喀斯特流域地貌产流机制与产流特征[1]

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1、贵州师范大学学报自然科学版第卷,。起来则可得到满意的结果,,例如位于贵州普定南部喀斯特径流试验场内的两个相邻喀斯特峰丛谷地流域即烟关流,,」“,域和蔡革冲流域其出露地层均为中三叠关岭组灰岩流域汇水面积前者为后,,从,者为首先流域水文地貌形态结构来看两个流域以凸状面结构所形成的扩散,,流面积占全流域总面积的百分比都在知以上烟关高达另外除了蔡革冲流域谷地,。,,底部有少量的泥土沉积外各流域主要表现为地表裸露型因此从流域产流模式的组成来看,烟关,第一流域主要是以超蓄地面径流即饱和地面径流和裂隙层皮下径流为主而蔡革冲流,,域除了上述两种径流成分外在谷地底

2、部还具有壤中流成分第二超蓄地面径流量与裂隙层,,只有皮下水流量的百分比与降雨量有关当场降雨量较小时皮下径流而无超蓄地面径流第三,,超蓄地面径流地表地貌形态结构决定了流域不同产流机制的空间分布和裂隙皮下径流的,产流区域即产流场可以是流域的整个地貌面而壤中流的产流区域仅出现在流域的地貌线,。,上第四壤中径流量的多少与土壤层的厚度和占流域面积的百分比有关另外再以该两个喀口断面,斯特流域出同一场实测暴雨径流过程分割图图来看烟关流域因谷底不存在土壤,,,,、的覆盖径流过程仅由超蓄地面径流和皮下径流组成而蔡革冲流域则由和壤中,,,径流组成也就是说在一定降雨的

3、条件下流域产流的主导机制和非主导机制除了由流域,。地貌类型决定外还可以通过流域出口断面的实测径流过程来反映住。烟关蔡革冲一一入卜勇。一了飞尸花下乏’时肆士,时冷丁‘厅协‘图实测径流过程分割图流域地貌产流机制与产流面积喀斯特流域也是各种水体变化因素作用下的地域综合体,这些因素表现为降雨、蒸发、下渗、土壤湿度及地下水位等的时空分布与组合,它们直接导致不同产流模式在时程上的相互转,,换及流域产流过程中产流面积在空问上的差异并决定了流域产流特征的变化与发展从而构成了流域产流机制的动态特征。,喀斯特流域产流面积也因地貌类型的不同而表现出不同的形成过程在地表

4、有超蓄地面一。,径流面积和超渗地面径流面积在渗流带即包气带有裂隙皮径流面积和壤中径流面积从一般情况看,,全流域主要指包括不同地貌类型的大流域产流是罕见的各点的产流也不同,且当,,步以超渗产流机制为主时产流面积的变化是降雨强度的函数而当以超蓄产流机制为,。,,主时产流面积的变化则是降雨量的函数目前对于喀斯特流域产流面积在时空上的变化国第期梁虹喀斯特流域地貌产流机制与产流特征,。,内外都未做过实测工作因为岩石表层裂隙带内的含水量实测工作十分困难但是我们可以通过喀斯特流域蓄水容量面积分配曲线图从统计意义上认识流域产流面积的发展和变化规律。一一一”喀斯特

5、流域蓄水容量面积分配曲线通常采用次抛物线方程来模“讯川拟,,为,’,动价其中了为小于或等于蓄水容量相应的面积流域面积为点蓄水容量为点最。,“”肠“月。大蓄水容量可以证明流域平均蓄水容量”冯与姗的关系为”介洲从流域地貌,,产流分析的角度看我们更关心的是值与喀斯特地貌类型是否存在一定的关系能否作为流。,,域地貌水文参数通过研究发现喀斯特峰丛洼地流域值一般较峰林盆地流域小因为峰,,丛洼地流域一般为裸露型表层裂隙发育也较为均一形成喀斯特流域特有的表层裂隙水文面状结构,使其蓄水容量在,,次抛物线成上凸曲空间上也相对较匀均单点的蓄水容量也不大。,,,、线例如

6、贵州普定母猪洞峰丛洼地试验场值仅有〕而贵州安顺肖冲两河口喀斯特峰,广西喀斯特地区的几个天流域流域中地貌类林盆地流域值达型多样值在以。,,上困由此可见值是一个重要的喀斯特地貌水文参数反映了产流面积在流域空间的统计规律。流域地貌产流特征喀斯特流域与非喀斯特流域本文主要指我国南方喀斯特地区在流域产流特征上存在着一定的差异,其本质在子喀斯特流域有其自身特殊的地貌形态结构和含水介质结构。在非喀斯,,,,特流域中地貌形态结构相对比较单一大多以流水侵蚀地貌为主不管地表起伏大小如何地,。,表都常常有一土壤层覆盖壤中流是其流域产流必有的一种径流成分另外地表以下的水

7、常,常都是在较为均一的孔隙介质中贮存或运动基岩裂隙的蓄水作用对暴雨洪水分析计算相对。,,可忽略不计而喀斯特流域由于水的溶蚀和侵蚀特性地貌形态结构相对多样化再加上碳酸,,盐岩成土速度极慢导致流域地貌形态结构决定了土壤层在流域空间上的分布如地表坡度较、、,、、大的锥峰塔峰缓丘等常常是基岩裸露仅在洼地底部盆地平原地带才有一定厚度的土壤,这就使其降,复盖层雨进入地表后的第二次分配具有一定的意义其次由于碳酸盐岩的可溶,,性使其基岩次生溶隙特别发育蓄水和滞水作用为主要功能的微小溶隙与导水作用为主要功能,的大溶隙管道共存使其基岩裂隙层中的皮下水流成为喀斯特流域

8、造峰流量特有的径流成分。我们通过近几年来的研究,认识到喀斯特流域地貌产流特征表现在以下几个方面产流模式与地貌类型的一致性喀斯特,流域产流