土壤侵蚀原理-第4章 风力侵蚀
第4章:土壤侵蚀规律_2017
(1)降雨量:一般,降雨量多的地区,发生侵蚀的潜在危险就大,
反之则小。当研究某一地区水蚀发生的潜在危险程度时,应首先分析年 平均降水量资料。
但是,降雨量与侵蚀量的相关性并不密切,同一数量的降雨,在不 同的时期,所产生的侵蚀量极不相同。
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(2)块体的整体位移
粘结力C的影响因素 土体的粘结力C与组成物质的成分、结构及土体含水量有 密切关系。其中受水分影响最大。 1)含水量少、干燥状态时,具有极其牢固的性质。 2)如水分增加粘土可变成可塑状态,其强度大大降低 ,极易形成软弱面,土体往往沿此破裂而发生块体运动。 坚硬岩体的粘结力C值很大,一般不易发生移动。但岩 层中常常存在软弱的结构面(层面、软弱夹层、断层面、 节理面、劈裂面等)。软弱结构面的内摩擦角φ 和粘结力C 都显著减小。
2. 土壤侵蚀分类分级标准(水利行业标准SL 190-2007)
侵蚀程度分级 按土壤发生层 无明显侵蚀 轻度锓蚀 中度锓蚀 强度侵蚀 A、B、C三层剖面保持完整 A层保留厚度大于1/2,B、C层完整 A层保留厚度小于1/2,B、C层完整 A层无保留,B层开始裸露,受到剥蚀 按活土层残存情况 活土层完整 活土层部分被蚀 活土层厚度50%以上 被蚀 活土层全部被蚀
发泥石流灾
害,当地两 万多人受灾
舟曲泥石流灾害发生主要有以下4个原因:
一、地质地貌原因。舟曲一带是秦岭西部的褶皱带,山体分 化、破碎严重,大部分属于是炭灰夹杂的土质,非常容易形 成地质灾害。
二、“5 12”地震震松了山体。舟曲是“5 12”地震的重灾 区之一,地震导致舟曲的山体松动,极易垮塌。
三、气象原因。2010年国内大部分地方遭遇严重干旱,这使 岩体、土体收缩,裂缝暴露出来,遇到强降雨,雨水容易进 入山缝隙,形成地质灾害。 四、瞬时的暴雨和强降雨。舟曲 特大山洪泥石流灾害的直接原因 是三眼峪、罗家峪地区突降大雨 ,一小时降雨量达77.3mm。
土壤侵蚀原理资料整理
土壤侵蚀原理资料整理土壤侵蚀是指在自然条件或人类活动下,土壤表面遭到水流、风力、冲击以及人类行为等因素的破坏和移动的过程。
它是一个涉及地表和地下的复杂过程,对农田、水资源和环境造成很大的损害。
下面是土壤侵蚀原理的资料整理。
一、多种因素相互作用造成土壤侵蚀1.降雨因素:降雨是土壤侵蚀的主要外因,它能增加水体的威力,使土壤颗粒与有机质被冲刷、卷走。
降雨的性质和强度对土壤侵蚀有着直接影响。
2.地形因素:地形是土壤侵蚀的基础,通过改变地势、影响降雨的径流过程,进而影响土壤侵蚀的强度。
山区的土壤侵蚀强度通常大于平原地区。
3.植被因素:植被能减缓雨滴的撞击力,降低降雨对土壤的冲击。
而且,植被的根系能牢固地固定土壤,起到保水保土的作用。
如果植被受到破坏,就会加速土壤侵蚀的发生。
4.人类活动:人类的农业、工业和城市化等活动都会对土壤侵蚀产生影响。
例如,过度放牧导致植被减少,耕地管理不善导致耕层土壤被剥夺等。
二、土壤侵蚀的过程和类型1.风蚀:风蚀是指风力对土地表面的冲击和侵蚀。
在干旱和半干旱区,风蚀是主要的土壤侵蚀类型之一、风蚀造成的土壤流失通过飞沙和沙尘暴的方式进行。
2.水蚀:水蚀是指水流对土地表面的冲刷和移动。
水蚀可分为雨滴侵蚀、坡面侵蚀、河道侵蚀等几种类型。
雨滴侵蚀主要是由于降雨冲击力导致的初级侵蚀;坡面侵蚀是由于雨水形成的逐渐增大的流量冲击和土壤侵蚀加剧,导致坡面的侵蚀并带走土壤;河道侵蚀是由于河流流量引起的河床破坏和土壤侵蚀。
3.冻融作用:在寒冷地区,土壤冻结和解冻过程中形成的冻胀和冻结破坏会造成土壤颗粒离析,加速土壤侵蚀的发生。
4.地质侵蚀:地质侵蚀是指对土壤进行大范围的破坏和移动。
常见的地质侵蚀类型有地震引起的滑坡、崩塌等。
三、土壤侵蚀的影响和防治措施1.农田水土流失严重影响农作物的生长和产量,降低农田的肥力。
预防措施:建立植被覆盖,养护农田水渠和排水系统,合理耕作和种植制度等。
2.土壤侵蚀导致河流淤积,影响水体质量和河道的导航能力。
风力侵蚀的侵蚀机理.
风的沉积作用
风所搬运的物质,因风力减弱或途中遇
到障碍物时,便沉积下来形成风积土。 风积土主要有两种类型,即风成砂和风 成黄土。 1 沉降堆积 当风速减弱时,使紊流漩涡的垂直分速 小于重力产生的沉降速,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。沙粒沉降的速度随粒径的增 大而增大。
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。风沙流因遇阻速度减慢,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。
风力侵蚀的控制与防治
主要途径包括削弱风力和增强土壤抗风
蚀性能两个方面。有工程措施和生物措 施两类。 一.工程措施 工程措施见效快,方法简便,但有效期较 短,需用的材料较多,一般适用于沙害 严重急需保护的铁路、公路、水库等重 要工程设施和居民点附近。主要方式有:
风的输移作用
风蚀作用的同时,在气流的冲击力和紊流漩涡 向上分力的作用下,可将地面的松散碎屑物以 及其剥蚀破坏的物质吹起随风迁移到别处而发 生风的搬运作用,其方式有悬移、跃移和推移 三种方式。 悬移:为粒径细小质轻的沙粒、微尘在紊流 向上分力的作用下而悬浮空中随风向前漂移的 形式。风沙流中悬移质多为粒径小于0.2毫米的 沙粒,风速增大,其粒径也可响应大一些.在悬 移过程中,随风速变小,粒径大的悬移物先沉 降,粒径小的则不易沉降可作长距离悬运。
跃移:为沙粒在风力的吹动下沿地面呈跳跃
式的向前移动的形式。风速大于起沙风速时, 可将沙粒吹离地面一定的高度,当沙粒被吹 起后可从风速中获得动能向前飞跃,经一段 时间后与地面成较小角度飞落地面,而后可 反弹回空中继续随风向前移动,如此反复。 推移:为粒径大的沙粒或细砾在风力和跃移 沙粒的冲击下沿地面滚动、滑动,其主要力 量来自跃移沙粒飞落地面后的撞击力。 这3种搬运方式的土壤颗粒所占比例大约为悬 移质占3%-38%,跃移质占55%-72%,推移 质占7%-25%。
土壤侵蚀的概念、类型、特点及影响因素
土壤侵蚀科技名词定义中文名称:土壤侵蚀英文名称:soil erosion定义1:在风力、水力和重力等外营力作用下土壤物质被分散、搬运和沉积的过程。
应用学科:地理学(一级学科);土壤地理学(二级学科)定义2:在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,土壤、土壤母质被破坏剥蚀、搬运和沉积的全部过程。
应用学科:水利科技(一级学科);水利水土保持(二级学科);水土流失(水利)(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布土壤侵蚀是指土壤或成土母质在外力(水、风)作用下被破坏剥蚀、搬运和沉积的过程。
广泛应用的“水土流失”一词是指在水力作用下,土壤表层及其母质被剥蚀、冲刷搬运而流失的过程。
土壤及其母质在水力、风力、冻融或重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。
土壤在外营力作用下产生位移的物质量,称土壤侵蚀量。
单位面积单位时间内的侵蚀量称为土壤侵蚀速度(或土壤侵蚀速率);土壤侵蚀量中被输移出特定地段的泥沙量,称为土壤流失量。
在特定时段内,通过小流域出口某一观测断面的泥沙总量,称为流域产沙量。
目录类型因素影响防治类型因素影响防治展开类型划分土壤侵蚀类型的目的在于反映和揭示不同类型的侵蚀特征及其区域分异规律,以便采取适当措施防止或减轻侵蚀危害。
土壤侵蚀类型的划分以外力性质为依据,通常分为水力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和风力侵蚀等。
其中水力侵蚀是最主要的一种形式,习惯上称为水土流失。
水力侵蚀分为面蚀和沟蚀,重力侵蚀表现为滑坡、崩塌和山剥皮,风力侵蚀分悬移风蚀和推移风蚀。
水力侵蚀水力侵蚀或流水侵蚀是指由降雨及径流引起的土壤侵蚀,简称水蚀。
包括面蚀、潜蚀、沟蚀和冲蚀。
1.面蚀或片蚀:面蚀是片状水流或雨滴对地表进行的一种比较均匀的侵蚀,它主要发生在没有植被或没有采取可靠的水土保持措施的坡耕地或荒坡上。
是水力侵蚀中最基本的一种侵蚀形式,面蚀又依其外部表现形式划分为层状、结构状、砂砾化和鳞片状面蚀等。
面蚀所引起的地表变化是渐进的,不易为人们觉察,但它对地力减退的速度是惊人的,涉及的土地面积往往是较大的。
土壤侵蚀的概念、类型、特点及影响因素
土壤侵蚀科技名词定义中文名称:土壤侵蚀英文名称:soil erosion定义1:在风力、水力和重力等外营力作用下土壤物质被分散、搬运和沉积的过程。
应用学科:地理学(一级学科);土壤地理学(二级学科)定义2:在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,土壤、土壤母质被破坏剥蚀、搬运和沉积的全部过程。
应用学科:水利科技(一级学科);水利水土保持(二级学科);水土流失(水利)(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布土壤侵蚀是指土壤或成土母质在外力(水、风)作用下被破坏剥蚀、搬运和沉积的过程。
广泛应用的“水土流失”一词是指在水力作用下,土壤表层及其母质被剥蚀、冲刷搬运而流失的过程。
土壤及其母质在水力、风力、冻融或重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。
土壤在外营力作用下产生位移的物质量,称土壤侵蚀量。
单位面积单位时间内的侵蚀量称为土壤侵蚀速度(或土壤侵蚀速率);土壤侵蚀量中被输移出特定地段的泥沙量,称为土壤流失量。
在特定时段内,通过小流域出口某一观测断面的泥沙总量,称为流域产沙量。
目录类型因素影响防治类型因素影响防治展开类型 划分土壤侵蚀类型的目的在于反映和揭示不同类型的侵蚀特征及其区域分异规律,以便采取适当措施防止或减轻侵蚀危害。
土壤侵蚀类型的划分以外力性质为依据,通常分为水力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和风力侵蚀等。
其中水力侵蚀是最主要的一种形式,习惯上称为水土流失。
水力侵蚀分为面蚀和沟蚀,重力侵蚀表现为滑坡、崩塌和山剥皮,风力侵蚀分悬移风蚀和推移风蚀。
水力侵蚀 水力侵蚀或流水侵蚀是指由降雨及径流引起的土壤侵蚀,简称水蚀。
包括面蚀、潜蚀、沟蚀和冲蚀。
1.面蚀或片蚀:面蚀是片状水流或雨滴对地表进行的一种比较均匀的侵蚀,它主要发生在没有植被或没有采取可靠的水土保持措施的坡耕地或荒坡上。
是水力侵蚀中最基本的一种侵蚀形式,面蚀又依其外部表现形式划分为层状、结构状、砂砾化和鳞片状面蚀等。
面蚀所引起的地表变化是渐进的,不易为人们觉察,但它对地力减退的速度是惊人的,涉及的土地面积往往是较大的。
土壤侵蚀的概念、类型、特点及影响因素
土壤侵蚀科技名词定义中文名称:土壤侵蚀英文名称:soil erosion定义1:在风力、水力和重力等外营力作用下土壤物质被分散、搬运和沉积的过程。
应用学科:地理学(一级学科);土壤地理学(二级学科)定义2:在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,土壤、土壤母质被破坏剥蚀、搬运和沉积的全部过程。
应用学科:水利科技(一级学科);水利水土保持(二级学科);水土流失(水利)(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布土壤侵蚀是指土壤或成土母质在外力(水、风)作用下被破坏剥蚀、搬运和沉积的过程。
广泛应用的“水土流失”一词是指在水力作用下,土壤表层及其母质被剥蚀、冲刷搬运而流失的过程。
土壤及其母质在水力、风力、冻融或重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。
土壤在外营力作用下产生位移的物质量,称土壤侵蚀量。
单位面积单位时间内的侵蚀量称为土壤侵蚀速度(或土壤侵蚀速率);土壤侵蚀量中被输移出特定地段的泥沙量,称为土壤流失量。
在特定时段内,通过小流域出口某一观测断面的泥沙总量,称为流域产沙量。
目录类型因素影响防治类型因素影响防治展开类型划分土壤侵蚀类型的目的在于反映和揭示不同类型的侵蚀特征及其区域分异规律,以便采取适当措施防止或减轻侵蚀危害。
土壤侵蚀类型的划分以外力性质为依据,通常分为水力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和风力侵蚀等。
其中水力侵蚀是最主要的一种形式,习惯上称为水土流失。
水力侵蚀分为面蚀和沟蚀,重力侵蚀表现为滑坡、崩塌和山剥皮,风力侵蚀分悬移风蚀和推移风蚀。
水力侵蚀水力侵蚀或流水侵蚀是指由降雨及径流引起的土壤侵蚀,简称水蚀。
包括面蚀、潜蚀、沟蚀和冲蚀。
1.面蚀或片蚀:面蚀是片状水流或雨滴对地表进行的一种比较均匀的侵蚀,它主要发生在没有植被或没有采取可靠的水土保持措施的坡耕地或荒坡上。
是水力侵蚀中最基本的一种侵蚀形式,面蚀又依其外部表现形式划分为层状、结构状、砂砾化和鳞片状面蚀等。
面蚀所引起的地表变化是渐进的,不易为人们觉察,但它对地力减退的速度是惊人的,涉及的土地面积往往是较大的。
土壤侵蚀原理第4章风力侵蚀
第4章风力侵蚀主要教学目标:本章教学目的主要是分析风力侵蚀发生机制及其发展规律,阐述风力侵蚀形式及影响风力侵蚀的自然因素。
使学生掌握风力侵蚀的发生机制及发展规律,掌握防治风力侵蚀的基本方法和对策。
主要内容:第一节风沙运动第二节风蚀与风积作用第三节沙漠化成因与类型第四节沙尘暴主要讲解内容第一节风沙运动一、近地层风的性质1.层流和紊流:大气对流层属于大气层中直接与地表接触的部分,与地球表面的相互影响极其强烈,人类的生产生活关系极其密切,历来受到人们的重视。
而大气对流层中贴近地面100m范围内的气层称为近地层,一切风沙运动都与本层大气的性质及活动状况有关,因此也是风力侵蚀学研究的重点。
由于地球表面热量分布的不均,出现气压差,空气由高压区向低压区流动,就生了风。
与其他流体一样,风也存在两种流态:层流和紊流。
层流的空气质点运动轨迹平稳,邻近的空气质点平衡运动,互不干扰,但空气的这种流态,仅在地表平坦,风速很低的情况下才能见到。
当风速稍大时,层流大气即失去其稳定性而变成紊流。
紊流的空气质点运动不规则,并且互相干扰,各气流层层间夹杂了大小不同的涡旋运动。
涡流的产生使得各层之间的动能更易交换,上下层之间的流速趋于一致,这对于沙粒的运动是非常重要的。
层流大气是否失去其稳定性取决于流体的惯性力与粘滞力之间的比例关系。
对于粘度低,密度小的空气来说,当雷诺数超过1400时,就会使层流过渡到紊流。
据勃兰特(D. Brunt)估算,在室外大气中如果风速超过1.0m/s,则不管他看来是怎样平稳地流过,空气流动必然是紊流。
特别是引起沙粒运动的风几乎都是紊流运动。
2.湍流与地表粗糙度:湍流运动是一种叠加在一般流动上的不规则的旋涡状的混合运动。
旋涡的大小各不相同,可从几毫米到几百米。
湍流发生时,分子群代替了单个分子的运动,空气分子不再恒定地向前移动,而是不断地改变着运动的方向和速度,通过这种旋涡运动进行风的动能的传递和交换。
其中最明显的就是风吹过地表时,受地面磨擦阻力的影响,风速减小,并把这种阻力向上层大气传递,由于磨擦阻力随高度增加而减小,故风速随高度而增大。
(完整版)土壤侵蚀的概念、类型、特点及影响因素
土壤侵蚀科技名词定义中文名称:土壤侵蚀英文名称:soil erosion定义1:在风力、水力和重力等外营力作用下土壤物质被分散、搬运和沉积的过程。
应用学科:地理学(一级学科);土壤地理学(二级学科)定义2:在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,土壤、土壤母质被破坏剥蚀、搬运和沉积的全部过程。
应用学科:水利科技(一级学科);水利水土保持(二级学科);水土流失(水利)(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布土壤侵蚀是指土壤或成土母质在外力(水、风)作用下被破坏剥蚀、搬运和沉积的过程。
广泛应用的“水土流失”一词是指在水力作用下,土壤表层及其母质被剥蚀、冲刷搬运而流失的过程。
土壤及其母质在水力、风力、冻融或重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。
土壤在外营力作用下产生位移的物质量,称土壤侵蚀量。
单位面积单位时间内的侵蚀量称为土壤侵蚀速度(或土壤侵蚀速率);土壤侵蚀量中被输移出特定地段的泥沙量,称为土壤流失量。
在特定时段内,通过小流域出口某一观测断面的泥沙总量,称为流域产沙量。
目录类型因素影响防治类型因素影响防治展开类型划分土壤侵蚀类型的目的在于反映和揭示不同类型的侵蚀特征及其区域分异规律,以便采取适当措施防止或减轻侵蚀危害。
土壤侵蚀类型的划分以外力性质为依据,通常分为水力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和风力侵蚀等。
其中水力侵蚀是最主要的一种形式,习惯上称为水土流失。
水力侵蚀分为面蚀和沟蚀,重力侵蚀表现为滑坡、崩塌和山剥皮,风力侵蚀分悬移风蚀和推移风蚀。
水力侵蚀水力侵蚀或流水侵蚀是指由降雨及径流引起的土壤侵蚀,简称水蚀。
包括面蚀、潜蚀、沟蚀和冲蚀。
1.面蚀或片蚀:面蚀是片状水流或雨滴对地表进行的一种比较均匀的侵蚀,它主要发生在没有植被或没有采取可靠的水土保持措施的坡耕地或荒坡上。
是水力侵蚀中最基本的一种侵蚀形式,面蚀又依其外部表现形式划分为层状、结构状、砂砾化和鳞片状面蚀等。
面蚀所引起的地表变化是渐进的,不易为人们觉察,但它对地力减退的速度是惊人的,涉及的土地面积往往是较大的。
土壤侵蚀原理考研复习资料
土壤侵蚀原理考研复习资料土壤侵蚀是指地表土壤被水、风等自然因素或人类活动所破坏和剥蚀的过程。
它是全球性的环境问题,对农田、森林、草地等生态系统造成了严重的破坏。
在考研复习中,了解土壤侵蚀的原理是非常重要的。
本文将对土壤侵蚀的原理进行详细的介绍和分析。
土壤侵蚀的原理主要包括水力侵蚀、风力侵蚀和人为侵蚀三个方面。
首先,水力侵蚀是指水流对土壤的冲刷和剥蚀作用。
水流的强度和速度决定了水力侵蚀的程度。
当水流速度增加时,土壤颗粒受到冲击力的作用,被冲刷走,形成沟壑和河道。
此外,水流还会将土壤颗粒悬浮在水中,形成泥沙,进一步加剧了土壤侵蚀的程度。
其次,风力侵蚀是指风对土壤的冲击和剥蚀作用。
风力侵蚀主要发生在干燥地区和裸露的土地上。
当风速增大时,风对土壤的冲击力也会增加,导致土壤颗粒被风吹走。
风力侵蚀的程度取决于土壤的风蚀性和风速的大小。
沙尘暴是风力侵蚀的典型表现,它不仅造成了土壤的流失,还对人类的健康和生活环境造成了严重的影响。
最后,人为侵蚀是指人类活动对土壤的破坏和剥蚀作用。
人类的农耕、建设和开采等活动都会导致土壤侵蚀的加剧。
农耕活动中,长期的耕作和不合理的耕作方式会破坏土壤的结构和质量,使土壤更容易受到水力和风力的侵蚀。
建设活动中,大面积的土地开垦和建筑物的修建会破坏土壤的完整性,加速土壤的侵蚀。
开采活动中,采矿和采石等活动会导致大量的土壤流失和破坏,严重影响土地的可持续利用。
了解土壤侵蚀的原理对于制定有效的土壤保护和治理措施至关重要。
在农田中,采取适当的耕作方式和合理的水土保持措施可以减少水力侵蚀的发生。
例如,合理利用梯田、沟壑和水库等水利工程设施,可以有效地减少水流速度,减轻水力侵蚀的程度。
在干旱地区,采取覆盖措施可以减少风力侵蚀的发生。
例如,种植抗风沙植物和植被覆盖可以有效地防止土壤被风吹走。
此外,人类还应该加强土壤保护和治理的意识。
通过加强土壤科学研究和技术创新,开发出更加有效的土壤保护和治理技术,提高土壤的抗侵蚀能力。
(完整版)土壤侵蚀的概念、类型、特点及影响因素
土壤侵蚀科技名词定义中文名称:土壤侵蚀英文名称:soil erosion定义1:在风力、水力和重力等外营力作用下土壤物质被分散、搬运和沉积的过程。
应用学科:地理学(一级学科);土壤地理学(二级学科)定义2:在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,土壤、土壤母质被破坏剥蚀、搬运和沉积的全部过程。
应用学科:水利科技(一级学科);水利水土保持(二级学科);水土流失(水利)(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布土壤侵蚀是指土壤或成土母质在外力(水、风)作用下被破坏剥蚀、搬运和沉积的过程。
广泛应用的“水土流失”一词是指在水力作用下,土壤表层及其母质被剥蚀、冲刷搬运而流失的过程。
土壤及其母质在水力、风力、冻融或重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。
土壤在外营力作用下产生位移的物质量,称土壤侵蚀量。
单位面积单位时间内的侵蚀量称为土壤侵蚀速度(或土壤侵蚀速率);土壤侵蚀量中被输移出特定地段的泥沙量,称为土壤流失量。
在特定时段内,通过小流域出口某一观测断面的泥沙总量,称为流域产沙量。
目录类型因素影响防治类型因素影响防治展开类型划分土壤侵蚀类型的目的在于反映和揭示不同类型的侵蚀特征及其区域分异规律,以便采取适当措施防止或减轻侵蚀危害。
土壤侵蚀类型的划分以外力性质为依据,通常分为水力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和风力侵蚀等。
其中水力侵蚀是最主要的一种形式,习惯上称为水土流失。
水力侵蚀分为面蚀和沟蚀,重力侵蚀表现为滑坡、崩塌和山剥皮,风力侵蚀分悬移风蚀和推移风蚀。
水力侵蚀水力侵蚀或流水侵蚀是指由降雨及径流引起的土壤侵蚀,简称水蚀。
包括面蚀、潜蚀、沟蚀和冲蚀。
1.面蚀或片蚀:面蚀是片状水流或雨滴对地表进行的一种比较均匀的侵蚀,它主要发生在没有植被或没有采取可靠的水土保持措施的坡耕地或荒坡上。
是水力侵蚀中最基本的一种侵蚀形式,面蚀又依其外部表现形式划分为层状、结构状、砂砾化和鳞片状面蚀等。
面蚀所引起的地表变化是渐进的,不易为人们觉察,但它对地力减退的速度是惊人的,涉及的土地面积往往是较大的。
风蚀作用知识点总结
风蚀作用知识点总结一、风蚀的原理和过程风蚀是由于风力对地表颗粒物质的侵蚀和磨蚀而形成的一种自然地貌作用,其原理和过程可以分为以下几个方面:1. 风力的作用:风蚀是由风力对地表颗粒物质的作用而形成的,风力受气流强度、地表地貌和植被的影响,不同的风力对地表地貌的侵蚀作用也不同。
2. 风蚀的过程:风蚀过程主要包括侵蚀、掠夺和搬运三个阶段。
侵蚀是指风力将地表颗粒物质吹动并侵蚀地表的过程,掠夺是指风力将地表颗粒物质吹动并掠夺地表的过程,搬运是指风力将地表颗粒物质吹动并搬运地表的过程。
3. 地表地貌的变化:风蚀通过对地表颗粒物质的侵蚀和掠夺,使地表地貌发生变化,形成风蚀地貌。
风蚀地貌主要包括风洞、风积地貌、风蚀条纹、风蚀柱等。
以上就是风蚀的原理和过程,通过了解风蚀的原理和过程,可以更好地理解风蚀作用对地表地貌的影响。
二、风蚀地貌的特征和形成条件风蚀地貌是指通过风蚀作用形成的地表地貌,其特征和形成条件具体如下:1. 特征:风蚀地貌呈现出一定的特征,主要包括:地表平坦、沟壑纵横、植被稀疏、风积物堆积。
这些特征均是由于风蚀作用对地表地貌的侵蚀和改造所形成的。
2. 形成条件:风蚀地貌的形成受到一定的条件限制,主要包括:地貌条件、气候条件、植被条件、地质条件。
只有当这些条件具备并达到一定程度时,才能形成风蚀地貌。
风蚀地貌的特征和形成条件是了解风蚀作用对地表地貌影响的重要方面,通过对风蚀地貌的特征和形成条件的了解,可以更好地认识风蚀作用在地表地貌形成中的作用。
三、风蚀对环境的影响风蚀作用对环境具有重要的影响,主要包括:土壤侵蚀、水资源流失、生态环境恶化。
具体如下:1. 土壤侵蚀:风蚀作用对土壤起着很大的侵蚀作用,长期的风蚀不仅会造成土壤质量下降,还会加速土壤流失,导致土壤侵蚀。
2. 水资源流失:风蚀作用会造成水资源的大量流失,长期的风蚀会导致地表水资源减少,甚至完全丧失,对当地生态环境造成严重影响。
3. 生态环境恶化:风蚀作用会造成生态环境的恶化,长期的风蚀不仅会导致植被损失,还会破坏生态平衡,对当地生态环境造成严重影响。
土壤侵蚀原理
合理耕作:采 用轮作、间作 等耕作方式, 保护土壤结构,
减少侵蚀
生态修复措施
种植植被:选择 适宜的植物种类, 提高植被覆盖率
水土保持:修建 梯田、护坡等设 施,减少水土流 失
生态护岸:采用 生态护岸技术, 保护河岸生态
生态修复技术: 采用生态修复技 术,恢复受损生 态系统
土地利用合理规划
合理规划土地用途, 避免过度开发
土壤侵蚀风险的预测
土壤侵蚀类型:水蚀、风蚀、冻融侵 蚀等
评估方法:遥感技术、实地调查、模 型模拟等
预测因素:降雨量、风速、气温、地 形地貌等
预测模型:经验模型、物理模型、数 值模型等
预测结果:土壤侵蚀风险等级、发展 趋势等
应对措施:水土保持、植被恢复、工 程措施等
土壤侵蚀对环境的影响评估
土壤流失:导致土 壤肥力下降,影响 农作物生长
水力侵蚀原理
水流冲刷:水流对土壤的冲刷作用,导致土壤颗粒被带走 水流侵蚀:水流对土壤的侵蚀作用,导致土壤颗粒被带走 水流搬运:水流将土壤颗粒带走,形成侵蚀现象 水流沉积:水流将土壤颗粒带到其他地方,形成沉积现象
风力侵蚀原理
风力侵蚀:风 对地表的侵蚀
作用
风力侵蚀过程: 风携带沙粒、 尘土等物质, 对地表进行侵
水土流失:导致河 流泥沙含量增加, 影响水质和水生生 物
土地退化:导致土 地生产力下降,影 响农业生产
生态破坏:导致生 物多样性减少,影 响生态系统平衡
水土保持措施
植树造林:增 加植被覆盖率, 减少水土流失
修建水利工程: 如修建水库、 拦河坝等,调 节水流,减少
侵蚀
土地平整:平 整土地,减少 坡度,降低侵
人类活动对土壤侵蚀的影响
土壤侵蚀原理概要
土壤侵蚀原理概要土壤侵蚀是指水、风、冰等外界力量对土壤表层进行剥蚀和搬运的过程,是自然界中普遍存在的地表现象。
土壤侵蚀不仅造成土壤的丧失,还会引发多种环境问题,如水体富营养化、土壤水分过度损失等,对生物多样性和人类生活造成严重威胁。
为了有效防止和控制土壤侵蚀,需要深入了解土壤侵蚀的原理与机理。
土壤侵蚀的原理涉及多种因素,其中最主要的是水的侵蚀作用。
在自然界中,水侵蚀是土壤侵蚀的主要形式,也是最具破坏力的侵蚀过程。
水侵蚀包括降雨侵蚀、径流侵蚀和地面径流侵蚀。
降雨侵蚀是指雨滴撞击土壤表面,使土壤表面受到冲刷和剥蚀的过程;径流侵蚀是指雨水在地面形成的流动过程中,带走土壤的过程;地面径流侵蚀是指地面水流在山坡、山谷等地形条件下带走土壤的过程。
土壤侵蚀的机理是多种因素共同作用的结果。
首先是降雨特征和土壤性质的影响。
降雨的强度、频率和时长都会影响土壤侵蚀的程度,大雨和长时间的降雨会导致土壤侵蚀加剧。
土壤的类型、质地和结构也会对土壤侵蚀的程度产生影响,一般来说,黏土和粉土的抗侵蚀能力较强,而沙壤土和砂质土的抗侵蚀能力较弱。
其次,地形和地貌条件对土壤侵蚀的影响。
地形的陡缓程度、沟壑的密度和形状都会影响土壤侵蚀的程度,陡坡和沟壑密集的地区土壤侵蚀严重。
此外,地表覆盖情况也对土壤侵蚀起到重要的影响作用,裸露的土壤容易受到侵蚀,而有植被覆盖的地表则能够减少土壤侵蚀。
再次,人为活动对土壤侵蚀的影响不可忽视。
农业耕作、城市建设等人类活动对土壤侵蚀有较大的影响。
例如,过度耕种、坡地耕作和水土流失导致的土地退化都会加剧土壤侵蚀。
此外,人类活动也常常导致水体和土壤的污染,进一步加剧土壤侵蚀的程度。
为了有效防止和控制土壤侵蚀,需要采取适当的措施。
首先是加强土地管理,包括科学耕作、合理轮作和养护植被等。
其次是改善水土保持设施,如建设梯田、沟渠和建筑物等,有效控制水流速度和减少泥沙的流失。
然后是加强环境监测和预警,及时发现土壤侵蚀的迹象,采取相应的防治措施。
土壤侵蚀原理
土壤侵蚀原理土壤侵蚀是指土壤表面受到水流、风力、人类活动等因素的影响,导致土壤的流失和堆积现象。
土壤侵蚀对环境和人类生活具有重要影响,因此研究土壤侵蚀原理对于防治土壤侵蚀具有重要的意义。
土壤侵蚀原理主要包括水流侵蚀和风蚀两种类型。
水流侵蚀是指雨水或者河流、湖泊等水体流动对土壤的侵蚀作用。
水流侵蚀包括面源侵蚀和沟道侵蚀两种类型。
面源侵蚀是指土壤表面被雨水冲刷、剥蚀的过程。
雨滴打击和水流对土壤表面的冲刷能够使土壤被剥蚀,而这些剥蚀的土壤则随着水流一起向下流动,最终堆积在低洼地区。
沟道侵蚀是指在土壤表面形成沟道,并由水流的冲刷作用而加深。
水流在流动时会在土壤表面形成突起和切缘,当突起和切缘达到一定高度时,就会形成沟道。
沟道的形成往往会进一步加深,导致大量的土壤被冲刷,并同样堆积在低洼地区。
风蚀是指风力对土壤的冲刷和运输作用。
风力冲刷主要发生在干燥地区或者暴风雨后。
风力对土壤表面的冲刷能够使土壤中的砂粒、粉尘等被抬起并悬浮在空中,形成风沙。
这些风沙会随风向迁移,并在适当的位置落下形成堆积。
土壤侵蚀的原理主要是由于水流和风力对土壤表面的冲刷和运输作用,导致土壤的流失和堆积。
而影响土壤侵蚀的因素主要有降雨量、坡度、土壤类型和植被覆盖等。
降雨量是影响土壤侵蚀的重要因素之一、降雨量的大小决定了土壤表面受到水流冲刷的强度和水流量的大小。
通常来说,降雨量越大,土壤侵蚀的程度就会越大。
坡度也是影响土壤侵蚀的重要因素之一、坡度的大小决定了水流的速度和冲刷力。
通常来说,坡度越大,水流的速度和冲刷力就越大,土壤侵蚀的程度也就越大。
土壤类型是影响土壤侵蚀的另一个重要因素。
不同种类的土壤具有不同的稳定性和抗冲性。
通常来说,粒径较大、黏土含量较高的土壤具有较好的抗冲能力,而沙质土壤则比较容易受到冲刷。
植被覆盖是影响土壤侵蚀的最重要因素之一、植被通过根系的固定和枝叶的遮挡作用能够减少水流的速度和冲刷力,从而降低土壤侵蚀的程度。
因此,保护和恢复植被覆盖是防治土壤侵蚀的重要措施之一总之,土壤侵蚀是由水流和风力对土壤表面的冲刷和运输作用所导致的土壤流失和堆积现象。
风蚀作用 → 风侵蚀作用
风蚀作用→ 风侵蚀作用风侵蚀作用介绍风侵蚀作用是指风对地表物质的磨蚀、冲刷和运移作用。
风侵蚀是一种重要的自然地质力量,对地表地貌的形成和变化起着重要的作用。
作用过程风侵蚀作用的过程一般包括风力作用、风颗粒的磨蚀和风垄效应。
风力作用风力是风侵蚀的原动力,强风可通过对地表物质的撞击、冲击和压力作用,导致松散物质的垂直和水平运动,加速风侵蚀过程。
风颗粒的磨蚀风在运动过程中,带动着地表物质中的颗粒进行相互碰撞和磨蚀。
研究表明,风颗粒的磨蚀作用主要集中在松散表土层的顶部和侧面,对表层土壤的剥蚀作用较为明显。
风垄效应风垄是指由于风力的作用,沙粒被运移堆积形成的沙丘或沙地。
风垄效应在风侵蚀作用过程中起到关键作用,它可通过堆积沉积物的形成和迁移,进一步改变地表地貌。
影响风侵蚀作用在地貌发育中具有重要的影响。
1. 地表侵蚀:风侵蚀作用可导致地表松散物质的剥蚀,进而形成沙漠地貌,如沙丘、风成沟,改变地表的原有形态和结构。
2. 土壤侵蚀:风侵蚀会对土壤进行磨蚀,减少土壤营养物质和有机质的含量,破坏土壤结构,影响农田的肥力和耕作条件。
3. 气候影响:风侵蚀作用会改变地表能量平衡,影响气候系统的运行。
风沙对大气污染和气候变化有一定的作用。
防治措施为了减少风侵蚀作用的影响,我们可以采取以下防治措施:1. 植被保护:合理植被覆盖可以减轻风力对地表的冲击和撞击,保护土壤不被剥蚀。
2. 构筑物建设:建设风蚀防护林带和人工风动沙丘,可减缓风速,形成阻风屏障,减少风侵蚀。
3. 土地利用规划:合理规划土地利用,避免过度开发和过度放牧,减少土壤暴露程度,降低风侵蚀的发生。
结论风侵蚀作用是一种重要的自然地质力量,影响地表地貌的形成和变化。
了解和防治风侵蚀作用对于保护土壤资源、改善生态环境具有重要意义。
我们应该采取相应措施,减少其对人类活动和自然环境的不利影响。
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因,使风沙流中沙粒发生沉降堆积时称风积作用。经风 力搬运、堆积的物质称为风积物。
不同床面上沙粒的跳跃运动差别
4.2.2 风沙蚀积作用与沙丘的运动
❖沙丘移动方向
沙丘的移动是通过沙粒在迎风坡风蚀、背风坡堆 积而实现的。沙丘移动的方向取决于有一定延续时间 的起沙风的风向,移动总方向与大于起沙风的年合成 风向大体相一致,但不完全重合,二者之间有一交角。
4.1 风沙运动
风沙运动是一种贴近地面的气流对沙粒的搬运 现象。 4.1.1 近地层风的性质
大气对流层中贴近地面100m范围内的气层称为 近地层,一切风沙运动都与本层大气的性质及活动 状况有关,因此也是风力侵蚀学研究的重点。
❖层流和紊流(latent and sensible)
层流的空气质点运动轨迹平稳,邻近的空气质 点平衡运动,互不干扰。
紊流的空气质点运动不规则,并且互相干扰, 各气流层层间夹杂了大小不同的涡旋运动。
层流大气是否失去其稳定性取决于流体的惯性 力与粘滞力之间的比例关系(雷诺数大于1400 or wind speed >1m/s)。
❖湍流与地表粗糙度(roughness)
湍流运动是一种叠加在一般流动上的不规则的旋 涡状的混合运动。湍流发生时,通过旋涡运动进行风 的动能的传递和交换。
❖沙丘移动方式
沙丘移动方式取决于风向及其变化,它可分为三种 方式。
其一为前进式,即在单一的风向作用下终年保持向 某一方向移动;
其二为往复前进式,即在两个风向相反而风力大小 不等的情况下往复向前移动;
其三为往复式,即它是风力大小相等而风向相反的 情况下产生的往复移动。
❖沙丘移动速度
沙丘移动速度主要取决于风速和沙丘本身的高度, 沙丘移动速度与其高度成反比,而与输沙量成正比,所 以沙丘移动的速度也就同样和风速的三次方成正比。
沙粒粒径与起动风速关系
❖沙粒运动形式
据观测研究,风沙流中沙粒依风力大小、颗粒 粒径、质量不同而以悬移、跃移、蠕移三种形式向 前运动。
当沙粒起动后以较长时间悬浮于空气中而不降 落,并以与风速相同的速度向前运动时称为悬移。 悬移运动的沙粒称为悬移质(Diameter <0.1m)。
沙粒在风力作用下脱离地表进入气流后,降落到沙 面时有相当大的动能,能使其降落点周围的一部分沙粒 受到撞击而飞溅起来,造成沙粒的连续跳跃式运动。沙 粒的这种运动方式称为跃移,跃移运动的沙土颗粒称为 跃移质(50% or 75%)。
气流在单位时间通过单位宽度或面积所搬运的沙 量叫做风沙流的固体流量,也称为输沙率。
影响输沙率的因素是很复杂的,它不仅取决于风 力的大小、沙粒粒径、形状和其比重,而且也受沙粒 的湿润程度、地表状况及空气稳定度的影响。
4.2 风蚀与风积作用
4.2.1 风蚀与风积作用的概念 风和风沙流对地表物质的吹蚀和磨蚀作用,统称为
沙粒在地表滑动或滚动称为蠕移,蠕移运动的沙粒 称为蠕移质(diameter is 0.5-2.0m, accounting for 2025%)。
4.1.3 风沙流及其结构特征
风沙流是气流及其搬运的固体颗粒(沙粒)的 混合流。它的形成依赖于空气与沙质地表两种不同 密度物理介质的相互作用,而它的特征对于风蚀风 积作用的研究及防沙措施的制定有重要意义。
土壤侵蚀原理
Soil Erosion
第4章 风力侵蚀(Wind Erosion)
教学目的:分析风力侵蚀发生机制及其发展规律,阐述 风力侵蚀形式及影响风力侵蚀的自然因素。
教学方法:以学生课外自学为主,教师辅导和参阅课外 书为辅。
第 4 章 风力侵蚀
4.1 风沙运动 4.2 风蚀与风积作用 4.3 沙漠化成因与类型 4.4 沙尘暴
❖临界风速与起沙风(critical wind speed)
假定地表风力逐渐增大,达到某一临界值后,地表 沙粒脱离静止状态开始运动,这时的风速称为临界风速 或起动风速,一切大于起动风速的风称为起沙风。
起动风速与沙粒粒径、地表性质、沙粒含水率等多 种因素有关。国内外专家研究证实,在一般情况下起动 风速和沙粒粒径的平方根成正比。
为了说明风沙流的结构特征与沙粒吹蚀、搬运和 堆积的关系,吴正等人引用了特征值λ作为判断的指 标,风沙流结构特征值λ(无量纲)为:
λ=Q2-10/Q0-1 式中: Q0-1―0~1cm高度气流层内搬运的沙量 (g/min或%);
Q2-10―2~10cm高度气流层内搬运的沙量 (g/min或%)。
❖风沙流的固体流量
4.1.2 沙粒的运动(movement of sand granule)
❖沙粒起动机,中外科学家对静止沙粒受力起动 机制进行了深入的研究,并形成了多种假说,如冲击碰 撞说,压差升力说及湍流的扩散作用说等,但都没有圆 满地解决这一问题。
1980年吴正和凌裕泉在风洞中用高速摄影方法对沙 粒运动过程进行了研究。沙粒碰撞所产生的冲击力在沙 粒起跳中起主导作用。
风吹过地表时,受地面磨擦阻力的影响,风速减 小,并把这种阻力向上层大气传递。由于摩擦阻力随 高度增加而减小,故风速随高度而增大。
Measuring wind speed at 2 m height.
但风速不是与高度、而是与高度的对数值成正比, 说明风速廓线是随高程呈对数分布的,其形式为:
U 5.75U* lg z z0 式中:U*――摩阻速度(或剪切速度),U*= (τ/ρ);τ――地面剪切力;ρ――空气密度;U――高 度为z处的风速;K――卡曼常数(为0.4); z0――光 滑床面与空气粘滞性有关的参数,在床面粗糙时则等于 标志床面粗糙度的特征高度。
❖风沙流结构
风沙流中沙粒随高度的分布称为风沙流结构。 根据野外观测,气流搬运的沙量绝大部分(90%以 上)是在沙面以上30cm的高度内通过的,尤其是集 中在0~10cm的高度(约占80%)。
❖风沙流结构特征值
近地表气流层沙粒分布性质,即风沙流的结构决定 着沙粒吹蚀与堆积过程的发展。
前苏联学者兹纳敏斯基提出了采用 Qmax/Q的比值 (用S表示)作为风沙流结构的指标(Qmax为气流中 0~1cm层的沙量),称之为风沙流的结构数。