巖溶石山區(qū)地表蒸散發(fā)及水文過(guò)程定量研究——以桂林丫吉試驗(yàn)場(chǎng)為例.pdf

1、在我國(guó)西南喀斯特峰叢洼地地區(qū)雖然年降雨豐富，但季節(jié)分配嚴(yán)重不均，導(dǎo)致旱雨季節(jié)分明。巖溶石山區(qū)具有土層淺薄，土壤總量少，降水入滲系數(shù)大，降雨后雨水在地表儲(chǔ)存時(shí)間短，并且?guī)r溶水文動(dòng)態(tài)具有大起大落的現(xiàn)象，一旦發(fā)生干旱，很容易導(dǎo)致缺水。在這樣的背景條件下，本文研究點(diǎn)選擇一典型巖溶石山坡面并從水量方面研究各含水系統(tǒng)的水文動(dòng)態(tài)特征。
　　 觀測(cè)點(diǎn)選取桂林丫吉試驗(yàn)場(chǎng)溶洞—硝鹽洞及其上方的匯水坡面作為研究點(diǎn)，通過(guò)不同降雨條件下對(duì)山坡坡面徑流、表

2、層帶徑流、硝鹽洞中上部包氣帶的滴水滲流進(jìn)行水文動(dòng)態(tài)觀測(cè)并做對(duì)比分析;選取石山坡面上典型覆蓋土壤的兩個(gè)單元體為對(duì)象，對(duì)其土壤剖面層含水量的分布變化、土壤蒸發(fā)速率大小及其相關(guān)影響因素進(jìn)行分析研究。
　　 通過(guò)研究，最后得出如下結(jié)論:
　　 首先，在研究區(qū)投放示蹤劑，證明了各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的連通性，通過(guò)在不同降雨條件下，對(duì)坡面徑流和硝鹽洞中滴水水文動(dòng)態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)并作對(duì)比分析研究，結(jié)果表明:(1)降雨強(qiáng)度、降雨持續(xù)時(shí)間和各含水系統(tǒng)前期含水

3、情況決定了巖溶石山區(qū)坡面地表和包氣帶水文動(dòng)態(tài)變化過(guò)程;(2)在不同降雨條件下，地表坡面流和經(jīng)過(guò)上部包氣帶調(diào)蓄過(guò)的硝鹽洞水文動(dòng)態(tài)都表現(xiàn)為暴漲暴落，坡面徑流表現(xiàn)的更為明顯，一般坡面徑流的整個(gè)水文過(guò)程持續(xù)幾個(gè)小時(shí)到十幾個(gè)小時(shí)，而硝鹽洞中流水水文過(guò)程持續(xù)1～3d。
　　 其次，對(duì)土壤含水及其影響土壤水分蒸發(fā)的相關(guān)因素進(jìn)行研究，結(jié)果表明:(1)土壤剖面最大含水率層位于土壤底部與基巖的交界處，中間過(guò)渡層土壤含水量最少，表層土壤水分受外界因素

4、影響而變化顯著;(2)在夏季巖溶石山區(qū)地表蒸發(fā)強(qiáng)烈，直徑10cm的土壤柱日蒸發(fā)量為5-12mL之間，夜蒸發(fā)量在0-3mL之間;(3)在數(shù)天內(nèi)決定巖溶石山區(qū)地表土壤日蒸發(fā)量大小的外部因素主要是太陽(yáng)輻射和風(fēng)速，其線性相關(guān)系數(shù)R2分別為8771和0.7529，氣溫和土壤溫度也是影響研究區(qū)地表土壤蒸發(fā)量比較重要的因素，而短期內(nèi)表層土壤水分對(duì)地表土壤蒸發(fā)的影響不明顯。
　　 最后，一般在降雨量達(dá)到暴雨—大暴雨以上(12個(gè)小時(shí)之內(nèi)降雨量達(dá)到