水力侵蚀的发展过程及特点
水力侵蚀
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水力侵蚀一、基本概念水力侵蚀是指地表土壤或地面组成物质在降水、径流作用下被剥离、冲刷、搬运和沉积的过程。
因发生部位不同可分为面蚀和沟蚀。
土壤侵蚀是指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、搬运和沉积的过程二、侵蚀现状全国各省土壤侵蚀轻度以上面积土壤侵蚀的空间分布受侵蚀营力与环境系统的制约,表现出明显的地域分异规律。
全国土壤侵蚀类型主要包括水力侵蚀、风力侵蚀和冻融侵蚀。
青藏高原和新疆、甘肃、四川等地分布有现代冰川的高原、高山,是冻融侵蚀为主的类型区;新疆、甘肃的河西走廊、青海的柴达木盆地,宁夏、陕北、内蒙等地的风沙地区,是风力侵蚀为主的类型区;其余的所有山地丘陵地区,则是以水力侵蚀为主的类型区。
其中,水蚀面积164.88万km2,占全国总面积的17.35%,20.07%和13.36%。
涉及全国各个省、市、自治区。
轻度以上水力侵蚀主要分布在我国地形的二、三级阶梯,以处于二级阶梯的中部各省最为集中,特别是大兴安岭—太行山—吕梁山—秦岭—四川盆地和云贵高原一线及其西部地区,水力侵蚀强度较大。
水力侵蚀类型中,土壤侵蚀强度等级越高,占有的面积越小,主要集中在轻度和中度两个等级。
我国主要水力侵蚀区概况1、西北黄土高原区绝大部分属黄河中游,是我国土壤侵蚀最严重的地区。
总的来看,沟壑纵横,地形破碎,沟深坡陡是黄土地貌的主要特征。
由于这一地区的黄土质地匀细,组织疏松,颗粒粒径小,抗雨滴击溅和径流冲刷的力量很弱,加之黄土高原属大陆型季风气候,冬寒夏热,气温变化剧烈。
年平均降雨量一般在300mm~600 mm,且7月、8月、9月等3个月的降雨量约占全年的70%,而又多以暴雨形式出现,加之历史上长期滥伐滥垦,造成了本区十分强烈的土壤侵蚀。
2 、东北低山丘陵区和漫岗丘陵区本类型区南界为吉林省南部,西、北、东3面为大、小兴安岭和长白山所围绕。
这一类型区又可为低山丘陵区和漫岗丘陵区。
在低山丘陵区就目前侵蚀危险情况来看,尚属轻度和中度的面蚀与沟蚀,但局部地方侵蚀较严重。
水力侵蚀的发展过程及特点详解
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(一)降雨因素
1、降雨侵蚀力
2、径流侵蚀力
3、降雨动能和径流位能的综合影响
(二)地质因素
1、地面组成物质 2、新构造运动
3、侵蚀基准面变化
(三)地形因素
1、坡度
2、坡长
3、坡度、坡长的综合影响
4、古代侵蚀地形
五、山洪侵蚀
一、 山区洪水类型
波浪在浅水区的变形
波浪到达浅水区后,海底的摩擦使上下层水质点之间产生 速度差,波浪形态将由圆形变为椭圆形,进而变成前坡陡、 后坡缓的不对称形态,最终导致波峰倾倒,波浪破碎,形成 激浪流。
海浪、湖流及库流 当波浪以巨大的能量冲击海岸时,水 体本身的压力和被其压缩的空气,对海岸产生强烈的破坏, 即冲蚀作用。
六 、 海岸、湖岸及库岸浪蚀
水流作用
(1)冲刷:水流的侵蚀作用
下蚀(下切侵蚀、切蚀) 侧蚀 (旁蚀) 溯源侵蚀
(2) 搬运(输移):搬运方式
水流挟沙能力
(3 ) 泥沙堆积(沉积) (4 ) 侵蚀、搬运、沉积的关系
悬移 悬移质 推移 推移质
水流剥蚀作用
水流剥蚀也就是地表泥沙被水流带走,沙粒可以呈滑动 或滚动形式运动。是否发生剥蚀可根据泥沙起动条件来判断。
(不连续的侵蚀点) (面蚀结束沟蚀开始)
层状面蚀:地表径流很分散,流速、流量都很小,表层土粒均匀 变薄。
细沟侵蚀:地表凹凸不平和土壤抗蚀性的差异引起的坡面细小的 股流。
鳞片状侵蚀:在植被破坏、弃耕或过度放牧荒地上,由于地表盖 度的不均匀所引起的面蚀不均匀分布。
砂砾化面蚀:土石山区,由于中细土粒被径流冲走,砂砾增多。
六、海岸、湖岸及库岸浪蚀
一、海岸带划分
昆明市东川区水土流失研究和水土保持措施
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昆明市东川区水土流失研究和水土保持措施引言水土流失作为当今生态环境问题之一,已经引起了各国的广泛关注。
东川区位于云南省东北部,属金沙江流域。
云南省东川地区因其自身自然条件和长期开矿活动,水土流失较为严重,是全省重点水土流失地区,也是全国著名的泥石流多发区。
探入研究这一地区的水土流失原因,制定水土保持措施,将对改善东川生态环境,振兴经济起到积极作用。
1研究区的概况1.1地理位置研究区位于云南省东北部,东起103°0'E,西至103°30'E,南起26°04'N,北至26°24'N,经纬跨30°,纬度跨20°,总面积约1860km2(如图1)。
研究区包括行政东川和会泽的部分地区,2.2地形地貌试验区地处云贵高原东北部,属川滇经向构造带与华夏东北构造带结合过渡部位。
就大地貌而言,研究区西部属侵蚀剥蚀构造高原,切割剧烈,山高谷深,坡陡流急,区内最高海拔4344m .最低海拔695m,相对高差达3649 全区山地面积97.3%。
2.3气候类型东川区地处亚热带地区,受太平洋西南气流与印度洋东南气流的控制,气温年差较小,日差较大,年平均气温14.5C,年均积温4100度,全年干、湿季分明,88%的降水集中在每年5月下旬至次年1月上旬,其中6到8月降水占全年总降水量的54%—59%。
高山多雨,河谷干热具明显立体气候特征,局部地区容易产生暴雨,为水土流失的加剧提供了水动力条件。
2.4水系水文本区是我国西南多云多雨地区的一部分,水系发育,主要河流是小江,小江为金沙江一级支流。
小江是高含沙量山区河流,流量 6.10—531m3/s,含沙量1.2—216kg/m3,此外,还2)。
2)。
图2研究区水系分布图2.5 土壤类型全区土壤主要有红壤、黄壤、紫色土、黄棕壤、棕壤、燥红土等土类 ,成土母质一般容易风化,土壤质地疏松,结构较差。
水土流失特点描述
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水土流失是指由于水力作用、风力作用和人类活动等原因,导致土地表面的土壤被侵蚀和流失的现象。
下面是水土流失的一些特点描述:
1. 侵蚀性:水土流失通常是由于降雨冲击、河流冲刷、风蚀等自然力量或人为活动造成的。
这种侵蚀性会使土壤表层逐渐被剥蚀,从而损失了土壤的肥力和储存水分的能力。
2. 不均匀性:水土流失在地理分布上呈现出不均匀性。
某些地区可能受到较高的降雨冲击或风蚀,导致水土流失更加严重;而其他地区则可能相对较少受到影响。
3. 加速性:一旦发生水土流失,其过程往往会呈现加速趋势。
初始阶段可能只是局部的土壤脱落,但随着土壤的暴露和流失,流失速度会逐渐加快,并波及更大范围。
4. 远距离传输:水土流失不仅仅是在原地引起土壤的流失,还会通过水流、风力等作用将被侵蚀的土壤颗粒和沉积物远距离地运输到其他地区。
这可能导致下游地区的淤积和水体的富营养化。
5. 生态破坏:水土流失会破坏土地的生态环境。
土壤肥力的
减少使得植被难以生长,进而影响生态系统的平衡和稳定性。
此外,流失的土壤和沉积物可对水体、湖泊和河流产生负面影响,危及水生生物和水资源的健康。
6. 经济影响:水土流失造成了农耕土地的损失、农田肥力的降低以及水资源的污染等问题,对农业生产和经济发展造成不利影响。
此外,修复受损土地所需的成本也很高。
综上所述,水土流失是一种严重破坏土地资源的现象,对农业、环境和社会经济都带来负面影响。
因此,保护和管理土地资源、加强水土保持措施至关重要,以减少水土流失的发生和影响。
第02章土壤侵蚀的基本特征4
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雨滴侵蚀力
降雨雨滴的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,
降雨雨滴侵蚀力的大小完全取决于降雨性质,
即该次降雨的雨量、雨强、雨滴大小等,而
与土壤性质无关。
• • • • • • 地形 (坡向、坡度、上坡、下坡) 土壤 (粘粒、有机质以及胶结物质) 植被(植被和枯枝落叶层)
◎水流切深床面的作用称为下切侵蚀简称下蚀或切蚀,
强度决定水流动能、含沙量、及床面组成物质的抗冲 性能。(E大、沙少、松散,speed快)
下蚀地貌
◎水流拓宽床面的作用称为侧蚀或是旁蚀,主
要发生在水流弯曲处的凹岸,强度受水流离心 力大小和水流冲刷力的控制。
◎向源冲蚀是沟谷源头的后退侵蚀,指向源头
亦称溯源侵蚀,实质是下切在源头和床面坡度 突变处向上发展的表现。受水流速度、流量、 和床面组成物质的控制,可导致沟谷伸长。
V *c 2
1 0.1 0.01
cm/s)
1
泥沙沉积条件分区
100 泥沙粒径 mm
二 水力侵蚀的分类与分级 ◆水力侵蚀的分类 大气降水及所形成的径流引起的侵蚀过程和一系 列土壤侵蚀形式。 土壤专家:片蚀、细沟侵蚀、切沟侵蚀、河岸~ 查 赫 :降雨~、河流~、山洪~、湖泊~、库岸~ 海洋侵蚀 我 国: 溅蚀、面蚀、沟、河流
V*c代替泥沙启动水流切应力 V*代替摩阻流速, W代表沉速 1\在COD上,V*> V*c 40 摩 阻 流 速 或 沉 速 (
可能交换,来沙量与挟沙量
C
10
1 0
4:推移质
F
沉降、冲刷 2\在EOD下,V*< V*c(w)
D 淤积
3\在COE下,w <V*< V*c 悬移,输送泥沙
水土保持原理
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土壤的抗冲性
土壤的抗冲性。指土壤对抗流水和风等 侵蚀力的机械破坏作用的能力。土体在 静水中的崩解情况可作为土壤抗冲性的 指标之一。因为当土体吸水和水分进入 土壤空隙后,如果很快崩散破碎成细小 的土块,那么它就容易为地表径流推动 下移,产生流失现象。
土壤的抗蚀性
土壤的抗蚀性。土壤的抗蚀性是指土壤抵抗雨 滴打击而分散和抵抗径流悬浮的能力。土壤抗 蚀性的大小主要取决于土粒和水的亲和力。亲 和力越大,土壤越容易分散悬浮,团粒结构也 越容易受到破坏而解体,同时引起土壤透水性 的变小和土壤表层的泥泞。在这种情况下,即 使径流速度很小,机械破坏力不大,也会由于 悬移作用而发生侵蚀。有资料表明,土壤吸收 性复合体若被钠离子饱和,就容易被水分散; 若为钙离子所饱和,则土壤抵抗被水分散的能 力就显著提高。
地质因素
在地质因素中主要是岩性和构造运动对土壤侵蚀影响较大。岩性 是指岩石的基本特性,对风化过程、风化产物、土壤类型及其抗 蚀能力都有重要影响,对于沟蚀的发生和发展以及崩塌、滑坡等 侵蚀活动也有密切关系。所以一个地区的侵蚀状况常受到岩性的 很大制约。容易风化的岩石常常遭受到强烈侵蚀,如在我省广泛 分布的花岗岩和花岗片麻岩等结晶岩,主要矿物是石英和长石, 其结晶颗粒粗大,节理发育,在温度变化的作用下,由于它们的 膨胀系数各不相同,易于发生相对错动和碎裂,促进风化作用加 强。因此,这类岩石风化强烈,风化层较厚。我省的花岗岩风化 壳一般可达10至20米,有的甚至达到40米以上。这种风化壳一般 含石英砂,粘粒较小,结构松散,抗蚀能力很弱,容易发生沟蚀 和崩岗侵蚀。紫色页岩、泥岩风化较快,且处在丘陵区常被开发, 也容易发生侵蚀。此外,岩石的坚硬性、透水性、新构造运动等 也是影响中对防止土壤侵蚀 起积极作用的因素,几乎在任何条件下 都有阻缓水蚀和风蚀的作用,植被一旦 遭受破坏,土壤侵蚀就会加剧。植被在 水土保持上的功效主要有如下几个方面:
土壤侵蚀的全球问题
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土壤侵蚀的全球问题土壤是地球上最重要的自然资源之一,它是植物生长的基础,也是维持生态系统平衡的关键。
然而,由于人类活动和自然因素的影响,土壤侵蚀已成为全球面临的严重问题。
本文将探讨土壤侵蚀的定义、原因、影响以及应对措施。
什么是土壤侵蚀?土壤侵蚀是指土壤表层被水流、风力或其他外力剥离、破坏和迁移的过程。
它是一种自然现象,但由于人类活动的干扰,如过度开垦、不合理的农业实践和城市化进程加剧了土壤侵蚀的速度和程度。
土壤侵蚀的原因1. 水力侵蚀水力侵蚀是指水流对土壤表层的冲刷和剥离。
降雨强度大、坡度陡峭、植被覆盖不足等因素都会增加水力侵蚀的风险。
此外,不合理的灌溉和排水系统也会导致土壤过度湿润或干燥,增加土壤侵蚀的可能性。
2. 风力侵蚀风力侵蚀是指风对土壤表层的吹刮和搬运。
干旱地区、沙漠化地区和裸露的农田都容易受到风力侵蚀的影响。
过度放牧、乱砍滥伐和不合理的土地利用也会加剧风力侵蚀的程度。
3. 人类活动人类活动是导致土壤侵蚀加剧的主要原因之一。
过度开垦、不合理的农业实践(如过度耕作、不合理施肥和使用农药)、森林砍伐和城市化进程都会破坏土壤结构和植被覆盖,增加土壤侵蚀的风险。
土壤侵蚀的影响1. 农业生产土壤是农业生产的基础,但土壤侵蚀会导致土壤质量下降、养分流失和水分损失,从而影响农作物的生长和产量。
长期以来,许多地区的农业生产受到了土壤侵蚀的严重威胁,给农民和粮食安全带来了巨大的挑战。
2. 水资源土壤侵蚀会导致水体中的泥沙含量增加,降低水质,影响水资源的可持续利用。
此外,土壤侵蚀还会导致水源地的淤积和河道的狭窄,增加洪水和干旱的风险。
3. 生物多样性土壤是生物多样性的重要栖息地,但土壤侵蚀会破坏土壤中的微生物、昆虫和其他生物群落,导致生物多样性的丧失。
这对于维持生态系统平衡和生态服务功能具有重要意义。
应对土壤侵蚀的措施1. 水土保持水土保持是减缓土壤侵蚀的重要手段之一。
通过合理的梯田建设、植被恢复和保护、建立防护林带等措施,可以减少水力侵蚀和风力侵蚀的风险,保护土壤资源。
水土流失
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二、中国水土流失现状
据 2012年中国环境状况公报显示:全国现有水土 流失面积294.91万平方千米,占普查范围总面积 的31.12%。其中,水力侵蚀面积129.32万平方千 米,风力侵蚀面积165.59万平方千米。 相比较而言,在20世纪90年代末,中国水土流失 面积356万km2 ,其中:水蚀面积:165km2 风 蚀面积:191万km2 ,在水蚀、风蚀面积中,水 蚀风蚀交错区水土流失面积26万km2 。 由此可见,近年来,我国在水土流失方面的治理 和控制取得了一定成就。(数据来源:中华人民 共和国环境保护部)
2、工程措施 兴修水库、修建水平梯田、打坝淤地等都是工程 措施。在沟道里打坝淤地,拦蓄泥沙,不仅可以 防止泥沙流入河中,还可以在淤地上种植庄稼, 治沙效果显著。 3、耕作措施 不合理的土地利用是引起水土流失的重要原因。 改变过去那种掠夺式的开发模式,进行种植业结 构调整,有计划地安排农、牧、林各业生产,大 力发展林果业、畜牧业、加工业和旅游业,使各 种产业协调发展,使生态环境良性循环。
风力侵蚀导致水土流失
形成原因:
1、自然因素。 主要有地形、降雨、土壤(地面物质组成)、植被四个方面。 • ①地形。地面坡度越陡,地表径流的流速越快,对土壤的 冲刷侵蚀力就越强。坡面越长,汇集地表径流量越多,冲 刷力也越强。 • ②降雨。产生水土流失的降雨,一般是强度较大的暴雨, 降雨强度超过土壤入渗强度才会产生地表(超渗)径流, 造成对地表的冲刷侵蚀。 • ③地面物质组成。 • ④植被。达到一定郁闭度的林草植被有保护土壤不被侵蚀 的作用。郁闭度越高,保持水土的越强。
3、水土流失严重影响水资源的开发利用。 水土流失造成大量泥沙下泄,淤积山塘、水库, 降低了这些水利设施的蓄水功能,影响了水资源 的开发利用。 4、水土流失影响交通运输 每年汛期,由于水土流失造成公路、铁路沿线山 坡塌方而引起的交通中断事故,全国时有发生, 不胜枚举。 5、水土流失致使泥沙淤积,加剧洪涝灾害。1998年 夏天,长江流域和松花江流域分别发生全流域性 的特大洪水,其主要原因之一就是中上游地区水 土流失严重,加速了暴雨径流的汇集过程,降低 了水库的调蓄和河道的行洪能力。
水土流失及水力侵蚀的

防治措施
1.扩大林、草种植面积,增加植被覆盖率。以水土保 持林为主,因地制宜地营造防风固沙、经济林、薪炭 林、用材林和四旁绿化。
2.改善天然草场的植被,适当发展畜牧经济。超载放牧 的地方应适当压缩牲畜的数量,提高质量。并改善放牧 管理,实行轮封轮牧,保护草场,以利于水土保持。
3.搞好矿区土地复垦(平整、淤土,植树种草)黄土高 原是我国最大的以煤炭为主的能源生产基地,避免由于 煤炭开发而引起的大规模水土流失。
草场退化
青海省果洛藏族自治州玛多县是黄河源头第一 县,20多年前的玛多山清水秀、湖泊成群、 湿地连片,赖于黄河母亲的施泽,这里水草肥 美、牛羊成群。1980年至1982年,玛 多全县人均年收入连续3年蝉联全国排名第一 的冠军宝座。而20年后的今天,沦为省级贫 困县的玛多已经无力养育千百年来生活在这里 的牧民们。过度放牧远远超出了草原的负荷能 力,草原不断退化、沙化。玛多县现在一年四 季风沙不断,连吃水都成困难。
(2)试验方法 利用小区法观测,在3°、6°、9°坡面 旱地耕作布设3m*6m,20m*5m的简易径流小 区,每次雨后观测侵蚀量。
(3)实验结果
阴山北麓旱农区为半干旱气候区, 年降雨量只有250mm~400mm,但夏季降 水集中,占全年的60%以上,而且多为 阵发性降水,农耕地在降雨多发季有 农作物植被保护,但在有一定坡度的 山石区和丘陵区的耕地遇春夏之交的 大雨仍可造成明显的水蚀。
水土流失的危害
水土流失对农业的影响很大,特别是以坡地为主的农田, 在暴雨的冲刷下极易产生水土流失,,还有喀斯特岩溶地 区,水土很容易流失,对农业产生严重影响。随之,土地 退化,土壤越来越贫瘠,最后导致荒废,形成荒漠化。然 后人们又另外开垦土地,就这样形成恶性循环。例如,我 国东北地区初垦的黑土,有机质含量在7-10%,但开垦不 到百年,土壤有机质已下降到3-4%,有的甚至仅在2%左右。 黄淮海地区的耕地中尚有大面积的旱涝盐碱地未曾改良, 过去为了提高产量,曾开展灌溉而未考虑排水条件,结果 引起严重的次生盐渍化。南方地区森林被砍伐后,土壤有 机质含量由5-8%下降到1-2%,土壤肥力明显减退。因此, 合理开垦土地和保护土壤资源是环境保护工作所面临的重 大问题之一。
水土保持学课程论文
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水土保持学课程论文专业:地球科学与资源系土地资源管理专业班级:土管6班姓名:杨爽学号:03310641水土保持是指防治水土流失、保护、改良与合理利用山区、丘陵区和风沙区水土资源,维护和提高土地生产力,以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益,建立良好生态环境的综合性科学技术。
目前水土保持由三大类措施组成:水土保持农业技术措施、水土保持林草措施和水土保持工程措施。
水土保持农业技术措施,主要是水土保持耕作法。
结合耕作,在坡耕地上修成有一定蓄水能力的临时性小地形,如区田、畦田、沟垄种植等。
美国、苏联等国还广泛采用覆盖耕作、免大跃进法和少大跃进法等。
此外,还有深耕、密植、间作套种、增施肥料、草田轮作等,都是水土保持农业技术措施。
以下进行详细了解:一、水土保持学研究对象及意义1、研究对象:水土保持学是研究水土流失的原因、发展过程,以及运用综合性手段技术措施防止水土流失等自然灾害,从而保障生产发展的一门自然学科。
主要任务是研究地表水土流失的形成、发展、发展规律及其控制水土流失的基本原理、治理规划技术措施及效益等,以达到合理利用水土资源,治理江河与风沙,改善生态环境的目的。
2、意义:可以保护土地资源,增加耕地。
改良坡耕地,提高抗旱能力,促进农业的高产、稳产。
发展山区经济,促进山区脱贫致富。
改善河流水文状况,减轻洪涝灾害。
减少河流泥沙,改善水质。
保护工矿、交通,促进航运事业发展。
二、我国水土保持发展趋势1、由单一措施分散治理转到一小流域为单元全面规划综合治理新格局。
2、国家、省、县开办重点区,形成点、线、面结合治理新格局。
3、统一管理,集体经营转向农户专业对群众个人多种治理。
4、由单纯的防护性治理转向开发与治理相结合。
5、形成依法防止水土流失新局面。
6、引入竞争机制,提高投资效益。
7、纳入全国生态环境建设中。
三、水土保持的基本原则1、把防止和调节地表径流放在首位。
2、提高土壤的抗蚀能力。
3、重视植被的环保作用,营造水土保持林,改善小气候,保护生物多样性。
水力侵蚀
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水力侵蚀一、基本概念水力侵蚀是指地表土壤或地面组成物质在降水、径流作用下被剥离、冲刷、搬运和沉积的过程。
因发生部位不同可分为面蚀和沟蚀。
土壤侵蚀是指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、搬运和沉积的过程二、侵蚀现状全国各省土壤侵蚀轻度以上面积土壤侵蚀的空间分布受侵蚀营力与环境系统的制约,表现出明显的地域分异规律。
全国土壤侵蚀类型主要包括水力侵蚀、风力侵蚀和冻融侵蚀。
青藏高原和新疆、甘肃、四川等地分布有现代冰川的高原、高山,是冻融侵蚀为主的类型区;新疆、甘肃的河西走廊、青海的柴达木盆地,宁夏、陕北、内蒙等地的风沙地区,是风力侵蚀为主的类型区;其余的所有山地丘陵地区,则是以水力侵蚀为主的类型区。
其中,水蚀面积164.88万km2,占全国总面积的17.35%,20.07%和13.36%。
涉及全国各个省、市、自治区。
轻度以上水力侵蚀主要分布在我国地形的二、三级阶梯,以处于二级阶梯的中部各省最为集中,特别是大兴安岭—太行山—吕梁山—秦岭—四川盆地和云贵高原一线及其西部地区,水力侵蚀强度较大。
水力侵蚀类型中,土壤侵蚀强度等级越高,占有的面积越小,主要集中在轻度和中度两个等级。
我国主要水力侵蚀区概况1、西北黄土高原区绝大部分属黄河中游,是我国土壤侵蚀最严重的地区。
总的来看,沟壑纵横,地形破碎,沟深坡陡是黄土地貌的主要特征。
由于这一地区的黄土质地匀细,组织疏松,颗粒粒径小,抗雨滴击溅和径流冲刷的力量很弱,加之黄土高原属大陆型季风气候,冬寒夏热,气温变化剧烈。
年平均降雨量一般在300mm~600 mm,且7月、8月、9月等3个月的降雨量约占全年的70%,而又多以暴雨形式出现,加之历史上长期滥伐滥垦,造成了本区十分强烈的土壤侵蚀。
2 、东北低山丘陵区和漫岗丘陵区本类型区南界为吉林省南部,西、北、东3面为大、小兴安岭和长白山所围绕。
这一类型区又可为低山丘陵区和漫岗丘陵区。
在低山丘陵区就目前侵蚀危险情况来看,尚属轻度和中度的面蚀与沟蚀,但局部地方侵蚀较严重。
土壤侵蚀规律PPT课件
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③ 沉积:泥沙来量>挟沙能力
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① 水流的冲刷作用
a -初期
溯源侵蚀
河谷发育初期:下蚀、溯源 侵蚀,河谷加深和延长,这时 的河谷深而窄,谷壁陡峭, 河谷多为V型河谷。
下蚀
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① 水流的冲刷作用
侧蚀
河谷发育中期:V型河谷形成 后,河流的下蚀作用减弱,侧 蚀作用加强,河流在凹岸侵蚀 ,在凸岸堆积,河谷拓宽,出 现连续的河湾。
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第三节 土壤侵蚀影响因素
自然因素 潜在因素
水文气象 地形
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② 坡面水流
水流在向下流动的过程中,由于雨水和雪水 的补充,一般顺坡流量会逐渐增大。当流量增 大到一定值后,成层的流动便不再能够保持, 变成紊流(R>500)。
③ 沟槽水流
沟槽水流均属于紊流。
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(2)水流的作用
① 冲刷:水流的侵蚀作用 下蚀(深向侵蚀) 侧蚀 (旁蚀) 溯源侵蚀
按2008年1月4日发布的水利部发布的《土壤侵蚀分类 分级标准》(SL 190-2007)进行。
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三、土壤侵蚀强度分级标准
3. 土壤侵蚀分类分级标准(水利行业标准SL 190-2007)
级 别 平均侵蚀模数[t/(km2·a)] 平均流失厚度(mm/a)
微度 轻度 中度 强度 极强度 剧烈
滑坡形成条件
a. 降水:增加滑体的重量,降低土石层的抗剪强
度
b. 地质:具有松散土层、碎石土、风化壳和半成
岩土层的斜坡抗剪强度低
c. 地貌:斜坡体前有滑动空间,两侧有切割面
简述侵蚀沟的形成与发育阶段
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简述侵蚀沟的形成与发育阶段侵蚀沟是一种由地表的自然风化作用,水力侵蚀或人为扩展所形成的一种地貌特征。
它常常出现在许多种不同的地理气候环境中,例如高山分布的悬崖或沟壑,沙漠的沙丘,山谷或洼地,湿地和浅海浅滩。
因此,侵蚀沟具有不同的风化演变历史。
总的来说,侵蚀沟具有以下形成及发育阶段。
首先,侵蚀沟以风化作用为先导,风、水、棱柱面和微生物的作用共同起作用。
在这一阶段,空气和水(包括降水、地表径流和地下水)的作用,和因自然条件变化而引起的地下运动,使储存在岩石表面的氮和硅,以及岩石细部结构中的化学物质,开始被去除。
在风化作用期间,岩石表面水被能够溶解的物质稀释,从而造成岩石表面光滑,空洞和棱柱型形状的发展。
其次,侵蚀沟开始发展,水从坡面上涌出或从沟内流过,形成了水力侵蚀。
该过程受沟壑的形状、植被范围和强度、季节变化、地下水位的影响,它的发展会加快侵蚀沟的形成,增加降雨带来的切削力,加强浅层水力作用,从而形成更深的沟渠。
再者,侵蚀沟的发育会引起表层土壤的侵蚀,从而形成上升沟和其他土壤侵蚀形态。
人类活动也会加速侵蚀沟的形成,尤其是开垦荒漠性土地,大量地钢路建设以及沟壑扩大等都可以产生巨大的地貌变化,从而使侵蚀沟加快发展。
最后,当地貌发育到一定程度时,进行衰老期,包括地膜擦替,沟壑拉长期以及沟壑变得更宽更浅。
从长远来看,由风化、水力和人类活动共同发育的侵蚀沟,会对地貌有着持久的影响。
In summary, the formation and development of erosion gully can be divided into several stages. Firstly, the gully starts with weathering action of air, water, edges and microbe on the rock surfaces, causingthe nitrogen, silica and other chemical substance in the rock to be washed away. Then, water erosions of the nether and over surfaces in a certain area start to take shape and be further deepened due to the shape, vegetation cover and strength of the gully, seasonal changes and underground water level. Next, the topsoil erosion caused by the developing gully forms more and more rills and other erosion forms.Human activities, such as large-scale land reclamation in desert, construction of large number of roads and the improvement of gully bottom, can speed up the process. Finally, during the aging period, sheet wash and elongation of rills and gullies will occur, all of which will。
水力侵蚀与地貌演变河流与地质环境的相互作用
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水力侵蚀与地貌演变河流与地质环境的相互作用水力侵蚀是地表水流对地表岩石和土壤进行物质破坏和运移的过程,是地表水对地表物质运移力量的体现。
在自然界中,水力侵蚀是地表形成与改变的一种重要力量,尤其在河流流域中,水流持续地对地表进行侵蚀作用,并将侵蚀下来的岩屑、泥沙通过河流运移至下游地区,不断塑造着地表的地貌形态。
地质环境与水流之间存在着密切的相互作用关系,地质条件对河流的侵蚀和地貌演变起着至关重要的作用。
下面将重点讨论水力侵蚀与地貌演变河流与地质环境的相互作用。
一、水力侵蚀对地质环境的影响水流的侵蚀作用对地质环境的影响主要表现在以下几个方面:1. 侵蚀性地形的形成:水流不断地对地表进行侵蚀,形成了各种侵蚀性地貌,如峡谷、河谷、河流三角洲等,这些地貌形态直接反映了水力侵蚀的强度和规模。
2. 土地沉陷:部分地区的地质条件较为松软,长期受到水流侵蚀,可能导致土地的沉陷现象,影响当地的地表地貌和环境。
3. 泥沙淤积:河流侵蚀下的泥沙通过水流运移至下游地区,在河床和河岸处沉积,形成新的地貌,如河滩、河漫滩等。
二、地质环境对水力侵蚀的影响地质环境对水力侵蚀的影响主要体现在以下几个方面:1. 地质岩性:不同的岩石对水力侵蚀的抵抗力不同,硬岩可能抵抗水流的侵蚀,而软弱的岩石容易受到侵蚀破坏。
2. 断裂构造:地质构造中的断裂带和褶皱带等地质构造对水流的侵蚀起着重要的调控作用,可能加剧或减缓水流对地表的侵蚀作用。
3. 土壤类型:地质环境中的土壤类型也会对水力侵蚀造成影响,不同种类的土壤在受到水流冲刷时表现出不同的侵蚀程度。
总的来说,水力侵蚀与地貌演变河流与地质环境之间存在着紧密的相互作用关系,水流对地表地貌的改变离不开地质环境的调节和制约。
只有深刻理解和认识水力侵蚀与地质环境之间的相互作用关系,我们才能更好地保护水资源、维护地表生态环境,实现可持续发展的目标。
阐述墙状山的生消过程
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阐述墙状山的生消过程墙状山是一种特殊的地貌形态,它的形成与生消过程都与地质构造和自然环境密切相关。
本文将从墙状山的形成、演化和消失三个方面来阐述其生消过程。
一、墙状山的形成墙状山是指由于地质构造运动和自然环境作用而形成的一种山体形态,其特点是山体呈墙状或梯形,山脊平顶,山体陡峭,山脚宽阔。
墙状山的形成与地质构造和自然环境密切相关,主要有以下几种形成方式:1. 构造抬升:墙状山的形成与地质构造运动密切相关,当地壳发生抬升运动时,原本平坦的地面会被抬升形成山体,而由于抬升的速度和幅度不同,山体的形态也会呈现出不同的特点,其中墙状山就是一种典型的形态。
2. 水力侵蚀:水力侵蚀是墙状山形成的另一种重要方式,当地面被水流冲刷时,会形成沟壑和峡谷,而在一些特殊的地质条件下,沟壑和峡谷的两侧会形成高耸的山体,这就是墙状山的形成方式之一。
3. 风化作用:风化作用也是墙状山形成的一种重要方式,当地面被风力侵蚀时,会形成各种形态的地貌,而在一些特殊的地质条件下,风化作用会形成高耸的山体,这就是墙状山的形成方式之一。
二、墙状山的演化墙状山的演化是一个长期的过程,它受到地质构造和自然环境的影响,主要有以下几个阶段:1. 初期阶段:在初期阶段,墙状山的形态比较简单,山体呈现出墙状或梯形,山脊平顶,山脚宽阔,山体陡峭,这是由于地质构造和自然环境的作用形成的。
2. 发展阶段:在发展阶段,墙状山的形态逐渐复杂,山体的高度和宽度逐渐增加,山脊和山脚的形态也逐渐变化,这是由于地质构造和自然环境的作用不断加强所致。
3. 稳定阶段:在稳定阶段,墙状山的形态基本上已经定型,山体的高度和宽度基本上不再发生变化,山脊和山脚的形态也基本上保持不变,这是由于地质构造和自然环境的作用已经趋于平衡所致。
三、墙状山的消失墙状山的消失是一个自然的过程,它受到地质构造和自然环境的影响,主要有以下几个阶段:1. 侵蚀阶段:在侵蚀阶段,墙状山的山体开始受到水流、风力和冰雪的侵蚀,山体的高度和宽度逐渐减小,山脊和山脚的形态也逐渐变化。
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面蚀过程及面蚀分类
坡面侵蚀过程
降雨>入渗 沿途降雨汇入 薄层径流 层状侵蚀 斑状侵蚀点 细沟侵蚀 (不连续的侵蚀点) (面蚀结束沟蚀开始)
层状面蚀:地表径流很分散,流速、流量都很小,表层土粒均匀 变薄。
细沟侵蚀:地表凹凸不平和土壤抗蚀性的差异引起的坡面细小的 股流。 鳞片状侵蚀:在植被破坏、弃耕或过度放牧荒地上,由于地表盖 度的不均匀所引起的面蚀不均匀分布。
波浪在浅水区的变形
波浪到达浅水区后,海底的摩擦使上下层水质点之间产生 速度差,波浪形态将由圆形变为椭圆形,进而变成前坡陡、 后坡缓的不对称形态,最终导致波峰倾倒,波浪破碎,形成 激浪流。
海浪、湖流及库流 当波浪以巨大的能量冲击海岸时,水 体本身的压力和被其压缩的空气,对海岸产生强烈的破坏, 即冲蚀作用。 当波浪水体夹带岩块或砾石时,其侵蚀力更大,这即是磨 蚀作用。
②由中等历时的一次暴雨过程所形成的区域性山洪;
③由长时间大范围的连续淫雨,并有多个地区多次暴雨 组合产生的大范围淫雨性山洪。 一次山洪 在流域面积、降水强度、历时相等的情况下,狭长形坡 度较缓的流域汇流历时长,洪峰流量小,洪水历时长。而 漏斗形坡度较陡的流域汇流历时短,洪峰流量大,洪水历 时短。植被条件较好的流域洪峰流量小。
六 、 海岸、湖岸及库岸浪蚀
水流作用
(1)冲刷:水流的侵蚀作用
下蚀(下切侵蚀、切蚀) 侧蚀 (旁蚀) 溯源侵蚀
(2) 搬运(输移):搬运方式
水流挟沙能力
悬移 悬移质 推移 推移质
(3 ) 泥沙堆积(沉积) (4 ) 侵蚀、搬运、沉积的关系
水流剥蚀作用
水流剥蚀也就是地表泥沙被水流带走,沙粒可以呈滑动 或滚动形式运动。是否发生剥蚀可根据泥沙起动条件来判断。
若海岸为含有易溶矿物的岩石,如石灰岩等,还要发生溶 蚀作用。
(一)降雨因素
1、降雨侵蚀力 (二)地质因素 1、地面组成物质 2、新构造运动 2、径流侵蚀力 3、降雨动能和径流位能的综合影响
3、侵蚀基准面变化
(三)地形因素 1、坡度 4、古代侵蚀地形 2、坡长 3、坡度、坡长的综合影响
五、山洪侵蚀
一、 山区洪水类型 依按照成因不同,可将山洪分为以下几种。 ①由短历时大暴雨形成的局地性山洪;
起动流速:水流能够冲刷推动泥沙运动的最小流速,又 称为临界流速。
水流搬运作用
泥沙的搬运形式可分为推移和悬移两大类。这两种形式运 动的泥沙分别称为推移质及悬移质。
泥沙搬运方式
(流速分布,推移质与悬移质的相互转化)
水流挟沙力
在一定的水流条件下,能够挟运泥沙的数量,称为挟沙 力。它的单位与含沙量ρ s(kg/m3)相同,以符号ρ 0 表示。 水流挟沙力应该包括推移质和悬移质的全部沙量。 但在天然河流中,悬移质一般成了全部运动泥沙的主体, 因此,对于平原冲积性河流一说,常以悬移质输沙率代替水 流的全部于水流的挟沙力时,多余的泥沙就要 沉积下来。
当摩阻流速相当于泥沙的沉速时,泥沙悬移运动才有 可能产生。 (水流摩阻流速ν *= 水流切应力)。
0
,其中τ 0为作用在床面上的
溅
蚀
雨滴特性 (一)雨滴的形状、大小及分布 稳定雨滴 雨滴直径<5.5mm时,降落过程中比较稳定的雨滴;
•暂时雨滴
形状:小雨滴为圆形,大雨滴为纺锤形和扁平形,两侧微向上弯曲。 雨滴直径> 5.5mm时,雨滴形状很不稳定,极易发生碎
裂或变形。
大小:对于直径<0.25mm的雨滴称为小雨滴。
对于直径 >0.25mm的雨滴称为大雨滴。 分布:大小不同雨滴所占的比例,一般用雨滴累积体积百分曲线来 表示。累积体积为50%所对应的雨滴直径称为中数直径D50。不同 的雨滴分布,降雨强度不同。通常雨强愈大,D50愈大,降雨强度 变小,D50也相应减小。
水土保持学
水力侵蚀的发展过程与特点
水力侵蚀的定义
水力侵蚀是指地表土壤或地面组成物质在降水、 径流作用下被剥离、冲刷、搬运和沉积的过程。
水蚀机制概述
坡耕地侵蚀过程
颗粒分散阶段
颗粒搬运阶段
击溅分散
径流冲刷分散
降雨击溅搬运
径流搬运
目 录
一 、 水流作用 二 、 溅蚀 三 、 面蚀 四 、 沟蚀
五 、 山洪侵蚀
六、海岸、湖岸及库岸浪蚀
一、海岸带划分
海洋水体与陆地的接触称为海岸带。海岸带自陆向海可分 为海岸、潮间带和水下岸坡三部分。
二、海浪、湖浪及库浪形成
海洋中的波浪主要是风作用于海面将其能量传递给海水所 发生的现象。 波浪对海岸作用的大小决定于波浪的能量E,其大小与波高 的二次方、波长的一次方成正比,因此,波浪愈大,尤其是波 高愈大,波能就愈大,其对海岸的侵蚀作用也愈强。
溅蚀过程
干土溅散 部分板结 湿土溅散 泥浆溅散 出现泥浆 加速径流
三、 面
蚀
(一)坡面径流的形成 (二)降水过程
(三)蓄渗过程
(四)坡面漫流过程
坡面侵蚀量
坡面侵蚀量的研究很多,但总体上,坡面侵蚀量与径流 量具有指数函数关系 Ms = a Mwb 随着径流量和流速的增大,侵蚀量和侵蚀力增大,指数b 随着各地土壤性质、坡度和植被状况的不同而不同,在黄土 高原该值大于1。
(二) 雨滴的速度与能量 终点速度主要取决于雨滴的直径,随雨滴直径的增大而增 加。由于雨滴的动能受雨滴的直径及终极速度决定,故雨滴的 大小实际上就决定了雨滴的动能 (三)降雨侵蚀力
降雨雨滴的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,降雨雨滴侵蚀力的大小完全取决于降雨 性质,即该次降雨的雨量、雨强、雨滴大小等,而与土壤性质 无关。
季节分布
每年春夏之交我国华南地区暴雨开始增多,洪水发生机率 随之加大,受其影响的珠江流域在5、6月易发山洪,6、7 月主雨带北移,受其影响的长江流域易发生山洪。
年际分布
山洪在年际分布上表现为不规律性,很难准确预报。就近 80年的资料来看,山洪在不同时期发生频次也很不均匀, 常在某一时段形成频发期,而在另一时期则很少发生。
砂砾化面蚀:土石山区,由于中细土粒被径流冲走,砂砾增多。
四、沟
溅蚀 面蚀
蚀
细沟侵蚀 浅沟侵蚀 切沟侵蚀 冲沟侵蚀
土壤侵蚀的发生与演变规律为:
1、侵蚀沟纵断面形成 侵蚀沟开始形成的阶段,向长发展最为迅速,首先在沟顶处 形成水蚀穴,水蚀穴继续加深扩大,沟顶逐渐形成跌水状。 沟顶跌水形成之后,沟底的纵剖面线与当地的坡面坡度相一 致的状态就明显的表现出来,水流的冲力表现在下切沟底的作 用亦较明显。 侵蚀沟纵剖面的形成过程正是沟顶前进,沟底下切的反复过 程。