喀斯特关键带裂隙土壤水分时空变化特征及其水流路径
杨继翔1
张志才2
陈喜3
刘秀强3
谢永玉4
彭韬5
陈波6
1.河海大学水文水资源学院,江苏南京 2100982.河海大学水文水资源学院,江苏南京 210098;中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站,贵州普定 53.天津大学地球系统科学学院,天津 3000724.河海大学水灾害防御全国重点实验室,江苏南京 2100985.中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站,贵州普定 562100;中国科学院地球化学研究所,贵州贵阳 6.普定县岩溶研究办公室,贵州普定 562100
摘要:喀斯特关键带裂隙土壤水分动态及其控制因素是研究该区域生态水文过程的基础.文章针对喀斯特土—岩填充空间结构特征,在普定喀斯特生态系统观测研究站建立了土壤—岩石裂隙水分观测系统,通过高时空分辨率的裂隙土壤水分观测,研究了喀斯特关键带中不同类型裂隙土壤水分的时空变化规律,结合降雨特征,揭示了其受降雨入渗过程的控制机理.结果表明:细小裂隙中土壤水分动态变化显著高于大裂隙中远离土—岩界面的土壤,其含水率高,具有较好的持水性,可为植被生长提供备用水源;降雨特征对降雨场次的裂隙土壤水分变化具有重要影响,单峰型降雨场次中各类型裂隙土壤含水率显著高于连续型降雨场次;受土—岩界面快速流通道影响,大裂隙的中、下层土壤含水率,以及中层细小裂隙土壤含水率对降雨的响应迅速;发育的岩石裂隙网络增加了裂隙与地表的连通性,加快了降雨入渗对裂隙的补给;降雨强度对水流路径具有调节作用,随雨强增加,土—岩界面的水文连通性升高,其在降雨入渗过程中的水分传输作用逐渐增强.
关键词:喀斯特关键带裂隙土壤土—岩填充结构含水率水流路径
分类号:S157.1(土壤学)
资助基金:国家自然科学基金(42571044)国家自然科学基金(42030506)国家自然科学基金(41971028)黔科合支撑项目(2023-190)
论文发表日期:2025-10-31
在线出版日期:2026-01-14(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:11( 1063-1073 )
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