西南喀斯特白云岩坡地土壤-表层岩溶带结构及水文特征

编号 zgly0001733783

文献类型 期刊论文

文献题名 西南喀斯特白云岩坡地土壤-表层岩溶带结构及水文特征

作者 张君  付智勇  陈洪松  连晋姣  覃常 

作者单位 中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室  中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站  中国科学院大学  广西水文地质工程地质勘察院 

母体文献 应用生态学报 

年卷期 2021,32(06)

页码 2107-2118

年份 2021 

分类号 S152.7 

关键词 喀斯特关键带  地球物理勘探  表层岩溶带厚度  渗透系数  水分变化  水位变化 

文摘内容 表层岩溶带是喀斯特关键带的核心区域,具有重要的水文调蓄功能,但岩溶发育程度对表层岩溶带水文特征的影响还不明晰。本研究采用地球物理勘探和水文地质钻探技术,结合水分和水位动态监测,量化坡地岩溶发育和水文特征,解析土壤-表层岩溶带对降雨的响应规律。结果表明:地球物理勘探可以较好地运用到岩溶区关键带结构的探测,坡地土壤和表层岩溶带厚度平均值分别小于0.63和2.60 m。岩溶化程度强的坡地视电阻率较高,节理裂隙发育且渗透性强(0.73 m·d~(-1));表层岩溶带对降雨的调节能力更强,表现为土壤水分变化具有较大的降雨阈值(>20.50 mm·d~(-1))和由降雨量主导的水位变化过程。岩溶发育程度弱的坡地视电阻率低且渗透性弱(0.07 m·d~(-1));水分和水位变化对降雨的响应迅速,同时,局部(240～300 cm深度)发育岩溶管道,渗透系数达432 m·d~(-1),在极端降雨事件(暴雨/大暴雨)过程中观察到明显的优先流特征,相邻洼地遭受洪涝的风险更大。该结果有助于进一步深化西南喀斯特地区水资源调控、管理及生态水文研究。