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典型岩溶山坡土壤剖面水分对降雨响应过程研究

郭小娇 龚晓萍 汤庆佳 陈长杰 姜光辉 李 鑫 邹艳娥

郭小娇, 龚晓萍, 汤庆佳, 陈长杰, 姜光辉, 李 鑫, 邹艳娥. 典型岩溶山坡土壤剖面水分对降雨响应过程研究[J]. 中国岩溶, 2016, 35(6): 629-638.
引用本文: 郭小娇, 龚晓萍, 汤庆佳, 陈长杰, 姜光辉, 李 鑫, 邹艳娥. 典型岩溶山坡土壤剖面水分对降雨响应过程研究[J]. 中国岩溶, 2016, 35(6): 629-638.
GUO Xiaojiao, GONG Xiaoping, TANG Qingjia, CHEN Changjie, JIANG Guanghui, LI Xin, ZOU Yane. The response processes of moisture at soil profile to precipitation in typical karst hillslopes[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2016, 35(6): 629-638.
Citation: GUO Xiaojiao, GONG Xiaoping, TANG Qingjia, CHEN Changjie, JIANG Guanghui, LI Xin, ZOU Yane. The response processes of moisture at soil profile to precipitation in typical karst hillslopes[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2016, 35(6): 629-638.

典型岩溶山坡土壤剖面水分对降雨响应过程研究

基金项目: 国家自然科学基金(41172231、441501222);中国地质调查项目(DD20160305);中国地质科学院岩溶地质研究所基本科研业务费项目(2015007)

The response processes of moisture at soil profile to precipitation in typical karst hillslopes

  • 摘要: 为揭示岩溶石山山坡降雨入渗补给机制,选取典型岩溶石山山坡土壤剖面为研究对象,于2015年7-10月期间对不同深度土壤水分进行高分辨率连续监测,研究典型场雨条件下土壤剖面水分对降雨的响应过程,分析土壤剖面水分的动态变化规律及其可能影响因素。研究结果表明:土壤剖面水分对降雨的响应受前期土壤含水量、降雨量、降雨强度的影响,还与土壤所处的地形地貌有关;表层土壤水分对首次次降雨响应的滞后时间与前期土壤含水量有关,响应时间在0.5~4.75 h之间,旱季响应时间比雨季长;降雨阈值是引起土壤水分降雨响应的重要条件,旱季6 mm降雨量是土壤水分响应的降雨阈值。当降雨量补充土壤水分亏缺后,土壤剖面水分对降雨响应迅速,响应时间最小为0.25 h,不同深度土壤水分对降雨的响应时间一致,说明下层土壤水分可能受到优先流或侧向径流补给影响。土壤含水量的变化幅度随土层深度的增加而减小,不同深度土壤水分变化主要受土壤-大气界面、土壤-植被、土壤-基岩界面控制下的气候条件、植被蒸散发和介质渗透性差异影响。

     

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