，可用下式表示：蚀能力是摩阻流速的函数，可用下式表示： （（2 2－－2222））式中式中:D:D为侵蚀力；为侵蚀床面上的摩阻流速为侵蚀力；为侵蚀床面上的摩阻流速地地表表附附近近风风速速递递度度较较大大，，使使凸凸出出于于气气流流中中的的颗颗粒粒受受到到较较强强的的风风力力作作用用颗颗粒粒越越大大，，凸凸出出于于气气流流中中的的高高度度越越高高，，受受到到风风的的作作用用力力也也越越大大然然而而，，这这些些颗颗粒粒由由于于质质量量较较大大，，需需要要更更大大的的风风力力才才能能被被分分离离能能够够被被风风移移动动的的最最大大颗颗粒粒粒粒径径，，取取决决于于颗颗粒粒垂垂直直于于风风向向的的切切面面面面积积及及本本身身的的质质量量粒粒径径为为mmmm的的颗颗粒粒都都可可以以被被风风分分离离，，以以跃跃移移形形式式运动，其中粒径为运动，其中粒径为mmmm的颗粒最易被分离侵蚀的颗粒最易被分离侵蚀风风沙沙流流中中跃跃移移的的颗颗粒粒，，增增加加了了风风对对土土壤壤颗颗粒粒的的侵侵蚀蚀力力。

因因为为这这些些颗颗粒粒不不仅仅将将易易蚀蚀的的土土壤壤颗颗粒粒从从土土壤壤中中分分离离出出来来，，而而且且还还通通过过磨磨蚀蚀，，将将那那些些小小颗粒从难蚀或粗大的颗粒上剥离下来带入气流颗粒从难蚀或粗大的颗粒上剥离下来带入气流磨磨蚀蚀强强度度用用单单位位质质量量的的运运动动颗颗粒粒从从被被蚀蚀物物上上磨磨掉掉的的物物质质量量来来表表示示对对于于一一定定的的沙沙粒粒与与被被蚀蚀物物，，磨磨蚀蚀强强度度是是沙沙粒粒的的运运动动速速度度、、粒粒径径及及入入射射角角的的函数：函数： （（2 2－－2323））式式 中中 ：：W W为为 磨磨 蚀蚀 量量 （（ k/kgk/kg）） ；；V Vp p为为 颗颗 粒粒 速速 度度（（cm/scm/s））；；d dp p为为颗颗粒粒直直径径（（mmmm））；；SaSa为为被被蚀蚀物物稳定度（稳定度（J J／／m m2 2）；为入射角（）；为入射角（°°） 哈哈根根（（L. L. J. J. HagenHagen））用用细细沙沙壤壤、、粉粉壤壤和和粉粉黏黏壤壤土土作作磨磨蚀蚀对对象象，，以以同同一一结结构构的的土土壤壤及及石石英英沙沙作作磨磨蚀蚀物物进进行行研研究究，，结结果果表表明明沙沙质质磨磨蚀蚀物物比比土土质质磨磨蚀蚀物物的的磨磨蚀蚀强强度度大大；；磨磨蚀蚀度度随随磨磨蚀蚀物物颗颗粒粒速速度度VpVp按按幂幂函函数数增增加加，，幂幂值值变变化化范范围围为为；；随随着着被被蚀蚀物物稳稳定定度度SaSa增增加加，，磨磨蚀蚀度度W W非非线线性性减减小小。

当当SaSa从从1J1J／／m m2 2增增加加到到14J14J／／m m2 2，，W W约约减减小小1010；；入入射射角角为为10°10°－－30°30°时时，，磨磨蚀蚀度度最最大大；；当当磨磨蚀蚀物物颗颗粒粒平平均均直直径径由由0.125mm0.125mm增增加加到到0.715mm0.715mm时时，，磨磨蚀蚀只有轻微增加只有轻微增加风风对对土土壤壤颗颗粒粒成成团团聚聚体体的的侵侵蚀蚀过过程程是是一一个个复复杂杂的的物物理理过过程程，，特特别别是是当当气气流流中中挟挟带带了了沙沙粒粒而而形形而而成风沙流后，侵蚀更复杂成风沙流后，侵蚀更复杂（二）风的输移作用（二）风的输移作用当当风风速速大大于于启启动动风风速速时时，，在在风风力力作作用用下下，，土土壤壤和和沙沙粒粒物物质质随随风风运运动动，，其其运运动动方方式式有有悬悬移移、、跃跃移移、、蠕蠕移移3 3种种形形式式，，运运动动方方式式主主要要取取决决于于风风力力强强弱弱和搬运颗粒粒径大小和搬运颗粒粒径大小. .风风沙沙运运动动与与水水流流中中泥泥沙沙运运动动不不同同，，以以跃跃移移运运动动为为主主造造成成这这种种差差异异的的原原因因，，是是风风和和水水的的密密度度不不同同。

在在常常温温下下，，水水的的密密度度（（1g/cm1g/cm3 3））要要比比空空气气的的密密度度（（1.22×101.22×10-3-3g/cmg/cm3 3））大大800800多多倍倍，，所所以以水水中中泥泥沙沙反反弹弹不不起起来来沙沙粒粒在在水水中中的的跳跳跃跃高高度度只只有有几几个个粒粒径径，，而而在在空空气气中中的的跳跳跃跃高高度度却却有有几几百或几千个粒径百或几千个粒径 沙沙粒粒在在空空气气中中跳跳跃跃高高，，便便会会从从气气流流中中获获得得更更大大的的能能量量因因之之，，下下落落冲冲击击地地面面时时，，不不但但本本身身会会反反弹弹跳跳起起，，而而且且还还把把下下落落点点附附近近的的沙沙粒粒也也冲冲击击溅溅起起这这些些沙沙粒粒在在落落到到地地面面以以后后，，又又溅溅起起更更多多的的沙沙粒粒因因此此，，沙沙粒粒在在气气流流中中的的这这种种跳跳跃跃移移动动具具有有连连锁锁反反应应的的特特性性高高速速跃跃移移的的沙沙粒粒通通过过冲冲击击方方式式，，靠靠其其动动能能可可以以推推动动比比它它大大6 6倍倍或或重重200200多多倍倍的的表表层层粗粗沙沙粒粒（（＞＞0.5mm0.5mm））蠕蠕移移运运动动。

蠕蠕移移速速度度较较小小，，每每秒秒仅仅向向前前1 1－－2cm2cm；；而而跃跃移移的的速速度度快，一般可以达到每秒数十到数百厘米快，一般可以达到每秒数十到数百厘米在在一一定定条条件件下下，，风风的的搬搬动动能能力力主主要要取取决决于于风风速速，，与与被被搬搬动动物物的的粒粒径径关关系系不不密密切切同同样样的的风风速速可可搬搬运运多多数数量量的的小小颗颗粒粒或或较较少少的的大大颗颗粒粒，，其其搬搬运运总重量基本不变总重量基本不变切皮尔（切皮尔（W. S. ChepilW. S. Chepil）研究了悬移质、跃移质）研究了悬移质、跃移质和蠕移质的搬运比例，不同土壤中团聚体及颗和蠕移质的搬运比例，不同土壤中团聚体及颗粒的大小有不同搬运比例，而与风速无关在粒的大小有不同搬运比例，而与风速无关在团聚良好的土壤上，无论其结构很粗或很细，团聚良好的土壤上，无论其结构很粗或很细，悬移质都很少而蠕移质较多；在粉沙土和细沙悬移质都很少而蠕移质较多；在粉沙土和细沙土上悬移搬运相对增多对各种土壤，跃移质土上悬移搬运相对增多对各种土壤，跃移质搬运总是大于蠕移质和悬移质搬运总是大于蠕移质和悬移质3 3种搬运方式种搬运方式的土壤颗粒所占比例大约为悬移质占的土壤颗粒所占比例大约为悬移质占3 3％－％－3838％，跃移质占％，跃移质占5555％－％－7272％，蠕移质占％，蠕移质占7 7％－％－2525％。

％ 拜拜格格诺诺研研究究了了沙沙丘丘沙沙和和土土壤壤的的搬搬运运，，得得出出风风的的搬搬运运能能力力与摩阻流速的三次方成正比即：与摩阻流速的三次方成正比即： Q＝1.47×103V3.7而自然界影响风搬运能力的因素十分复杂，它不仅取决于风力的大小，还受沙粒的粒径、形状、比重、湿润程度、地表状况和空气稳定度等影响因此，目前多在特定条件下研究输沙量与风速的关系我国研究了新疆莎车一带近地表10cm高度内输沙量与2m高度的风速关系，为：（三）风的沉积作用（三）风的沉积作用土土壤壤颗颗粒粒被被风风搬搬运运的的距距离离取取决决于于风风速速大大小小、、土土壤壤颗颗粒粒或或团团聚聚体体的的粒粒径径和和重重量量，，以以及及地地表表状状况1 1、沉降堆积、沉降堆积    当风速减弱，使紊流漩涡的垂直分速小于重力当风速减弱，使紊流漩涡的垂直分速小于重力产生的沉速时，在气流中悬浮运行的沙粒就产生的沉速时，在气流中悬浮运行的沙粒就要降落堆积在地表，称为沉降堆积沙粒沉要降落堆积在地表，称为沉降堆积沙粒沉速随粒径增大而增大，见表速随粒径增大而增大，见表2 2－－1010和图和图2 2－－9 9图图2－－9 空气中沙粒自由沉降空气中沙粒自由沉降 沉速(cm/s) 粒径(mm) 沙粒直径（mm）沉速（cm/s）0.012.80.025.50.0516.00.0650.00.10167.00.20250.02.00500.0表2－10 沙粒直径与沉速的关系 2、遇阻堆积风沙流运行时，遇到障阻使沙粒堆积起来，称遇阻堆积。

风沙流因遇障阻发生减慢，而把部分沙粒卸积下来；也可能全部（或部分）越过和绕过障碍物继续前进，在障碍物的背风坡形成涡流图图2－－10 遇阻堆积遇阻堆积 风沙流遇到山体阻碍时，可以把沙粒带到迎风坡小于20°的山坡上堆积下来当风沙流的方向与山体成锐角交时，一股循山势前进，另一股沿着山体迎风坡成斜交方向上升，并因与山坡摩擦而减缓风速，沙粒就卸堆在迎风坡上地表的草本和沙丘本身,也都成为使风速降低和沙粒堆积的障碍另外，风沙流在运行过程中，遇到了湿润或较冷另外，风沙流在运行过程中，遇到了湿润或较冷的气流会被迫上升，这时部分沙粒不能随气流的气流会被迫上升，这时部分沙粒不能随气流上升而沉积下来两股风沙流相遇，即或在风上升而沉积下来两股风沙流相遇，即或在风向几乎平行的条件下，也会发生干扰，降低风向几乎平行的条件下，也会发生干扰，降低风速，减小输沙的能力，从而使部分沙粒降落下速，减小输沙的能力，从而使部分沙粒降落下来在风沙流经常发生的地区，粒径小于来在风沙流经常发生的地区，粒径小于0.05mm0.05mm的沙粒悬浮在较高的大气层中，遇到冷的沙粒悬浮在较高的大气层中，遇到冷湿气团时，粉粒和尘土成为雨滴的凝结核随降湿气团时，粉粒和尘土成为雨滴的凝结核随降雨大量沉降，成为气象学上的尘暴或降尘现象。

雨大量沉降，成为气象学上的尘暴或降尘现象 从从搬搬运运方方式式来来看看，，蠕蠕移移质质搬搬运运距距离离很很近近，，若若被被磨磨蚀蚀作作用用分分解解成成细细小小颗颗粒粒，，可可转转化化成成悬悬移移和和跃跃移移方方式式跃跃移移质质多多沉沉积积在在被被蚀蚀地地块块的的附附近近，，在在灌灌丛丛、、土土埂埂的的背背后后堆堆成成沙沙垄垄沙沙丘丘沙沙中中的的粗粗粒粒堆堆积积于于沙沙丘丘迎迎风风坡坡，，细细粒粒沉沉积积在在背背风风坡坡悬悬移移质质及及受受打打击击崩崩解解而而进进入入气气流流中中的的悬悬浮浮颗颗粒粒，，搬搬运运距距离离最最长长这这部部分分颗颗粒粒数数量量虽虽少少，，但但多多是是含含有有大量土壤养分的粘粒及腐殖质大量土壤养分的粘粒及腐殖质二、风蚀强度分级及影响因素二、风蚀强度分级及影响因素（一）风力侵蚀强度分级（一）风力侵蚀强度分级与水蚀一样，风力侵蚀也有强弱之分，其强度分级见表与水蚀一样，风力侵蚀也有强弱之分，其强度分级见表2 2－－1111 级 别侵 蚀 状 况Ⅰ 微度侵蚀干旱和半干旱地区的草甸沼泽、草甸草原和湖盆滩地等低湿地Ⅱ 轻度侵蚀旱季以吹扬为主，河谷沙滩或其他沙质土有沙坡出现Ⅲ 中度侵蚀坡面常有沙暴或见有沙滩、沙垄Ⅳ 强度侵蚀有活动沙丘或风蚀残丘Ⅴ 极强度侵蚀广布沙丘、沙垄、活动性大Ⅵ 剧烈侵蚀光板地、戈壁滩表2－11 风力侵蚀强度分级参考指标 （二）风蚀的影响因素（二）风蚀的影响因素风风蚀蚀作作用用的的大大小小、、强强弱弱除除与与风风力力有有关关外外，，还还受受土土壤壤抗抗蚀性、地形、降水、地表状况等因素影响。

蚀性、地形、降水、地表状况等因素影响1 1、土壤抗蚀性、土壤抗蚀性土土壤壤抵抵抗抗风风蚀蚀的的性性能能主主要要取取决决于于土土粒粒质质量量及及土土壤壤质质地地、、有机质含量等有机质含量等风风力力作作用用时时，，受受作作用用力力的的单单个个土土壤壤颗颗粒粒（（团团聚聚体体或或土土块块））的的质质量量（（或或大大小小））足足够够大大，，不不能能被被风风力力吹吹移移、、搬搬运运；；若若颗颗粒粒质质量量很很小小，，极极易易被被风风吹吹移移因因之之，，常常把把粗粗大大的的颗颗粒粒称称为为抗抗蚀蚀性性颗颗粒粒，，把把轻轻细细的的颗颗粒粒称称为为易易蚀蚀性性颗颗粒粒抗抗蚀蚀性性颗颗粒粒不不仅仅不不易易被被风风吹吹移移，，还还能能保保护护风风蚀蚀区区内内的的易易蚀蚀性性颗颗粒粒不不被被移移动动由由此此可可见见，，土土壤壤抗抗蚀蚀性性颗颗粒粒的的含含量量多多少少，，能能够够表表示示土土壤壤抗抗蚀蚀性性强弱抗抗蚀蚀性性颗颗粒粒的的机机械械稳稳定定性性，，影影响响风风蚀蚀的的进进一一步步发发展展若若抗抗蚀蚀性性颗颗粒粒（（或或团团聚聚体体））形形状状大大（（或或成成复复粒粒）），，在在风风沙沙粒粒的的冲冲击击和和磨磨蚀蚀作作用用下下，，仅仅被被分分离离成成较较大大的的颗颗粒粒或或不不易易分分离离，，表表示示颗颗粒粒稳稳定定性性高高；；相相反反，，易易分分离离的的颗颗粒粒稳稳定定性性差差。

颗颗粒粒稳稳定性与土壤质地、有机质含量有关定性与土壤质地、有机质含量有关在不同质地的土壤中，沙土和黏土是最易被风蚀在不同质地的土壤中，沙土和黏土是最易被风蚀的土壤因为，质地较粗的沙土中缺少黏粒物的土壤因为，质地较粗的沙土中缺少黏粒物质，不能将沙粒胶结成有结构的土壤；黏土易质，不能将沙粒胶结成有结构的土壤；黏土易于形成团聚体和土块，但稳定性很差，特别是于形成团聚体和土块，但稳定性很差，特别是冻融作用和干湿交替而使其破碎切皮尔的分冻融作用和干湿交替而使其破碎切皮尔的分析表明，当土壤中黏粒含量约在析表明，当土壤中黏粒含量约在2727％时，最有％时，最有利于抗风蚀性团聚体或土块的形成；小于利于抗风蚀性团聚体或土块的形成；小于1515％％时，很难形成抗风蚀的团聚结构极粗沙和砾时，很难形成抗风蚀的团聚结构极粗沙和砾石很难被所移动，有助于提高土壤的抗蚀性石很难被所移动，有助于提高土壤的抗蚀性 我我国国干干旱旱区区风风成成沙沙的的粒粒度度成成分分，，以以细细沙沙（（mmmm））为为主主，，其其次次为为极极细细沙沙和和中中沙沙，，粉粉沙沙含含量量不不多多，，粗粗沙沙含含量量最最少少，，几几乎乎不不含含极极粗粗沙沙（（表表2 2－－1212））。

半半干干旱旱风风沙沙区区，，受受风风沙沙的的侵侵蚀蚀和和埋埋压压，，地地带带性性土土壤壤发发育育很很弱弱，，且且与与风风沙沙相相间间分分布布毛毛乌乌素素沙沙区区各各地地带带性性土土壤壤表表层层粘粘粒粒含含量量均均在在1010％％以以下下，，这这样样的的土土壤壤质质地地很很难难形形成成抗抗风风蚀蚀的的结结构构单单位位，，因因而而造造成成干干旱旱、、半半干干旱旱风风沙沙区区土土壤壤极极易易被被吹吹蚀蚀的特点沙漠名称各粒级（mm）＞1.001.00-0.500.50-0.250.25-0.100.10-0.05＜0.05塔克拉玛干沙漠-0.024.5434.1541.9719.32古尔班通古特沙漠--8.7068.2019.104.00巴丹吉林沙漠-3.4023.4061.409.821.98腾格里沙漠0.011.606.6186.884.90-乌兰布和沙漠0.010.7817.3172.119.520.27库布齐沙漠－1.101.9085.3011.70-宁夏河东沙区－0.1617.9975.056.160.67平均微量1.0011.4969.0114.743.75表2－12 我国干旱区主要沙漠沙的粒度组成 2 2、地表土垄、地表土垄由耕作过程形成的地表土垄，能够通过降低地表由耕作过程形成的地表土垄，能够通过降低地表风速和拦截运动的泥沙颗粒来减慢土壤风蚀。

风速和拦截运动的泥沙颗粒来减慢土壤风蚀阿姆拉斯特（阿姆拉斯特（D. V. ArmbrustD. V. Armbrust）等研究了不同）等研究了不同高度土垄的作用得出：当土垄边坡比为高度土垄的作用得出：当土垄边坡比为1∶41∶4，，高高5 5－－10cm10cm时，减缓风蚀的效果最好；低于这时，减缓风蚀的效果最好；低于这个高度的土垄在降低风速和拦截过境土壤物质个高度的土垄在降低风速和拦截过境土壤物质方面，效果不明显；当土垄高度大于方面，效果不明显；当土垄高度大于10cm10cm时，时，在其顶部产生较多的窝旋，摩阻流速增大，从在其顶部产生较多的窝旋，摩阻流速增大，从而加剧了风蚀的发展而加剧了风蚀的发展 3 3、降雨、降雨降降雨雨使使表表层层土土壤壤湿湿润润而而不不能能被被风风吹吹蚀蚀切切皮皮尔尔在在美美国国大大平平原原地地区区的的研研究究表表明明，，当当地地上上15cm15cm高高处处风风速速为为m/sm/s、、表表层层土土壤壤实实际际含含水水量量相相当当于于水水分分张张力力在在1520Pa1520Pa时时土土壤壤含含水水量量倍倍的的状状态态下下，，风风蚀蚀可可能能发发生生比比索索尔尔（（F. F. Bisal Bisal EtalEtal））等等在在加加拿拿大大的的研研究究也也得得类类似似的的结结果果。

然然而而，，表表层层土土壤壤湿湿润润持持续续时时间间很很短短，，在在强强风风作作用用下下很很快快干干燥燥，，即使下层很湿，风蚀也会发生即使下层很湿，风蚀也会发生降降雨雨还还通通过过促促进进植植物物生生长长间间接接减减少少风风蚀蚀特特别别是是在在干干旱旱地地区区，，这这种种作作用用更更加加明明显显由由于于植植物物覆覆盖盖是是控控制制风风蚀蚀最最有有效效的的途途径径之之一一，，植植物物对对降降雨雨的这种反应也就显得特别重要的这种反应也就显得特别重要降降雨雨还还有有促促进进风风蚀蚀的的一一面面原原因因是是雨雨滴滴的的打打击击破破坏坏了了地地表表抗抗蚀蚀性性土土块块和和团团聚聚体体，，并并使使地地面面变变平平坦坦，，从从而而提提高高了了土土壤壤的的可可蚀蚀性性一一旦旦表表层层土土壤壤变干，将会发生更严重的风蚀变干，将会发生更严重的风蚀4 4、土丘坡度、土丘坡度在水平地面及坡度为在水平地面及坡度为1.51.5％的缓坡地形上，一般％的缓坡地形上，一般风速梯度和摩阻流速基本不变但对于短而较风速梯度和摩阻流速基本不变但对于短而较陡的坡，坡顶处风的流线密集，风梯度变大，陡的坡，坡顶处风的流线密集，风梯度变大，使高风速层更贴近地面。

这就使坡顶部的摩阻使高风速层更贴近地面这就使坡顶部的摩阻流速比其他部位都大，风蚀程度也较严重流速比其他部位都大，风蚀程度也较严重 5 5、裸露地块长度、裸露地块长度风力侵蚀强度随被侵蚀地块长度而增加，在宽阔风力侵蚀强度随被侵蚀地块长度而增加，在宽阔无防护的地块上，靠近上风的地块边缘，风开无防护的地块上，靠近上风的地块边缘，风开始将土壤颗粒吹起并带入气流中，接着吹过全始将土壤颗粒吹起并带入气流中，接着吹过全地块，所携带的吹蚀物质也逐渐增多，直到饱地块，所携带的吹蚀物质也逐渐增多，直到饱和把风开始发生吹蚀至风沙流达到饱和需要和把风开始发生吹蚀至风沙流达到饱和需要经过的距离称饱和路径长度对于一定的风力，经过的距离称饱和路径长度对于一定的风力，它的挟沙能力是一定的当风沙流达到饱和后，它的挟沙能力是一定的当风沙流达到饱和后，还可能将土壤物质吹起带入气流，但同时也会还可能将土壤物质吹起带入气流，但同时也会有大约相等重量的土壤物质从风沙流中沉积下有大约相等重量的土壤物质从风沙流中沉积下来 尽尽管管一一定定的的风风力力所所携携带带的的土土壤壤物物质质的的总总量量是是一一定定的的，，但但饱饱和和路路径径长长度度随随土土壤壤可可蚀蚀性性的的不不同同而而不不同同。

土土壤壤可可蚀蚀性性越越高高（（抗抗蚀蚀性性越越低低）），，则则饱饱和和路路径径长长度度越越短短切切皮皮尔尔和和伍伍德德拉拉夫夫的的观观测测表表明明，，当当距距地地面面10m10m高高处处风风速速约约18m/s18m/s时时，，对对于于无无结结构构的的细细沙沙土土，，饱饱和和路路径径长长度度约约50m50m，，而而对对结结构构体体较多的中壤土，则在较多的中壤土，则在1 500m1 500m以上若若风风沙沙流流由由可可蚀蚀区区域域进进入入受受保保护护的的地地面面时时，，蠕蠕移移质质和和跃跃移移质质会会沉沉积积下下来来，，而而悬悬移移质质仍仍可可能能随随风风飘飘移移；；风风沙沙流流再再进进入入另另一一可可蚀蚀性性区区域域时时，，又又会会有风蚀发生有风蚀发生6 6、植物覆盖、植物覆盖增增加加地地面面植植被被覆覆盖盖( (生生长长的的作作物物或或作作物物残残体体) )，，是是降低风的侵蚀性最有效的途径降低风的侵蚀性最有效的途径植植被被的的保保护护作作用用与与植植物物种种类类（（决决定定覆覆盖盖度度和和覆覆盖盖季季节节））、、植植物物个个体体形形状状和和群群体体结结构构、、行行的的走走向向等等有有关关。

高高而而密密的的作作物物残残茬茬，，其其保保护护作作用用常常与与生长的作物相同生长的作物相同当当地地面面全全部部为为生生长长的的植植物物覆覆盖盖时时，，地地面面所所受受的的保保护护作作用用最最大大；；单单独独的的植植物物个个体体或或与与风风向向垂垂直直的的作作物物也也能能显显著著地地降降低低风风速速，，减减少少风风蚀蚀因因之之，，在在植植物物周周围围和和风风障障前前后后，，常常可可见见土土壤壤物物质质的的堆堆积现象三、风蚀与沙质荒漠化三、风蚀与沙质荒漠化沙沙质质荒荒漠漠化化（（简简称称沙沙漠漠化化））是是在在干干旱旱多多风风的的沙沙质质地地表表条条件件下下，，由由于于人人为为强强度度活活动动，，破破坏坏脆脆弱弱生生态态平平衡衡，，在在风风力力作作用用下下，，产产生生风风蚀蚀劣劣地地、、粗粗化化地地表表、、片片状状流流沙沙堆堆积积及及沙沙丘丘形形成成等等风风沙沙活活动动现现象象的的土土地地退退化化过过程程因因而而沙沙质质荒荒漠漠化化过过程程在在外外形形上上表表现现为为沙沙漠漠景景观观的的形形成成和和扩扩大大；；在在实实质质上上是是土土壤壤性性质质的的一一系系列列变变化化，，导导致致土土壤壤生生产产力力降降低，农业生态系统崩溃。

低，农业生态系统崩溃强强劲劲的的风风是是沙沙漠漠化化形形成成的的主主要要营营力力，，是是塑塑造造沙沙漠漠地地表表形形态态的的动动力力在在风风力力侵侵蚀蚀作作用用下下，，土土地地退退化表现在如下几个方面：化表现在如下几个方面：（一）土壤流失（一）土壤流失由由于于风风及及风风沙沙流流对对地地表表土土壤壤颗颗粒粒剥剥离离、、搬搬运运作作用用，，使土壤生产严重流失使土壤生产严重流失二）土壤质地变化（二）土壤质地变化由由于于风风力力搬搬运运的的分分选选作作用用，，导导致致土土壤壤质质地地的的变变化化，，最最细细的的土土壤壤物物质质以以悬悬移移状状态态随随风风漂漂浮浮到到很很远远距距离离；；跃跃移移物物质质则则沉沉积积在在地地边边及及田田间间障障碍碍物物附附近近；；粗粗粒粒物物质质停停留留在在原原地地或或蠕蠕移移很很短短的的距距离离这这种种侵侵蚀蚀分分选选过过程程使使土土壤壤细细粒粒物物质质损损失失，，粗粗粒粒物物质质相相对对增多（表增多（表2 2－－1212），）， 沙漠化土地类型土层深(cm)沙粒(1～0.01mm)含量（％）固定沙地0～1079～89半固定沙地0～1091～93半流动沙地0～1093～98流动沙地0～1098～99表2－12 不同类型沙漠化土地表层沙粒含量的变化（内蒙古科尔沁沙地 （三）养分流失（三）养分流失土土壤壤中中的的黏黏粒粒胶胶体体和和有有机机质质是是土土壤壤养养分分的的载载体体，，风风蚀蚀使使这这些些细细粒粒物物质质流流失失导导致致土土壤壤养养分分含含量量显显著著降降低低。

对对于于质质地地较较粗粗的的土土壤壤来来说说，，随随风风蚀蚀过过程程的的继继续续，，土土壤壤质质地地变变得得更更粗粗，，养养分分流流失失导导致致肥肥力力下下降降更更为为严严重重表表土土中中的的养养分分含含量量较较底底土土高高，，而而表表土土又又在在侵侵蚀蚀过过程程中中首首先先流流失失，，从从而而使使土土壤壤肥肥料料不不断断下下降降，，直直至至接接近近母母质质状状态态（（表表2 2－－1313）沙化程度土层深(cm)有机质全NP2O5K2O潜在0～100.490.1210.1122.39中度0～100.1770.0320.0852.35极度0～100.1730.0370.0882.50表2－13 内蒙古伊盟牧场不同沙质荒漠化程度土壤养分含量 ％（四）生产力降低（四）生产力降低土壤生产力是土壤提供植物生长所需要的潜在能土壤生产力是土壤提供植物生长所需要的潜在能力，是土壤物理、化学以及生物性质的综合反力，是土壤物理、化学以及生物性质的综合反映风蚀通过养分的流失、结构的粗化、持水映风蚀通过养分的流失、结构的粗化、持水能力的降低、耕作层的减薄以及不适宜耕作或能力的降低、耕作层的减薄以及不适宜耕作或难以耕作底土层的出露等方面降低土壤生产力。

难以耕作底土层的出露等方面降低土壤生产力以不同的土壤，在同样侵蚀条件下，生产力降以不同的土壤，在同样侵蚀条件下，生产力降低的途径及程度有所不同低的途径及程度有所不同 作作物物产产量量是是衡衡量量土土壤壤生生产产力力最最直直观观的的指指标标为为评评价价风风蚀蚀对对生生产产力力的的影影响响，，莱莱尔尔斯斯、、朱朱震震达达等等建建立立了了风风蚀蚀深深度度与与作作物物产产量量的的关关系系，，再再根根据据风风蚀蚀方程推算的风蚀量来预测作物产量的变化过程方程推算的风蚀量来预测作物产量的变化过程五）磨蚀（五）磨蚀由风力推动沙粒沿地面的冲击力而引起的磨蚀作由风力推动沙粒沿地面的冲击力而引起的磨蚀作用，不仅使土壤表层的薄层结皮被破坏，造成用，不仅使土壤表层的薄层结皮被破坏，造成下层土壤暴露出来，使不易蚀的土块和团聚体下层土壤暴露出来，使不易蚀的土块和团聚体被冲击破碎，变得可蚀了同时，磨蚀作用也被冲击破碎，变得可蚀了同时，磨蚀作用也对植物产生危害（俗称对植物产生危害（俗称““沙割沙割””），影响苗期），影响苗期的存活率以及后期生长和产量，作物受害程度的存活率以及后期生长和产量，作物受害程度取决于作物种类、风速、输沙量、磨蚀时间及取决于作物种类、风速、输沙量、磨蚀时间及苗龄苗龄 第三节第三节第三节第三节     重力侵蚀重力侵蚀重力侵蚀重力侵蚀重重力力侵侵蚀蚀（（gravitational gravitational erosionerosion））是是指指斜斜坡坡上上的的风风化化碎碎屑屑、、土土体体或或岩岩体体在在重重力力作作用用下下发发生生变变形形、、位移和破坏的一种土壤侵蚀现象。

位移和破坏的一种土壤侵蚀现象一、边坡破坏作用一、边坡破坏作用边边坡坡上上的的岩岩土土体体，，当当受受到到不不利利因因素素影影响响时时，，岩岩土土体体原原有有平平衡衡遭遭到到破破坏坏，，产产生生向向坡坡下下的的滚滚动动和和滑滑移移岩岩石石、、砂砂性性土土破破裂裂面面近近似似一一平平面面，，在在横横断断面面上上为为一一直直线线；；粘粘性性土土破破裂裂面面为为一一圆圆柱柱面面，，断断面为一圆弧面为一圆弧（一）直线破裂面1、坡面块体运动斜坡表层的岩土体，受多种成因的裂隙分割而成分离体该岩土体受地心引力而具有重力，重力向坡下的分力――下滑力与坡面产生摩阻力（图2－11）图图2－－11 块体运动力学图解之一块体运动力学图解之一 图图2－－12 块体运动力学图解之一块体运动力学图解之一图图中中重重力力G G＝＝mgmg，，下下滑滑力力T T＝＝G G·sin·sinθθ，，摩摩阻阻力力，，式式中中f f为为摩摩擦擦系系数数当当MM处处于于静静止止不不动动时时，，称称静静摩摩阻阻力力，，与与T T大大小小相相等等、、方方向向相相反反，，共共同同作作用用于坡面上于坡面上若若坡坡度度不不断断增增大大（（图图2 2－－1212）），，下下滑滑力力和和摩摩擦擦阻阻力力同同时时增增加加。

而而增增大大是是有有限限度度的的，，当当增增大大到到块块体体与与坡坡面面间间的的最最大大摩摩擦擦阻阻力力时时，，块块体体处处于于极极限限平平衡衡状状态态，，与与此此相相应应的的坡坡角角θθ称称为为临临界界坡坡角角，，它它反反映映了了块块体体与与坡坡面面间间摩摩擦擦力力大大小小的的性性质质，，因因此此，，又又将将临临界界坡坡角角称称为为该该块块体体与与坡坡面面间间的的内内摩摩擦角，常以表示擦角，常以表示根据平衡条件根据平衡条件  所以 可见，摩擦系数可用内摩擦角的正切值表示若 则有 由由于于内内摩摩擦擦角角φφ反反映映了了块块体体沿沿坡坡面面下下滑滑刚刚起起动动的的坡坡度度，，因因此此，，通通常常也也称称为为松松散散物物质质的的休休止止角角对对于于松松散散的的砂砂和和岩岩屑屑而而言言，，内内摩摩擦擦角角和和休休止止角角是是一一致致的的，，凡凡是是坡坡角角θθ小小于于内内摩摩擦擦角角φφ时时，，不不论坡度高有多大，坡面总是较稳定的论坡度高有多大，坡面总是较稳定的内内摩摩擦擦角角φφ值值随随坡坡面面物物质质颗颗粒粒粗粗细细、、形形状状、、密密度度和和含含水水量量多多寡寡而而变变化化。

粗粗大大并并呈呈棱棱角角状状而而密密实实的的颗颗粒粒，，休休止止角角大大；；反反之之，，则则小小一一般般风风化化碎碎屑屑离离源源地地愈愈远远，，其其颗颗粒粒逐逐渐渐变变小小，，棱棱角角被被摩摩蚀蚀，，圆圆度度增增加加，，摩摩擦擦度度减减小小，，休休止止角角变变缓缓因因此此，，愈愈向向坡坡脚脚，，坡坡度度愈愈趋趋缓缓和和土土粒粒间间的的孔孔隙隙被被水水充充填填后后会会增增加加滑滑润润性性，，减减少少摩摩擦擦力力，，因因而而休休止止角角也也相相应应变变缓缓在在同同一一斜斜坡坡上上，，坡坡顶顶远远离离地地下下水水面面较较干干燥燥，，而而坡坡脚脚接接近近地地下下水水面面较较湿湿润润，，因因此，坡度也有向坡脚变缓的趋势此，坡度也有向坡脚变缓的趋势对于岩石边坡，岩体被裂隙分割成许多块体，岩块的稳定性受裂隙面的倾向和倾角的控制（图2－13）若裂隙面的倾向与边坡的斜向一致，且裂隙面的倾角大，超过其内摩擦角时，块体就会下滑图图2－－13 岩石裂隙及软弱平层与岩体稳定图示岩石裂隙及软弱平层与岩体稳定图示 •2、直线破裂面的块体运动•无论岩土体，若破裂面在其内部，且为一斜面，破坏的土岩体向下运动，可用库伦定律表示： •式中：K为安全系数；C为破裂面两侧颗粒间粘聚力，L为破裂面的长度，其他符号同前（图2－14）。

图图2－－14 直线破裂面的块体运动受力分析直线破裂面的块体运动受力分析 • （二）圆弧破坏面•在黄土区或一些粘土区，常见到破裂面呈现圆弧状，而且破裂下滑的土体还包括了谷底的一部分这种破坏现象的受力状况与上述状况稍有不同，除考虑作用力之外，还需要考虑力矩，用稳定程度来表示： 或 图图2－－15 滑坡的力学分析图示滑坡的力学分析图示二、重力侵蚀分类二、重力侵蚀分类以以重重力力为为主主要要外外营营力力的的侵侵蚀蚀形形式式有有蠕蠕动动、、泻泻溜溜、、崩塌和滑坡等崩塌和滑坡等一）蠕动（（一）蠕动（wrigglewriggle））蠕蠕动动是是指指斜斜坡坡上上的的土土体体、、岩岩体体和和它它们们的的风风化化碎碎屑屑物物质质在在重重力力作作用用下下，，顺顺坡坡向向下下发发生生缓缓慢慢移移动动的的侵侵蚀蚀现现象象蠕蠕动动的的移移动动速速度度相相当当缓缓慢慢，，每每年年只只有有若若干干毫毫米米或或几几十十厘厘米米因因此此，，常常常常不不被被人人们们所所觉觉察察但但经经长长期期积积累累，，这这种种变变形形也也会会给给生生产产和和建建设设带带来来危危害害小小则则电电线线杆杆、、树树木木倾倾倒倒、、围围墙墙扭扭裂裂；；大大则则房房屋屋破破坏坏，，地地下下管管道道扭扭裂裂、、水水坝坝变形甚至完全损毁。

变形甚至完全损毁根根据据蠕蠕动动体体的的性性质质，，可可将将其其分分为为松松散散层层蠕蠕动动和和岩岩体蠕动两种类型体蠕动两种类型松散层蠕动包括了土层蠕动和岩屑蠕动，是指颗松散层蠕动包括了土层蠕动和岩屑蠕动，是指颗粒本身由于冷热、干湿引起体积膨胀、收缩而粒本身由于冷热、干湿引起体积膨胀、收缩而同时又在重力作用下产生的一种移动；岩体蠕同时又在重力作用下产生的一种移动；岩体蠕动是斜坡上岩体，在本身的重力作用下，发生动是斜坡上岩体，在本身的重力作用下，发生十分缓慢的塑性变形或弹塑变形，它多形成于十分缓慢的塑性变形或弹塑变形，它多形成于柔性岩层组成的山坡上柔性岩层组成的山坡上 （二）泻溜（（二）泻溜（scatter flowscatter flow））泻溜是指崖壁和陡坡上的土石经风化形成的碎屑，泻溜是指崖壁和陡坡上的土石经风化形成的碎屑，在重力作用下，沿着坡面下泻的现象泻溜是在重力作用下，沿着坡面下泻的现象泻溜是坡地发育的一种方式陡坡上的土石岩体，受坡地发育的一种方式陡坡上的土石岩体，受冷热、干湿和冻融的交替作用，造成土石表面冷热、干湿和冻融的交替作用，造成土石表面松散和内聚力降低，形成与母岩分离的碎屑物松散和内聚力降低，形成与母岩分离的碎屑物质。

这些物质一旦失稳，在自身重力作用下不质这些物质一旦失稳，在自身重力作用下不断下落，使坡面后退碎屑堆积在坡脚，土质断下落，使坡面后退碎屑堆积在坡脚，土质堆积物的安息角一般为堆积物的安息角一般为3535°-36°°-36°，常被洪水冲，常被洪水冲刷、搬运如果堆积物不被流水冲走，斜坡将刷、搬运如果堆积物不被流水冲走，斜坡将逐渐变缓逐渐变缓 （三）崩塌（三）崩塌(collapse)(collapse)边边坡坡上上部部岩岩土土体体被被裂裂隙隙分分开开或或拉拉裂裂后后，，突突然然向向外外倾倾倒倒、、翻翻滚滚、、坠坠落落的的破破坏坏现现象象称称为为崩崩塌塌发发生生在在岩岩体体中中的的崩崩塌塌，，称称为为岩岩崩崩；；发发生生在在土土体体中中的的称称为为土土崩崩；；规规模模巨巨大大、、涉涉及及大大片片山山林林的的称称为为山山崩崩崩崩塌塌主主要要出出现现在在地地势势高高差差较较大大、、斜斜坡坡陡陡峻峻的的高高山山地地区区和和河河流流强强烈烈侵侵蚀蚀的的地地带带崩崩塌塌可可造造成成河河流流堵堵塞塞，，或或阻阻碍碍航航运运、、毁毁坏坏建建筑筑物物或或村村镇镇，，以及引起波浪冲击沿岸等灾害以及引起波浪冲击沿岸等灾害。

（四）滑坡（四）滑坡(slide)(slide)当雨水渗透至土层底部，在不透水层或基岩上形当雨水渗透至土层底部，在不透水层或基岩上形成地下潜流由于土体不断吸水增重，土体下成地下潜流由于土体不断吸水增重，土体下滑力大于抗滑力时，土体沿着一定滑动面发生滑力大于抗滑力时，土体沿着一定滑动面发生的位移现象，称为滑坡滑坡发生的坡度一般的位移现象，称为滑坡滑坡发生的坡度一般在在1212°-°-3232°°，在此范围内坡度愈大，重力超过，在此范围内坡度愈大，重力超过运动阻力的可能性也越大在凹形山坡上较难运动阻力的可能性也越大在凹形山坡上较难产生滑动，下部平缓部分有阻止滑动的作用；产生滑动，下部平缓部分有阻止滑动的作用；凸形坡则相反，山坡下部比较不稳定，常因下凸形坡则相反，山坡下部比较不稳定，常因下部产生滑塌而导致山坡上部发生滑动土壤的部产生滑塌而导致山坡上部发生滑动土壤的物理性质、矿物成分及胶体化学性质均对滑坡物理性质、矿物成分及胶体化学性质均对滑坡产生影响产生影响 土壤质地均匀，渗透性因粒径增大而加强；土粒呈棱角状，则抗剪强度较大；当沙土和粘土相间成层时，在粘土面上常形成潜流，在潜流的动水压力作用下，产生化学潜蚀和力学潜蚀，促使滑坡形成。

土体中含滑石、云母、绿泥石和蛇纹石等鳞片及片状矿物，较易发生滑动滑坡体由几百、几千立方米到几万立方米，在山区还常伴生泥石流，危害较大三、重力侵蚀的影响因素（一）气候因素气候的冷暖、干湿和温差变化均能对重力侵蚀产生影响例如，在寒冷地区，冬季地面冻结而膨胀隆起，坡面上的颗粒随着膨胀沿垂直坡面上升，解冻时，地面恢复到原来的位置，但颗粒在重力作用下向下坡方向发生移动，见图2-16干干湿湿变变化化对对粘粘土土体体积积变变化化的的影影响响特特别别显显著著，，温温差差对对岩岩块块体体积积变变化化的的影影响响特特别别显显著著在在温温带带地地区区，，因因温温差差变变化化引引起起硅硅酸酸岩岩块块的的平平均均体体变变化化为为0.1%0.1%，，但但在在干干旱旱气气候候条条件件下下要要比比温温带带大大1010倍倍即即可可达达1%1%这这样样，，当当碎碎屑屑体体积积膨膨胀胀时时，，颗颗粒粒之之间间互互相相挤挤压压，，碎碎屑屑被被挤挤出出原原来来位位置置；；碎碎屑屑再再恢恢复复到到原原来来体体积积时时，，又又由由于于本本身身重重力力的的影影响响，，碎碎屑屑可可能能向向下下移移动动（（图图2-17a2-17a））。

如如果果碎碎屑屑颗颗粒粒体体积积收收缩缩时时，，其其间间形形成成空空隙隙，，使使上上部部碎碎屑屑失失去去支支持持，，也也能能因因碎碎屑屑本本身身重重力力影影响响引引起起下下移移（（图图2-2-17b17b）（二）地质因素（二）地质因素在节理和断层发育的山坡上，岩石碎屑，很易发在节理和断层发育的山坡上，岩石碎屑，很易发生崩塌当地层倾向和山坡坡向一致，而地层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角时，常沿地层层面发生崩塌；倾角小于山坡坡角时，常沿地层层面发生崩塌；软硬岩性相间的地层是互层时，较软岩层易受软硬岩性相间的地层是互层时，较软岩层易受风化；形成凹坡，坚硬岩层形成陡壁或突出或风化；形成凹坡，坚硬岩层形成陡壁或突出或悬崖，易发生崩塌松散堆积层中发生滑坡，悬崖，易发生崩塌松散堆积层中发生滑坡，主要和粘土有关，特别是蒙脱石、伊利石和高主要和粘土有关，特别是蒙脱石、伊利石和高岭石等亲水粘土矿物关系密切这些矿物含量岭石等亲水粘土矿物关系密切这些矿物含量多的土体，内摩擦角值很小，因此最易产生滑多的土体，内摩擦角值很小，因此最易产生滑坡（三）地貌因素（三）地貌因素坡度和高差是影响重力侵蚀的主要地貌因子。

坡度和高差是影响重力侵蚀的主要地貌因子蠕蠕动动多多发发生生在在25°-30°25°-30°的的斜斜坡坡上上，，而而大大于于45°45°的的斜斜坡坡才才有有崩崩塌塌出出现现，，45°-70°45°-70°的的坡坡面面红红土土泻泻溜溜最最为为严严重重，，30°-40°30°-40°的的坡坡面面为为基基岩岩滑滑坡坡的基本条件的基本条件地形高差的大小也是影响重力侵蚀的主要因子地形高差的大小也是影响重力侵蚀的主要因子例如，大型崩塌只能发生在高于例如，大型崩塌只能发生在高于50m50m的陡坡上的陡坡上其次，高差愈大，形成的临空面愈大，滑坡愈其次，高差愈大，形成的临空面愈大，滑坡愈易发生 （四）植被因素（四）植被因素植植被被是是地地表表的的保保护护者者凡凡植植被被生生长长较较好好的的坡坡面面上上，，一些重力侵蚀类型将会大大减弱一些重力侵蚀类型将会大大减弱五）人为因素（五）人为因素人人为为的的土土地地不不合合理理利利用用、、边边坡坡开开挖挖和和土土坡坡顶顶堆堆积积弃土、盖房等为重力侵蚀创造了条件弃土、盖房等为重力侵蚀创造了条件此外，地震也有利于重力侵蚀发生；地下水位上此外，地震也有利于重力侵蚀发生；地下水位上升为滑坡形成创造了条件。

升为滑坡形成创造了条件 第四节第四节第四节第四节     混合侵蚀混合侵蚀混合侵蚀混合侵蚀混混合合侵侵蚀蚀系系指指在在水水流流冲冲力力和和重重力力共共同同作作用用下下的的一一种种特特殊殊侵侵蚀蚀类类型型，，它它的的表表现现形形式式是是泥泥石石流流（（debris flowdebris flow）一、泥石流的形成一、泥石流的形成泥泥石石流流的的形形成成与与地地质质、、地地形形、、气气候候、、水水文文、、植植被被等等条条件件关关系系极极为为密密切切形形成成泥泥石石流流必必须须具具备备以以下三个条件下三个条件（一）要有充足的固体碎屑物质（一）要有充足的固体碎屑物质固固体体碎碎屑屑物物质质是是泥泥石石流流发发育育的的基基础础之之一一，，通通常常决决定定于于地地质质构构造造、、岩岩性性、、地地震震、、新新构构造造运运动动和和不不良的物理地质现象良的物理地质现象 在在地地质质构构造造复复杂杂、、断断裂裂发发育育、、新新构构造造运运动动强强烈烈和和地地震震裂裂度度高高的的地地区区，，岩岩体体破破裂裂严严重重，，稳稳定定性性差差，，极极易易风风化化、、剥剥蚀蚀，，为为泥泥石石流流提提供供固固体体物物质质。

在在泥泥岩岩、、页页岩岩、、粉粉沙沙岩岩分分布布区区，，容容易易分分散散和和滑滑动动；；岩岩浆浆岩岩等等坚坚硬硬岩岩体体分分布布区区，，会会风风化化成成巨巨砾砾，，成成为为稀稀性性泥泥石石流流的的物物质质来来源源在在新新构构造造运运动动活活动动和和地地震震强强烈烈区区，，不不仅仅破破坏坏山山岸岸完完整整性性、、稳稳定定性性，，形形成成碎碎屑屑物物质质，，还还有有激激发发泥泥石石流流的的作作用用此此外外，，建建设设中中的的弃弃土土、、废废渣渣，，森森林林植植被被破破坏坏，，山山坡坡裸裸露露，，形形成成强强烈烈水水土土流流失失，，也也会会提提供供大大量量固固体体碎碎屑物质（二）要有充足的水源（二）要有充足的水源降降雨雨、、冰冰雪雪融融化化、、地地下下水水、、湖湖库库溃溃决决等等都都可可形形成成泥泥石石流流，，最多的是降雨发生泥石流最多的是降雨发生泥石流我我国国东东部部处处于于季季风风气气候候区区，，降降水水量量大大而而集集中中，，一一般般中中雨雨、、大大雨雨、、暴暴雨雨和和大大暴暴雨雨均均可可激激发发泥泥石石流流产产生生，，尤尤其其1 1小小时时雨雨强强在在30mm30mm以以上上和和1010分分钟钟雨雨强强在在10mm10mm以以上上的的短短历历时时暴雨。

暴雨冰雪融化有时导致冰湖溃决，或其他原因造成水库溃坝，冰雪融化有时导致冰湖溃决，或其他原因造成水库溃坝，都会诱发泥石流在石灰岩发育地区，地表水转化为都会诱发泥石流在石灰岩发育地区，地表水转化为地下水，不利于泥石流的形成地下水，不利于泥石流的形成 （三）地形条件（三）地形条件二、泥石流发生的特点二、泥石流发生的特点（一）突发性和灾变性（一）突发性和灾变性泥石流暴发突然，历时短暂，一场泥石流过程一泥石流暴发突然，历时短暂，一场泥石流过程一般仅几分钟到几十分钟这样给山地环境带来般仅几分钟到几十分钟这样给山地环境带来灾变，包括强烈侵蚀和淤积，强大的搬运能力灾变，包括强烈侵蚀和淤积，强大的搬运能力和严重的堵塞，以及与滑坡等活动相促进造成和严重的堵塞，以及与滑坡等活动相促进造成的灾变性和毁灭性如的灾变性和毁灭性如19861986年年9 9月月2222－－2525日云日云南南涧县城周围南南涧县城周围9 9条泥石流沟暴发泥石流，城条泥石流沟暴发泥石流，城镇街道淤沙镇街道淤沙1m1m多，人民生活环境改变多，人民生活环境改变 （二）波动性和周期性（二）波动性和周期性我我国国泥泥石石流流活活动动时时期期时时强强时时弱弱，，具具有有波波浪浪式式变变化化特特点点，，可可划划分分活活动动期期和和平平静静期期。

如如怒怒江江自自19491949年年以以来来，，有有明明显显三三个个活活动动期期，，分分别别是是19491949－－19511951年年、、19611961－－19661966年年、、19691969－－19871987年年它它的的活活动动周周期期取取决决于于激激发发雨雨量量和和松松散散物物的的补补给给速速度度周周期期长长的的数数十十年年至至数数百百年年暴暴发发一一次次如如云云南南东东川川黑黑山山沟沟、、猛猛先先河河重重现现期期为为3030－－5050年年，，四四川雅安陆王沟、干溪沟为川雅安陆王沟、干溪沟为200200年（三）群发性和强烈性（三）群发性和强烈性由由于于降降雨雨的的区区域域性性和和坡坡体体的的稳稳定定性性，，使使泥泥石石流流发发生生常常具具“ “连连锁锁反反应应” ”19861986年年祥祥云云鹿鹿鸣鸣山山出出现现“ “九九十十九九条条破破菁菁” ”同同时时出出现现泥泥石石流流据据成成都都所所东东川川站站实实测测，，一一次次泥泥石石流流侵侵蚀蚀模模数数可可达达2020－－3030万万t/kmt/km2 2，最大达，最大达5050万万t/kmt/km2 2，平均侵蚀深，平均侵蚀深10m10m。

此外，我国泥石流还有夜发性特点据统计，云此外，我国泥石流还有夜发性特点据统计，云南南8080％泥石流集中在夏秋季节的傍晚或夜间，％泥石流集中在夏秋季节的傍晚或夜间，西藏也是如此，这显然与阵性降雨和冰雪融化西藏也是如此，这显然与阵性降雨和冰雪融化有关 三、影响泥石流发育的因素三、影响泥石流发育的因素（一）地质构造与岩性（一）地质构造与岩性我我国国地地质质构构造造复复杂杂，，尤尤其其上上新新世世以以来来多多次次的的整整体体抬抬升升与与沉沉降降，，不不仅仅造造成成30003000－－4000m4000m的的巨巨大大高高差差，，而而且且形形成成巨巨大大的的褶褶皱皱带带和和断断裂裂构构造造，，并并使使岩岩性性变变质质，，结结构构破破坏坏，，产产生生了了角角砾砾岩岩、、糜糜棱棱岩岩、、碎碎裂裂岩岩等等易易风风化化又又处处于于不不稳稳定定的的岩岩石石在在诸诸如如安安宁宁河河断断裂裂、、白白龙龙江江断断裂裂、、金金沙沙江江等等断断裂裂带带泥泥石流数量多、规模大、活动强、成灾重石流数量多、规模大、活动强、成灾重岩性决定着岩体遭受破坏的难易程度、方式以及岩性决定着岩体遭受破坏的难易程度、方式以及泥石流性质。

一般软弱的页岩、泥岩、粉砂岩、泥石流性质一般软弱的页岩、泥岩、粉砂岩、粘土岩及片岩、千枚岩地区，易风化成细粒碎粘土岩及片岩、千枚岩地区，易风化成细粒碎屑，形成粘性泥石流；而坚硬的岩浆岩经温差屑，形成粘性泥石流；而坚硬的岩浆岩经温差和寒冻风化，以及冰雪挤压等形成裂隙和巨大和寒冻风化，以及冰雪挤压等形成裂隙和巨大块石，而发育成稀性泥石流；石灰岩的机械风块石，而发育成稀性泥石流；石灰岩的机械风化，加上淋溶的残积红土有利于泥石流形成，化，加上淋溶的残积红土有利于泥石流形成，如九寨沟相反，在淋溶作用强烈的南方喀斯如九寨沟相反，在淋溶作用强烈的南方喀斯特地区，泥石流难以形成特地区，泥石流难以形成 （二）地震及新构造运动（二）地震及新构造运动地地震震破破坏坏岩岩体体的的完完整整性性并并使使岩岩体体丧丧失失稳稳定定性性，，因因之之，，地地震震带带是是泥泥石石流流活活动动带带，，如如喜喜马马拉拉雅雅山山区区察察隅隅县县19501950年年发发生生的的8.58.5级级地地震震，，破破坏坏的的岩岩体体充充填填山山谷谷，，累累累累引引起起泥泥石石流流波波密密县县石石乡乡沟沟大大规规模模的的冰冰崩崩岩岩崩崩，，导导致致19531953年年特特大大冰冰川川泥泥石石流流。

可可见见，，地地震震是是泥泥石石流流形形成成的的重重要要动动力力和和物物质质基基础凡ⅦⅦ级以上烈度区，常是泥石流多发区级以上烈度区，常是泥石流多发区新新构构造造运运动动强强烈烈上上升升，，引引起起水水流流、、冰冰川川等等的的迅迅速速下下切切，，造造成成极极大大的的地地形形高高差差和和陡陡峻峻的的坡坡面面与与沟沟谷谷，，致致使使崩崩塌塌、、滑滑坡坡产产生生倒倒石石堆堆、、流流沙沙、、滚滚石石频频频频出出现现，，形形成成大大量量的的固固体体碎碎屑屑，，这这些些固固体体碎碎屑是生成发育泥石流的条件屑是生成发育泥石流的条件（（三三））人人类类不不合合理理的的经经济济活活动动，，助助长长了了泥泥石石流流活活动动如如毁毁林林开开荒荒，，兴兴修修水水利利，，陡陡坡坡垦垦种种，，开开矿矿堆堆放放废废渣渣等等造造成成的的泥泥石石流流年年年年发发生生这这类类活活动动范范围围一一般般较较小小，，规规模模较较小小，，但但灾灾害害严严重重若若与与岩岩体体自自然然破破坏坏相相叠叠加加，，灾灾害害规规模模和和损损失失十十分分惊惊人人如如四四川川冕冕宁宁县县泸泸沽沽盐盐井井沟沟，，因因弃弃渣渣激激发发泥泥石石流流，，年年年年发发生生，，已已造造成成百百余余人人丧丧生生，，还还威威胁胁成成昆昆铁铁路路安安全全，，虽虽投投资资500500余余万万元元进进行行治治理理，，但但仍仍未未有效控制泥石流的发生。

有效控制泥石流的发生四、泥石流的分类目前，泥石流分类的依据，指标因不同目的尚未统一，以下介绍主要方案：（一）按固体物质的组成分类1、泥石流泥石流是指由浆体和石块组成的特殊流体，成分从粒径小于0.005mm的粘土粉沙到几米至一二十米的大漂砾这种泥石流体的粘粒比例一般不少于3％－5％（重量比），它在泥石流中起着十分重要的作用2 2、泥流、泥流泥泥流流是是指指发发育育在在黄黄土土高高原原以以细细粒粒泥泥沙沙为为主主要要组组成成物物的的泥泥石石流流泥泥沙沙中中粘粘粒粒含含量量大大于于石石质质山山区区的的泥泥石石流流，，可可达达1515％％（（重重量量比比））以以上上，，含含有有少少量量碎碎石石岩岩屑屑，，粘粘度度大大，，呈呈稠稠泥泥状状在在流流动动过过程程中中，，流流体体表表面面漂漂浮浮有有大大块块土土体体，，泥泥流流体体向向两两则则扩扩散散能能力力较较弱弱，，停停积积时时呈呈扁扁平平的的舌舌状状体体，，无无水水流流外外溢溢，，在在泥泥流流发发育育的的沟沟道道里里或或堆堆积积区区，，可可以以看看到到大大小小的泥球或碎屑球大大小小的泥球或碎屑球3 3、水石流、水石流水水石石流流是是指指发发育育在在大大理理岩岩、、白白云云岩岩、、石石灰灰岩岩、、砾砾岩岩和和部部分分花花岗岗岩岩山山区区，，由由水水和和粗粗砂砂、、砾砾石石、、大大漂漂砾砾组组成成的的特特殊殊流流体体，，粘粘粒粒含含量量小小于于泥泥石石流流和和泥流，其形成和性质类似于山洪泥流，其形成和性质类似于山洪 （二）按泥石流的性质分类（二）按泥石流的性质分类1 1、稀性泥石流、稀性泥石流稀性泥石流的特点是：稀性泥石流的特点是：①①流体内水含量多于固体流体内水含量多于固体颗粒含量，固体颗粒含量占总体积的颗粒含量，固体颗粒含量占总体积的1010％－％－1414％，容量为％，容量为t/mt/m3 3；；②②运动中浆体是搬运介质，运动中浆体是搬运介质，浆体流速较固体颗粒流速快，呈紊动状；浆体流速较固体颗粒流速快，呈紊动状；③③有有冲有淤以冲刷为主，堆积扇上表现为大冲大淤，冲有淤以冲刷为主，堆积扇上表现为大冲大淤，或集中冲，分散淤；或集中冲，分散淤；④④不易造成堵塞和阵流现不易造成堵塞和阵流现象，亦无明显象，亦无明显““龙头龙头””，泥石流体在沟口处停，泥石流体在沟口处停积后，水与泥浆慢慢流失，形成表面比较平整积后，水与泥浆慢慢流失，形成表面比较平整的扇形体。

东川桥沟泥石流是这类的典型的扇形体东川桥沟泥石流是这类的典型 2 2、粘性泥石流、粘性泥石流粘粘性性泥泥石石流流特特点点为为：：①①流流体体内内的的固固体体物物质质含含量量很很高高，，可可达达8080％％以以上上容容量量为为t/mt/m3 3；；②②流流体体内内含含大大量量粘粘土土和和粉粉砂砂，，形形成成粘粘稠稠的的泥泥浆浆；；③③流流动动时时有有明明显显的的阵阵流流，，每每次次阵阵流流时时间间只只有有几几分分钟钟，，但但有有很很大大的的能能量量，，在在泥泥石石流流前前端端，，大大石石块块被被推推挤挤成成高高耸耸的的““龙龙头头””；；④④侵侵蚀蚀能能力力和和搬搬运运能能力力很很强强，，常常侵侵蚀蚀岸岸坡坡和和铲铲刮刮谷谷底底，，龙龙头头能能推推动动巨巨大大石石块块向向前前移移动动，，泥泥浆浆可可顶顶托托石石块块浮浮动动推推积积物物保保持持原原有有结结构构，，含含有有大大量量泥泥球球蒋蒋家家沟沟泥泥石石流流为这一类代表为这一类代表3、过渡性泥石流过渡性泥石流特点介于以上二者之间①固体含量较多，容重在t/m3；②运动过程中有层流，也有紊流，或随时间、区段的不同，流态交替出现；③有时大冲大淤，有时以冲为主，具有较大冲击力和破坏作用。

（三）按形成泥石流的原因或主导因素分类这种类型的划分是以主导作用条件为依据的所谓主导作用条件是指决定泥石流规模大小，控制泥石流发生与否，以及今后泥石流的活动趋势的因素由于分类以主导作用来划分，又称成因类型1 1、冰川泥石流、冰川泥石流冰川泥石流指分布在高山冰川积雪盘踞的山区，冰川泥石流指分布在高山冰川积雪盘踞的山区，其形成发展与冰川发育过程密切相关，在冰川其形成发展与冰川发育过程密切相关，在冰川的前进与后退、冰雪的积累与消融及其所伴生的前进与后退、冰雪的积累与消融及其所伴生的冰崩、雪崩、冰碛湖溃决等动力作用下发生的冰崩、雪崩、冰碛湖溃决等动力作用下发生的一种泥石流按其水体和固体物质补给方式的一种泥石流按其水体和固体物质补给方式的不同，又可分为冰雪消融型、冰雪消融的不同，又可分为冰雪消融型、冰雪消融――――降雨混合型、冰崩降雨混合型、冰崩――――雪崩型、冰湖溃决型雪崩型、冰湖溃决型4 4个亚类 2 2、降雨泥石流、降雨泥石流降降雨雨泥泥石石流流指指在在非非冰冰川川地地区区，，以以降降雨雨为为水水体体来来源源，，以以其其他他松松散散堆堆积积物物（（如如山山崩崩滑滑坡坡堆堆积积物物、、黄黄土土堆堆积积物物、、风风化化剥剥蚀蚀岩岩屑屑物物等等））为为固固体体物物质质补补给给来来源源而而形形成成的的泥泥石石流流。

这这类类泥泥石石流流又又可可分分为为暴暴雨雨型型、、台台风风雨雨型型、、降降雨雨型型三三个个亚亚类类前前两两类类是是指指达达到到暴暴雨雨标标准准或或台台风风过过境境才才发发生生泥泥石石流流；；而而降降雨雨型型泥泥石石流流是是指指无无须须达达到到暴暴雨雨标标准准亦亦可可发发生生泥泥石石流流我我国国西西北北、、华华北北和和东东北北山山地地多多有有暴暴雨雨型型泥泥石石流流：：台台湾湾、、海海南南岛岛以以及及东东南南沿沿海海山山地地和和东东北北、、华华北北沿沿海海某某些些山山区区多多有有台台风风雨雨型型泥泥石石流流，，西西南南山山区区多多出出现现降降雨雨型型泥泥石石流流还还有有一一种种共共生生泥泥石石流流、、山山崩崩型型泥泥石石流流、、湖湖库库溃溃决决型型泥泥石石流流、、冰冰崩崩雪雪崩崩型型泥泥石石流流和和地地震震型型泥泥石石流流，，这这种种共共生生泥泥石石流流的的特特点点是是动动能能和和规规模模大大，，历历时时极极短短，，整整个个过过程程只只有有几几分分钟钟，，以以至至人人们们防防不不胜防而酿成巨大灾害胜防而酿成巨大灾害参考文献参考文献参考文献参考文献[1] [1] 刘刘秉秉正正，，吴吴发发启启. . 土土壤壤侵侵蚀蚀，，第第1 1版版. . 西西安安：：陕陕西西人人民民出出版版社社，，19971997[2] [2] 卢卢程程降降, ,黄黄炎炎和和等等. . 实实用用水水土土保保持持技技术术. . 厦厦门门：：厦厦门门大大学学出出版版社社，，19981998[3] [3] 王礼先等王礼先等. . 水土保持学水土保持学. . 北京；中国林业出版社，北京；中国林业出版社，19971997[4] [4] 黄黄炎炎和和等等著著. . 闽闽南南地地区区土土壤壤侵侵蚀蚀与与治治理理. . 北北京京：：中中国国农农业业出出版版社社，， 20022002[5] [5] 吴普特著吴普特著. . 动力水蚀实验研究动力水蚀实验研究. . 西安：陕西科学技术出版社，西安：陕西科学技术出版社，19971997[6] N[6] N．．W.W.哈德逊著，窦荷璋译哈德逊著，窦荷璋译. . 土壤保持土壤保持. . 北京：科学出版社，北京：科学出版社，19761976[7] [7] 吴吴发发启启，，越越晓晓光光，，刘刘秉秉正正. . 缓缓坡坡耕耕地地侵侵蚀蚀环环境境及及动动力力机机制制分分析析，，第第1 1版版. . 西安：陕西科学技术出版社，西安：陕西科学技术出版社，20012001[8] [8] 郑孝玉郑孝玉. . 滑坡预报研究方法综述滑坡预报研究方法综述. . 世界地质，世界地质，20002000，，1919（（4 4））[9] [9] 谭谭万万沛沛. . 中中国国暴暴雨雨泥泥石石流流预预报报研研究究基基本本理理论论与与现现状状. . 土土壤壤侵侵蚀蚀与与水水土保持，土保持，19961996，，2 2（（1 1））[10] [10] 李李槭槭等等. . 中中国国泥泥石石流流的的特特征征及及防防治治工工程程. . 水水土土保保持持通通报报，，185185，，2424（（2 2））  。