崩岗地貌发育的土体物理性质及其土壤侵蚀意义——以广东五华县莲塘岗崩岗为例-论文.pdf

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1、第28卷第7期地球科学进展V(，1．28N()．72013年7月ADVANCESINEARTHSCIENCEJu1．，2013刘希林，张大林，贾瑶瑶．崩岗地貌发育的土体物理性质及其土壤侵蚀意义——以广东五华县莲塘岗崩岗为例[J]．地球科学进展，2013，28(7)：802—811．[1iuXilin，ZhangDalin，JiaYaoyao．Soilphysicalpropertiesofcollapsinghillandgullyandtheirindicationsforsoilerosion：AnexampleofLiantanggangcoll

2、apsinghillandgullyinWuhuacountyofGuangdong[J]．AdvancesinEarthScience，2013，28(7)：802-811．]崩岗地貌发育的土体物理性质及其土壤侵蚀意义——以广东五华县莲塘岗崩岗为例刘希林，张大林，贾瑶瑶(1．中山大学地理科学与规划学院，广东广州510275；2．广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室，广东广州510275)摘要：崩岗集中发育在我国广东、福建等东南7省(自治区)，面积约5万km，是华南地区土壤侵蚀最严重的区域。崩岗是水力一重力复合侵蚀交替作用的产物，也是沟谷侵蚀发展的

3、结果。崩岗主要发育在花岗岩厚层风化壳上，崩岗土体以高黏粒、低砾石含量的粗砂土为基本特征。崩岗崩积锥土体粒径自坡顶至坡脚由粗变细，反映出坡面流水的侵蚀和搬运过程。崩岗土体可蚀性强，可蚀性因子值平均为0．26，比花岗岩红壤地区的平均K值高0．03～0．05。崩积锥坡脚K值大于坡顶，即坡脚可蚀性大于坡顶。崩岗崩壁和崩积锥土体的平均黏粒含量为10．13％，大于5％这一泥石流形成的必要条件。崩岗流域地形陡峻，一旦遭遇强降雨，有条件转化成“泥石流”。崩岗形成的“泥石流”平均中值粒径仅为常规泥石流的1／12，砾石含量仅为1／4。因此，崩岗型泥石流(即由崩岗转化成的“

4、泥石流”)并不是通常意义上的泥石流，是广义泥石流大类中的一个新种——泥砂流。关键词：崩岗地貌；崩岗土体；土壤侵蚀；泥砂流中图分类号：P934文献标志码：A文章编号：1001—8166(2013)07—0802—10崩岗被称为我国南方地区的“生态溃疡”。崩等对华南花岗岩地区崩岗各层次的粒度特征、土岗侵蚀产沙对牛态环境造成“泥沙污染”和严重破体微结构、化学成分和黏土矿物也进行了分析。葛坏。崩岗是中国特色的地貌学命名，国外有badland宏力等对崩岗发育区的岩土类型进行了分类和与之对，但国外对badland的专门研究相对较少。分析。研究表『J月，崩岗可以发育

5、在砂页岩j、砂砾岩、泥质近年来开始关注崩岗地貌发育物质土体各层次岩、碳酸盐岩乃至第四纪红土上，但主要发育在抗蚀性与土壤侵蚀的相互关系。花岗岩风化壳垂直花岗岩风化壳上，冈此花岗岩风化壳及其风化土体剖面自上而下依次为表土层、红土层、砂土层、碎屑是崩岗发育的主要物质基础。许多学者对崩岗发育层和裂隙风化层。据王学强等研究，崩岗各层次的花岗岩风化壳进行了有价值的基础研究。李思土体抗蚀性与侵蚀类型的关系为：表土层一红土平一对广东五华县和兴宁县崩岗的花岗岩风化壳层一砂土层对应的土壤侵蚀类型分别为坡面侵蚀一土体化学成分和物理力学性质以及崩解特性进行了细沟侵蚀一崩岗侵蚀

6、，表明侵蚀强度自坡顶至坡脚研究，包括土体各层次的粒度特征、黏土矿物的x不断增强，至碎屑层逐渐降低。王艳忠等开展了射线衍射分析以及红土层的微结构等。吴志峰粤西崩岗表土层、红土层和砂土层土壤可蚀性及其收稿日期：20134)1—18；修回日期：20134)4—25基金项目：国家自然科学基金项目“华南崩岗溯源侵蚀与泥石流启动和形成的试验研究”(编号：41071186)资助作者简介：刘希林(1963．)，男，湖南新邵人，教授，主要从事灾害地貌(泥石流)过程及评估和预测研究．E-mail：liuxilin@mail．sysu．edu．cn第7期刘希林等：崩岗地貌发

7、育的土体物理性质及其土壤侵蚀意义——以广东五华县莲塘岗崩岗为例807的化学风化，因此砾石含量较低，砂粒和黏粒物质含体结构和渗透级别2个参数，从而提高了该模型的量较高，更容易受流水侵蚀和搬运作用向下坡运动。适用性。的计算公式比较复杂，但其所需变量仅这种由水力侵蚀和地表径流下渗造成的细粒物质向涉及土体颗粒级配和有机碳含量，资料容易获取，在坡脚输移的现象，在天然土质坡面和室内模拟实验我国亦得到了较好应用，。K值的计算公式中均有发现¨，细粒物质自上而下汇集到坡脚，造如下：成坡脚的渗透系数降低，孔隙水压力上升，土体强度K=[0．2+0．3e洲㈣](S／L．下降，

8、容易导致坡体失稳而产生滑坡和泥石流。崩积锥土体物质的分异现象揭示了崩积锥形同于倒石×(1一)(