砒砂岩原状坡面不同季节复合侵蚀动力的贡献研究

发布时间：2024-03-05 04:52

　　为揭示黄河中游砒砂岩区多动力复合侵蚀的季节变化特征,该研究融合野外原位观测、三维激光扫描仪技术和GIS等多研究手段,基于2018年3月—2019年4月砒砂岩裸坡上3个试验小区的各4期地形点云数据、坡面实测侵蚀量以及研究区气候数据,分析了砒砂岩水蚀、冻融侵蚀、风蚀的季节交互特征,并分离了各侵蚀动力对原状坡面的侵蚀贡献。3个试验小区为水力+冻融+风力复合侵蚀原状小区、水力+冻融复合侵蚀小区和冻融小区,尺寸均为12.5 m×2.5 m。结果表明,3月—6月、11月—翌年4月砒砂岩坡面侵蚀动力以冻融+风力为主,7—10月坡面侵蚀动力以水力为主。在3月—6月、7月—10月、11月—翌年4月3个时段中,水力+冻融+风力原状小区内侵蚀量比例分别为10.58%、76.61%和12.81%,水力+冻融复合侵蚀小区内侵蚀量比例分别为10.43%、78.57%和11%,冻融小区内侵蚀量比例分别为31.90%、28.65%和39.45%。3个时段中,对原状坡面而言,水力侵蚀的贡献率分别为21.85%、71.42%和11.12%,冻融侵蚀的贡献率分别为53.09%、6.58%和54.20%,风力侵蚀的贡献率分别...

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【部分图文】：

图1砒砂岩坡面多动力复合侵蚀试验小区（2018-11-04)

本研究基于三维激光扫描数据分析砒砂岩原状坡面水蚀、风蚀、冻融侵蚀的季节变化特征，而坡面植被的生长和覆盖会给地形点云数据带来噪声和误差，故选择裸露坡面开展研究。研究坡面坡度介于37°～38°，可有效去除重力侵蚀的影响，同时也便于试验小区的建设和数据采集。坡面上白色和红色砒砂岩层交互....

图22018年1月—2019年4月研究区气象要素变化

综合研究区气象资料、坡面特征以及姚文艺等[3]、张攀等[7]研究成果可以判断出：2018年3月底—6月砒砂岩坡面上侵蚀动力主要为冻融+风力，2018年7月—10月坡面上侵蚀动力主要为水力，2018年11月—2019年4月坡面上侵蚀动力主要为冻融+风力。2.2不同季节坡面侵蚀前后....

图3不同季节坡面小区地形变化

基于3个坡面小区的各4期DEM，进行每个坡面前后2期DEM相减。DEM高程差变化即可反映各小区在不同季节侵蚀前后地形起伏变化（图3）。2018年7月1日DEM减去2018年3月26日DEM反映的是3—6月冻融+风力侵蚀对坡面地形的影响，2018年11月4日DEM减去2018年7月....

本文编号：3919712