黄土区不同植被条件下的土壤抗冲性(EI收录)
2024届高考一轮复习专题六地理环境的整体性和差异性第十七讲植被与土壤(试卷版)
12024届高考专题六自然环境整体性和差异性第十七讲 植被与土壤考试时间：100分钟；命题人：中口玉人一、单选题1．（2023·北京·模拟预测）生物土壤结皮是由藻青菌、藻类、苔藓、地衣等植物类群与土壤颗粒紧密结合形成的复合体，其中藻青菌的分泌物会封闭土壤间隙。
荒漠地区的植被常表现为灌丛和生物土壤结皮镶嵌分布的空间格局。
下图为我国某温带沙漠边缘坡地植被分布示意图。
与结皮分布区相比，灌丛附近土壤肥力较高，原因是灌丛及草本植物可以（ ）①减弱水分蒸发 ①促进下渗作用 ①加强物理风化 ①拦截营养物质 A ．①①B ．①①C ．①①D ．①①2．（2023·全国·模拟预测）土壤有机碳是通过微生物作用所形成的腐殖质、动植物残体和微生物体的合称。
秦巴山区土壤有机碳含量随海拔升高呈上升趋势。
下图示意秦巴山区不同海拔土壤有机碳含量与气温、降水的相关系数（绝对值越大，相关性越强）。
完成下题。
秦巴山区冬、夏季土壤有机碳含量与气温、降水的关系，正确的是（ ）①海拔> 1000m 地区，主要因冬季气温较低，有机质分解少，土壤有机碳较夏季丰富 ①海拔> 1000m 地区，主要因夏季气温较高，植被生长茂盛，土壤有机碳较冬季丰富 ①海拔≤ 1000 m 地区，主要因冬季降水较少，有机质分解少，土壤有机碳较夏季丰富 ①海拔≤ 1000 m 地区，主要因夏季降水较多，植被生长茂盛，土壤有机碳较冬季丰富 A ．①①B ．①①C ．①①D ．①①（2022·山东淄博·山东省淄博实验中学校联考模拟预测）土壤有机质包括腐殖质、生物残体等。
大多以有机成的形式存在。
土壤有机碳密度是指单位面积内一定深度的土壤有机碳储量。
海南岛某自然保护区内保存着较完整的热带山地雨林，受台风影响，区域内有机碳密度空间分布差异显著。
下图示意这保护区内一块样地的地形及谊样地内部分点位土壤表层（0～10厘米）的有机碳密度。
北京市石景山区2021-2022学年高二下学期期末考试地理试题(解析版)
北京市石景山区2021-2022学年高二下学期期末地理试题一、选择题本卷共15小题，每小题3分，共计45分（在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）。
李白在诗中曾用“蜀道之难，难于上青天”和“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”来形容巫山山脉的险峻。
人们习惯以巫山为界，把长江上游部分区域分为“巴蜀大地”和“荆楚大地”（如图）。
据此完成下面小题。
1. 巫山一线东西两侧的“荆楚大地”和“巴蜀大地”（）A. 无划分指标依据B. 有明确的界线C. 气候类型一致D. 地形单元一致2. 划分“巴蜀大地”和“荆楚大地”的主要目的是（）A. 方便统筹布局，实施统一管理B. 施加政策影响，确保经济水平一致C. 划定区域界线，明确区域归属D. 了解区域差异，因地制宜加以开发〖答案〗1. C 2. D〖解析〗〖1题详析〗“巴蜀大地”和“荆楚大地，划分指标是地形特征，A错误。
自然地理界线是过渡性的界线，B错误。
两侧都是亚热带季风气候,气候类型一致，C正确。
地形单元西侧是盆地，东侧是平原,D错误，故选C。
〖2题详析〗划分“巴蜀大地”和“荆楚大地”的主要目的是了解区域差异，因地制宜加以开发，D正确；区域之间存在差异，不能实施统一管理，也不能确保经济水平一致，AB错误；自然地理区域之间的界线是模糊的，不是明确区域归属，C错误，故选D。
〖『点石成金』〗巫山是我国一条重要的东北－西南走向的山脉，其为四川盆地与长江中下游平原的分界线；也是四川省与湖北省的分界线；是我国地势第二、三阶梯的分界线。
研究土壤水分的空间分布特征对农业生产、植被恢复和土地的合理利用等具有重要的指导意义。
下图为黄土高原某沟壑区不同坡度争坡向的土壤水分含量剖面分布图。
读图回答下列三题。
3. 土壤含水量随着坡度变化而有差异，造成这种差异主要由（）A. 降水量多少B. 下渗量大小C. 径流量高低D. 土壤层厚薄4. 推断黄土高原沟壑区植被生长较好的是（）A. 坡度大的阳坡B. 坡度小的阳坡C. 坡度大的阴坡D. 坡度小的阴坡5. 通过10年植被整治恢复，与人工植树恢复区相比，该沟壑自然植被恢复区（）A. 生物种类多B. 含沙量大C. 地下径流量小D. 侵蚀力强〖答案〗3. B 4. D 5. A〖解析〗〖3题详析〗根据甲图信息，坡度越大，土壤含水量越小，土壤水分大多来自于地表径流的下渗。
黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌形态特征与发育临界地形
第36卷第2期2022年4月水土保持学报J o u r n a l o f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .36N o .2A pr .,2022收稿日期:2021-09-17资助项目:国家自然科学基金重点项目 黄土高原植被恢复影响切沟侵蚀的动力机制与模拟 (42130701) 第一作者:邢书昆(1996 ),男,山东聊城人,硕士研究生,主要从事土壤侵蚀研究㊂E -m a i l :201921051020@m a i l .b n u .e d u .c n 通信作者:张光辉(1969 ),男,甘肃静宁人,教授,博士生导师,主要从事土壤侵蚀和水土保持研究㊂E -m a i l :g h z h a n g@b n u .e d u .c n 黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌形态特征与发育临界地形邢书昆1,张光辉1,2,王滋贯1,王丽丽1(1.北京师范大学地理科学学部,北京100875;2.北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室,北京100875)摘要:退耕还林(草)工程的深入实施有效遏制了黄土高原水土流失,但以浅层滑坡和崩塌为主的重力侵蚀在黄土高原广泛分布,且已成为小流域侵蚀泥沙主要来源之一㊂为探究黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌的形态特征和发育临界地形,在陕西省安塞区纸坊沟小流域调查了53处浅层滑坡和40处崩塌,记录其植被特征,同时进行无人机摄影测量㊂结果表明:浅层滑坡的规模通常大于崩塌,且形态变化范围更大;浅层滑坡长度㊁宽度㊁周长和面积与沟壑密度呈显著负相关(P <0.01),与距离沟道远近呈显著正相关(P <0.01),崩塌的形态特征与沟壑密度和距离沟道远近的相关性较弱;浅层滑坡和崩塌均较为集中地分布在坡度和地形湿度指数适中(30ʎ~55ʎ和0.50~2.00)㊁径流流路比降和径流流路长度较小(60.0%~120.0%和0~15.00m )的区域,而在坡度和径流流路比降较大(>55ʎ和>120.0%)㊁地形湿度指数和径流流路长度较小(<0.50和<15.00m )的区域,崩塌较为发育;反之,在坡度和径流流路比降较小(<30ʎ和<120.0%)㊁地形湿度指数和径流流路长度较大(>2.00和>15.00m )的区域,浅层滑坡较为发育;灌木坡面浅层滑坡和崩塌主要发生的坡向范围是0~180ʎ,草本坡面浅层滑坡主要发生的坡向范围是0~90ʎ和270ʎ~360ʎ㊂研究结果对于理解浅层滑坡和崩塌的发生过程和临界地形条件㊁估算小流域产沙量和控制侵蚀具有重要意义㊂关键词:黄土高原;重力侵蚀;地形因子;临界条件;植被类型中图分类号:S 157.1 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2022)02-0106-08D O I :10.13870/j.c n k i .s t b c x b .2022.02.014M o r p h o l o g i c a l C h a r a c t e r i s t i c s a n dC r i t i c a l T o p o g r a p h y of S h a l l o wL a n d s l i d e a n d C o l l a p s e i nH i l l y a n dG u l l y R e gi o no f t h eL o e s sP l a t e a u X I N GS h u k u n 1,Z H A N G G u a n g h u i 1,2,WA N GZ i gu a n 1,WA N GL i l i 1(1.F a c u l t y o f G e o g r a p h i c a lS c i e n c e ,B e i j i n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,B e i j i n g 100875;2.S t a t eK e yL a b o r a t o r y o f E a r t hS u r f a c eP r o c e s s e s a n dR e s o u r c e sE c o l o g y ,B e i j i n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,B e i j i n g 100875)A b s t r a c t :T h e i m p l e m e n t a t i o no f t h e"g r a i n -f o r -g r e e n "p r o j e c th a se f f e c t i v e l y m i t i ga t e ds o i l e r o s i o no fh i l l s l o p e o nt h eL o e s sP l a t e a u .H o w e v e r ,g r a v i t y e r o s i o n ,i n c l u d i n gb o t hs h a l l o wl a n d s l i d ea n dc o l l a p s e ,i s w ide l y di s t r i b u t e do n t h eL o e s sP l a t e a ua n dh a sb e c o m eo n eo f t h ed o m i n a n t s o u r c eo f e r o s i o ns e d i m e n t i n s m a l lw a t e r s h e d .T oe x p l o r et h e m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c sa n dc r i t i c a l t o p o g r a p h y o fs h a l l o wl a n d s l i d e a n d c o l l a p s e i nh i l l y a n d g u l l y r e g i o no ft h eL o e s sP l a t e a u ,53s h a l l o wl a n d s l i d e sa n d40c o l l a p s e s w e r e i n v e s t i g a t e di n Z h i f a n g g o u s m a l l w a t e r s h e di n A n s a i D i s t r i c t ,S h a a n x i P r o v i n c e ,a n dt h e i r v e g e t a t i o n c h a r a c t e r i s t i c sw e r ea l s or e c o r d e d .P h o t o g r a mm e t r y w a s p e r f o r m e d b y u n m a n a g e da i r c r a f tv e h i c l e .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e s i z e s o f s h a l l o w l a n d s l i d ew e r e u s u a l l y l a r g e r t h a n t h o s e o f c o l l a p s e .T h e v a r i a t i o n s i n m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c so f s h a l l o wl a n d s l i d ew e r e g r e a t e r t h a nt h o s eo fc o l l a p s e .T h e l e n gt h ,w i d t h ,p e r i m e t e r a n d a r e a o f s h a l l o wl a n d s l i d ew e r en e g a t i v e l y c o r r e l a t e dw i t h g u l l y d e n s i t y (P <0.01),a n dw e r e p o s i t i v e l y c o r r e l a t e dw i t h t h e d i s t a n c e t o g u l l y s y s t e m (P <0.01).N e v e r t h e l e s s ,t h e c o r r e l a t i o n s b e t w e e n t h e m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c so f c o l l a p s e ,a n d g u l l y d e n s i t y a n dd i s t a n c ew e r e l o o s e .S h a l l o wl a n d s l i d ea n d c o l l a p s ew e r e c o n c e n t r a t e d o nw h e r e t h e s l o p e a n d t o p o g r a p h i cw e t n e s s i n d e x (30ʎ~55ʎa n d 0.50~2.00)w e r e m o d e r a t e ,f l o w p a t h g r a d i e n t a n d f l o w p a t h l e n gt hw e r e s m a l l (60.0%~120.0%a n d 0~15.00m ).N e v e r t h e l e s s ,i na r e a sw h e r et h es l o p ea n df l o w p a t h g r a d i e n tw e r e l a r g e (>55ʎa n d >120.0%),a n dt h et o p o g r a ph i cw e t n e s s i n d e xa n d f l o w p a t h l e n g t hw e r e s m a l l(<0.50a n d<15.00m),g r a v i t y e r o s i o nw a sd o m i n a t e db y c o l l a p s e.O n t h e c o n t r a r y,i n a r e a sw h e r e t h e s l o p e a n d f l o w p a t h g r a d i e n tw e r e s m a l l(<30ʎa n d<120.0%), a n d t h e t o p o g r a p h i cw e t n e s s i n d e xa n d f l o w p a t h l e n g t hw e r e l a r g e(>2.00a n d>15.00m),g r a v i t y e r o s i o n w a s d o m i n a t e db y s h a l l o wl a n d s l i d e.S h a l l o wl a n d s l i d ea n dc o l l a p s e w i d e l y o c c u r r e do ns l o p e sc o v e r e db y s h r u b c o mm u n i t i e sw i t h t h e a s p e c t o f0~180ʎ.S h a l l o wl a n d s l i d ew a sa l s od i s t r i b u t e do ns l o p e s c o v e r e db y h e r b sw i t ht h ea s p e c t so f0~90ʎa n d270ʎ~360ʎ.T h er e s e a r c hr e s u l t sa r eh e l p f u l f o ru n d e r s t a n d i n g t h e o c c u r r e n c e p r o c e s s a n dc r i t i c a l t o p o g r a p h i c c o n d i t i o n so f s h a l l o wl a n d s l i d ea n dc o l l a p s ee s t i m a t i n g s e d i m e n t y i e l d a n d c o n t r o l l i n g e r o s i o n i n s m a l lw a t e r s h e d.K e y w o r d s:t h eL o e s sP l a t e a u;g r a v i t y e r o s i o n;t o p o g r a p h i c f a c t o r;c r i t i c a l c o n d i t i o n;v e g e t a t i o n t y p e黄土丘陵沟壑区坡陡沟深,加之黄土质地疏松㊁富含大孔隙㊁透水湿陷性强㊁垂直节理发育等性质[1-2],导致黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌等重力侵蚀非常活跃[3]㊂浅层滑坡是指土体在重力作用下沿一定的软弱面产生剪切破坏㊁整体顺坡向下滑移的现象,滑坡体长度和宽度多在数十米之内,厚度一般<2m[3-5];崩塌是指土体在重力作用下发生的迅速㊁突然的位移,伴随土体的倾倒㊁滚落㊁翻转等现象,崩塌规模较小,土方量一般在数方至数十方[3-4]㊂在黄土高原退耕还林(草)工程有效实施㊁植被显著恢复㊁坡面侵蚀得到有效遏制的大背景下,以浅层滑坡和崩塌为主的重力侵蚀已成为黄土高原小流域侵蚀泥沙主要来源之一[6-7]㊂因此,研究黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌形态特征,以及发育的临界地形条件,对理解重力侵蚀发育的动力过程㊁估算小流域侵蚀泥沙及其阻控具有重要意义[6,8]㊂在近几十年,国内外学者[9-13]研究了浅层滑坡和崩塌的发生条件,除黄土本身的性质和降雨㊁地震等外部条件外,土体相对高度㊁坡度㊁径流分散和汇聚状况㊁坡向等地形因子以及植被特性是影响浅层滑坡和崩塌发生的重要因素㊂土体相对高度受沟壑密度和距离沟道远近的影响,决定着浅层滑坡和崩塌发育的空间范围,进而影响其大小和空间分布[9-10];坡度决定坡体所受剪切力大小和有效临空面,控制着坡面水文连通性,从而影响土体土壤水分㊁抗剪强度和浅层滑坡与崩塌的大小[9,11];径流分散和汇聚状况可用径流流路比降㊁径流流路长度㊁汇水面积㊁地形湿度指数等地形因子综合反映,直接影响土壤孔隙水压力,进而影响土体黏聚力和结构强度,如果壤中流在不同土层界面汇聚,则会起到润滑作用,促使软弱结构面形成,促进浅层滑坡和崩塌发育[2,12];不同坡向的日照条件不同,引起植物群落和植被生长状况出现差异,导致土壤理化性质出现明显的差异,从而影响重力侵蚀[1,13];植被对浅层滑坡和崩塌的影响可从力学效应和水文效应方面分析,但都具有正负的双重影响[14-16]㊂发育临界地形是指浅层滑坡和崩塌发生时对应的坡度等地形因子的上限或下限,是浅层滑坡或崩塌发生的必要地形条件㊂曹银真[17]研究认为,黄土高原滑坡主要发生在坡度为35ʎ~55ʎ,沟谷相对高差较大的地方,而崩塌主要发生在坡度>55ʎ的沟坡和冲沟沟头处;L i等[18]研究发现,黄土滑坡(80%)通常发生在坡度>35ʎ㊁坡高>40m的凹形坡,当坡度>50ʎ时,重力侵蚀以崩塌为主,并且发现阳光照射少㊁土壤含水量高的沟道南岸滑坡数量大于北岸;尚慧等[7]研究认为,宁夏彭阳县的滑坡集中分布在0~ 135ʎ和225ʎ~360ʎ的坡向范围,即在阴坡和半阴坡较为发育;X u等[12]通过室内模拟降雨和沟岸崩塌试验研究了降雨和地形条件对滑坡㊁崩塌和泥流的诱发机制,结果发现,滑坡和泥流与降雨特性密切相关,而崩塌则主要受坡度控制;Q i u等[8]对陕西延安地区的滑坡进行了遥感解译和野外调查发现,滑坡体长度和面积随着土体相对高度呈幂函数增加,随坡度增大而减小,但滑坡发生频率的变化趋势则相反㊂上述研究结果均说明地形因子显著影响浅层滑坡和崩塌的发育和形态特征,但目前系统比较二者形态特征和发育临界地形的研究较少,浅层滑坡和崩塌在坡度㊁径流分散和汇聚状况㊁坡向等发育地形条件的差异需要进一步明确㊂本文在黄土丘陵沟壑区典型小流域选择5条重力侵蚀显著发育的支沟,通过野外调查和无人机摄影测量获取高精度D E M(0.7m分辨率),对53处浅层滑坡和40处崩塌的形态特征㊁地形因子以及植被覆盖因子进行对比分析,探究黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌形态特征及发育条件的异同,明确二者规模大小㊁自相似特征和发育临界地形㊂1材料与方法1.1研究区概况野外踏查于2019年8 9月和2021年4 5月在陕西省安塞区纸坊沟小流域(36ʎ46'28ᵡ 36ʎ46'42ᵡ, 109ʎ13'46ᵡ 109ʎ16'03ᵡ)进行,该小流域地处暖温带半湿润气候向半干旱气候过渡区域,年均气温8.8ħ,年均降水量549mm,季节分配极不均匀,7 9月的降水占年总降水量的70%以上,且多短历时暴701第2期邢书昆等:黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌形态特征与发育临界地形雨;流域内地形破碎,梁峁起伏,沟壑密度达8.06k m /k m 2,属黄土高原丘陵沟壑区第二副区;流域海拔1038~1414m ,梁峁顶与沟谷的相对高差多为150~200m ;新构造运动活跃,且以上升为主,地层从上到下依次为厚层第四纪黄土㊁中生代第三纪红黏土和侏罗纪岩层;流域主要土壤类型为黄绵土,其黏粒㊁粉粒和砂粒含量分别为15.9%,61.7%和22.3%,占流域面积的65.5%,其次为红胶土和二色土,占流域面积的21.5%;目前,流域内的植被主要是人工栽植的乔木和灌木群落㊁自然恢复的灌木群落㊁草本群落和灌木与草本混交群落[19-20]㊂经踏查,选择浅层滑坡和崩塌发育程度较高的5条支沟(B G 1㊁B G 2㊁B G 3㊁B G 4㊁B G 5)作为具体研究区域,除B G 1支沟位于小流域的中间部位㊁海拔相对较低㊁沟道底部有少量基岩出露外,其余4条支沟均靠近小流域南端分水岭,海拔较高,黄土层深厚㊂此次调查的浅层滑坡和崩塌均发生在沟坡黄土层内,各条支沟基本信息见表1㊂表1 调查支沟基本信息编号平均海拔/m 平均坡度/(ʎ)坡向分布比例/%0~90ʎ90ʎ~180ʎ180ʎ~270ʎ270ʎ~360ʎ面积/h m 2调查失稳体数量/个浅层滑坡崩塌总计B G 11156.729.119.641.217.621.612.7141428B G 21253.932.125.931.326.316.529.271219B G 31278.032.437.227.97.627.329.38513B G 41280.434.537.735.36.220.811.212618B G 51308.233.143.640.95.510.114.1123151.2 研究方法1.2.1 数据获取 数据获取包括外业调查和室内工作㊂外业调查共进行2次,第1次外业调查于2019年8 9月进行,此时正值雨季,浅层滑坡和崩塌发生的可能性较大,新发育的失稳体边界易于识别;调查内容包括使用手持式G P S 记录失稳体地理坐标㊁高程,辨别失稳体类型(浅层滑坡或崩塌),拍照并记录失稳体周边的植被类型和植被盖度㊂第2次外业调查于2021年4月底进行,此时大部分植被尚未返青,植被盖度较低,有利于保证航拍质量;调查内容是使用D J IP h a n t o m 4R T K 无人机对5条支沟进行垂直摄影测量,首先利用D J IG SP r o 进行航线规划,设置航向重叠度和旁向重叠度均为80%,设置飞行高度为100m ,飞行速度为7.9m /s ,然后选择合适的起降点,在晴朗或多云天气开展飞行㊂室内工作包括模型建立和参数提取两部分,具体为:首先使用A r gi s o f t P h o t o s c a nP r o 软件处理各条支沟照片生成三维模型,根据第1次外业调查的结果在三维模型中确定浅层滑坡和崩塌的位置,使用画图工具勾绘失稳体和上方未失稳区域,保存边界坐标点,利用测量工具测量浅层滑坡和崩塌的长度㊁宽度㊁周长和面积,使用地面点分类工具剔除植被并最终生成各条支沟高精度D E M (分辨率0.7m );参数提取是将D E M 数据导入A r c g i s 10.2软件中,同时将失稳体和上方未失稳区域的边界坐标导入,使用工具箱中的要素转面工具生成面要素,并投影到对应的坐标系;使用工具箱中的表面分析㊁水文分析和栅格计算器工具,提取5条支沟的坡度㊁坡向(0~360ʎ)㊁径流流路比降㊁径流流路长度㊁汇水面积㊁沟壑密度㊁距离沟道远近㊁地形湿度指数等地形因子;然后通过失稳体的面要素对坡向㊁沟壑密度㊁距离沟道远近进行区域统计,通过上部未失稳区域的面要素对坡度㊁径流流路比降㊁径流流路长度㊁汇水面积㊁地形湿度指数进行区域统计,其平均值即为该处失稳体的参数指标㊂1.2.2 地形因子 在上述地形因子中径流流路比降是指某栅格在其径流方向上与其临近栅格间高程差与距离的比值,以百分比表征,反映径流方向水力梯度的分布情况;径流流路长度指地面上一点沿径流方向到其流向起点间的最大地面距离在水平面上的投影长度,该值越大,坡面长度越长,汇集的流量越大;汇水面积指上游汇流区域流入该单元的栅格点总数,根据栅格分辨率0.7mˑ0.7m 换算为面积;通过填洼后的高精度D E M 设置阈值(最小汇水面积>2500m 2)提取河网[21],然后利用线密度和欧氏距离工具得到沟壑密度和距离沟道远近;地形湿度指数指单位等高线长度上的汇水面积和坡度值之比的自然对数,定量描述地形对土壤水分的影响,该值越大,说明该区域的土壤越容易达到饱和从而产流[22],计算公式为:TW I =L n (S C A /t a n β)(1)式中:TW I 为地形湿度指数;S C A 为单位等高线长度汇水面积(m 2/m );β为局地坡度(ʎ),对于以栅格形式表示的数字高程模型D E M ,S C A 表示某栅格的汇水面积与D E M 栅格分辨率的比值,β对应于该栅格局地坡度㊂1.2.3 数据分析方法 采用相对密度[8]分析比较浅层滑坡和崩塌在不同坡向(0~360ʎ)的分布情况,计算公式为:R D =N i /S iN /S =N i /N S i /S(2)式中:R D 为相对密度;S 为调查区域的总面积(m 2);801水土保持学报 第36卷N为调查浅层滑坡或崩塌的总数量;S i为不同坡向范围(0~180ʎ,180ʎ~360ʎ,0~90ʎ,270ʎ~360ʎ,90ʎ~ 270ʎ)的面积(m2);N i为不同坡向范围浅层滑坡或崩塌的数量;相对密度越大,表明该坡向浅层滑坡或崩塌越易发生㊂主成分分析是重要的多元统计方式,可以在不丢失原始数据主要信息的前提下,提取数据信息,排除原始数据中相互重叠的信息,起到降维作用,用较少的数据表达原始数据,使问题简化㊂使用S I M C A 14.1.0软件对2类失稳体的地形因子进行主成分分析(P C A-X),为了避免不同量纲对分析结果的影响,先对原始数据进行标准化处理[23]㊂使用S P S S26软件对浅层滑坡和崩塌形态特征进行描述性统计,使用O r i g i n2018和C o r e l d r a w X4软件制图㊂2结果与分析2.1浅层滑坡和崩塌形态特征由表2可以看出,浅层滑坡和崩塌的规模都较小,长度均不超过60m,宽度㊁周长和面积分别在0~30,0~ 170,0~1300m2㊂浅层滑坡的长度㊁宽度㊁周长和面积均值均大于崩塌,说明浅层滑坡在规模上通常大于崩塌;变异系数是标准差与均值之比,其值越高,说明指标变化程度越大㊂比较浅层滑坡和崩塌长度㊁宽度㊁周长和面积的最大值㊁最小值和变异系数发现,浅层滑坡各形态指标的最小值均低于崩塌,而最大值和变异系数均高于崩塌,说明浅层滑坡的形态变化范围更大㊂不同形态特征之间存在一定的相关性,浅层滑坡周长随其长度的增加呈线性函数增加,随宽度的增加呈指数函数增加,决定系数R2分别为0.88和0.77(图1a㊁图1b);面积随长度或宽度的增加均呈幂函数增加,幂指数分别为1.676和2.409,决定系数R2分别为0.88和0.75(图1c㊁图1d),说明对于浅层滑坡,其宽度对周长和面积大小的限制作用更强㊂崩塌周长和面积随长度或宽度的增加均呈线性函数增加,说明崩塌的形态较为均匀㊂浅层滑坡和崩塌的面积随周长增加均呈幂函数增加(图1e),决定系数R2分别为0.98和0.91㊂表2浅层滑坡和崩塌形态特征比较失稳类型形态指标最大值/m最小值/m均值/m标准差/m变异系数/%浅层滑坡长60.03.417.311.164.3宽29.33.712.76.752.7周长166.613.754.131.458.0面积1294.412.8215.6272.0126.2崩塌长32.96.415.96.741.8宽27.14.711.55.447.0周长82.022.348.014.430.0面积443.038.5140.281.858.4图1浅层滑坡和崩塌形态特征间的相互关系对浅层滑坡和崩塌形态特征与沟壑密度和距离沟道远近进行P e a r s o n线性相关分析(表3),结果表明,浅层滑坡和崩塌长度㊁宽度㊁周长和面积与沟壑密度均呈负相关关系,而与距离沟道远近均呈正相关关901第2期邢书昆等:黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌形态特征与发育临界地形系;说明沟壑密度越大,浅层滑坡和崩塌发育的规模越小,而距离沟道越远,浅层滑坡和崩塌发育的空间范围越大,其规模越大㊂具体来看,浅层滑坡的形态特征与沟壑密度和距离沟道远近均在P <0.01水平上显著相关,而崩塌只有长度和周长与沟壑密度和距离沟道远近在P <0.01水平上显著相关,面积和距离沟道远近在P <0.05水平上显著相关,宽度与沟壑密度和距离沟道远近均不显著相关㊂说明与崩塌相比,浅层滑坡形态特征与沟壑密度和距离沟道远近的相关性更加密切㊂表3 失稳体形态特征与沟壑密度和距离沟道远近的相关系数形态特征浅层滑坡沟壑密度距离沟道远近崩塌沟壑密度距离沟道远近长度-0.54**0.55**-0.41**0.62**宽度-0.61**0.51**-0.100.02周长-0.60**0.59**-0.40**0.47**面积-0.55**0.56**-0.300.38*注:*表示在P <0.05水平显著相关;**表示在P <0.01水平显著相关㊂2.2 地形因子对浅层滑坡和崩塌的影响地形因子显著影响坡面水文过程和坡体稳定性,对浅层滑坡和崩塌的坡度㊁径流流路比降㊁径流流路长度㊁汇水面积㊁沟壑密度㊁距离沟道远近和地形湿度指数等地形因子进行主成分分析(P C A-X ),模型方差贡献率和因子载荷矩阵见表4㊂由表4可知,模型共提取3个主成分,第1,2,3个主成分的方差贡献率分别为0.39,0.31和0.20,累计方差贡献率R 2达到0.90㊂由因子载荷矩阵可以看出,第1主成分中径流流路比降的载荷值(0.72)最大,其次为坡度(0.70),负载荷值中地形湿度指数(-0.93)最高,说明第1主成分综合反映地形湿度指数㊁径流流路比降和坡度3个因子的信息;第2主成分中径流流路长度㊁汇水面积和距离沟道远近因子载荷的绝对值均不低于0.65,说明第2主成分主要是由径流流路长度㊁汇水面积和距离沟道远近构成的综合指标;第3主成分中沟壑密度载荷值最大,达到0.67,表明第3主成分中沟壑密度为主要评价指标㊂提取模型的前2个主成分进一步分析(图2)可以看出,地形湿度指数㊁汇水面积和径流流路长度三者呈正相关关系,且与沟壑密度和距离沟道远近相关性较差,与坡度和径流流路比降呈负相关关系;而坡度㊁径流流路比降和沟壑密度三者呈正相关关系,与距离沟道远近呈负相关关系㊂比较浅层滑坡和崩塌在第1㊁第2主成分因子载荷图(图2)上的分布发现,浅层滑坡倾向聚集于地形湿度指数㊁汇水面积和径流流路长度较大的区域,崩塌则倾向聚集于坡度和径流流路比降较大的区域,沟壑密度和距离沟道远近对两者聚类的影响不明显,表明地形湿度指数㊁汇水面积㊁径流流路长度㊁坡度和径流流路比降是区分浅层滑坡和崩塌发生条件的主要地形因子㊂表4 主成分分析方差贡献率(R 2)和因子载荷矩阵主成分R 2累计R 2因子载荷矩阵坡度/(ʎ)径流流路比降/%径流流路长度/m 汇水面积/m 2沟壑密度/(k m ㊃k m -2)距离沟道远近/m 地形湿度指数10.390.390.700.72-0.62-0.620.26-0.19-0.9320.310.70-0.46-0.45-0.65-0.65-0.610.73-0.1430.200.90-0.49-0.41-0.37-0.250.67-0.560.02图2 影响浅层滑坡和崩塌的地形因子主成分分析(P C A -X)为进一步对比地形因子影响浅层滑坡和崩塌的差异,分别以地形湿度指数和径流流路长度为X 轴,以坡度和径流流路比降为Y 轴,绘制各失稳体的散点图(图3a ㊁图3b )㊂由图3a 可知,浅层滑坡均发生在坡度<55ʎ的区域,而崩塌发生的坡度均>30ʎ,坡度最大值接近70ʎ;浅层滑坡发生位置的地形湿度指数均>0.50,最大值接近3.00,而崩塌发生位置的地形湿度指数均<2.00,最小值为0.17;在坡度为30ʎ~55ʎ㊁地形湿度指数为0.50~2.00的区域,浅层滑坡和崩塌均有较大比例分布,分别占81.1%和72.5%;由图3b 可知,径流流路比降和径流流路长度对浅层滑坡和崩塌的影响差异明显,浅层滑坡主要发生在径流流路比降为60.0%~120.0%的区域,而崩塌主要发生在60.0%~200.0%,并且30%的崩塌发生在径流流路比降>120.0%的区域;而在径流流路长度上,其值较大的区域更易发生浅层滑坡,最大值接近25.00m ,崩塌发生的区域除2处径流流路长度为16.23,19.73m 外,其余均<15.00m ;在径流流路比降为60.0%~120.0%㊁011水土保持学报 第36卷径流流路长度为0~15.00m 的区域,浅层滑坡和崩塌分别占88.7%和67.5%㊂因此,在坡度(30ʎ~55ʎ)㊁地形湿度指数(0.50~2.00)适中㊁径流流路比降(60.0%~120.0%)和径流流路长度(0~15.00m )较小的区域,浅层滑坡和崩塌分布较为集中;而在坡度>55ʎ和地形湿度指数<0.50㊁径流流路比降>120.0%和径流流路长度<15.00m 的区域,重力侵蚀以崩塌为主,反之,在坡度<30ʎ和地形湿度指数>2.00㊁径流流路比降<120.0%和径流流路长度>15.00m 的区域,重力侵蚀以浅层滑坡为主㊂图3 浅层滑坡和崩塌发生的临界地形条件比较2.3 坡向与植被对浅层滑坡和崩塌的影响通过野外调查植被类型和植被盖度及对D E M数据进行表面分析,得到各浅层滑坡和崩塌周围的植被信息和坡向分布(图4a ㊁图4b )㊂结果表明,浅层滑坡在灌木和草本群落覆盖的坡面均可发生,其中,灌木坡面31处,草本坡面22处㊂灌木坡面浅层滑坡在0~180ʎ坡向上的数量(22处)远大于180ʎ~360ʎ坡向(9处),其中45ʎ~135ʎ坡向上的浅层滑坡数量占灌木坡面总数的56.3%;调查区域0~180ʎ和180ʎ~360ʎ坡向的面积分别占调查区域总面积的65.9%和34.1%(表5),灌木坡面浅层滑坡在2种坡向范围的数量比例分别为79.1%和28.1%,相对密度分别为1.09和0.82,表明灌木坡面浅层滑坡在0~180ʎ坡向上更易发生㊂草本坡面浅层滑坡主要发生在0~90ʎ和270ʎ~360ʎ坡向,占草本坡面浅层滑坡总数的66.7%(图4和表5),其次发生在90ʎ~135ʎ和225ʎ~270ʎ坡向(28.6%);调查区域90ʎ~270ʎ坡向和0~90ʎ,270ʎ~360ʎ坡向的面积分别占调查区域总面积的47.5%和52.5%,草本坡面浅层滑坡在2种坡向范围的数量比例分别为33.3%和66.7%,相对密度分别为0.70和1.27,表明草本坡面浅层滑坡在0~90ʎ和270ʎ~360ʎ坡向上更易发生㊂植被覆盖类型对崩塌的影响与浅层滑坡明显不同,调查的40处崩塌,有33处发生在灌木坡面,仅有7处发生在草本坡面;灌木坡面崩塌在0~180ʎ坡向上的数量(25处)远大于180ʎ~360ʎ坡向(8处),其中45ʎ~135ʎ坡向崩塌的数量占灌木坡面总数的50.0%,灌木坡面崩塌在0~180ʎ和180ʎ~360ʎ坡向上的数量比例分别为75.0%和25.0%,相对密度分别为1.14和0.73(表5),表明灌木坡面崩塌在0~180ʎ坡向更易发生㊂草本坡面崩塌有5处发生在0~180ʎ坡向,2处发生在180ʎ~360ʎ坡向,但因调查数量较少(7处),坡向分布规律需要进一步明确㊂就植被盖度而言,浅层滑坡和崩塌在不同植被盖度(20%~100%)下均有发生(图4)㊂图4 浅层滑坡和崩塌在不同植被类型和盖度条件下的坡向分布111第2期 邢书昆等:黄土丘陵沟壑区浅层滑坡和崩塌形态特征与发育临界地形表5 不同坡向浅层滑坡和崩塌的数量和相对密度坡向/(ʎ)面积比例/%浅层滑坡数量比例/%灌木草本崩塌数量比例/%灌木草本浅层滑坡相对密度灌木草本崩塌相对密度灌木草本0~18065.971.9-75751.09-1.141.14180~36034.128.1-25250.82-0.730.7390~27047.5-33.3--0.70-0~90和270~36052.5-66.7--1.27-3 讨论3.1 浅层滑坡和崩塌的形态特征浅层滑坡和崩塌的失稳机制和发育地形条件存在显著差异,必然导致二者形态特征的明显不同[3-4],浅层滑坡多发生在坡度较缓㊁坡面相对高度较大的地方,而崩塌常发生在坡度较陡的区域,并且浅层滑坡形变过程相对缓慢,而崩塌发生过程迅速[12,18],因此浅层滑坡在规模上通常大于崩塌,并且形态变化范围更大;浅层滑坡和崩塌不同形态特征间存在良好的相关关系,与Q i u 等[8-9]的研究结果类似,但浅层滑坡以幂函数关系为主,而崩塌以线性函数关系为主,这可能与二者的形成机制不同有关,不同形成机制导致失稳体形态特征的自相似性差异明显㊂以往研究[24-25]表明,重力失稳体数量随着其规模的增加而急剧减少,本研究结果与之相似,表现为浅层滑坡和崩塌数量随周长与面积的增加而迅速减少(图1e )㊂浅层滑坡和崩塌的规模与沟壑密度呈负相关,与距离沟道远近呈正相关的结果(表3),是因为沟壑密度越大,距沟道越近(图2),则坡面相对高度越小,坡度越陡,而坡面相对高度和坡度是决定浅层滑坡和崩塌发育空间分布和有效临空面的关键因素,进而降低浅层滑坡和崩塌的长度㊁宽度㊁周长和面积[9,11];浅层滑坡形态特征与沟壑密度和距离沟道远近的相关性优于崩塌,是因为崩塌多发生在距离沟道较近㊁失稳活跃的低矮陡坡[26],加之其规模和形态变化范围均小于浅层滑坡,因此相关性较差㊂3.2 浅层滑坡和崩塌发育的临界地形通过A r c g i s10.2软件对D E M 数据进行处理,获取浅层滑坡和崩塌的地形因子,发现在坡度和地形湿度指数适中㊁径流流路比降和径流流路长度较小的区域,浅层滑坡和崩塌发育强烈,而在坡度和径流流路比降较大㊁地形湿度指数和径流流路长度较小的区域,崩塌较为发育;反之,在坡度和径流流路比降较小㊁地形湿度指数和径流流路长度较大的区域,浅层滑坡是重力侵蚀的主要形式,这与已有的大量研究[15,17-18]结论一致㊂这是因为降雨是诱发浅层滑坡和崩塌最主要的外部因素[27],而地形条件控制着坡面水文过程,显著影响坡面径流的方向㊁流量大小和流速,进而影响降水入渗㊁土体基质势和抗剪强度[6,28],坡度决定坡体所受剪切力的大小和受力状态,因浅层滑坡和崩塌的发生机制不同,其对水文条件和坡度条件响应的敏感程度也会有所差异[12]㊂本研究发现,浅层滑坡和崩塌主要发生在0~180ʎ坡向或0~90ʎ和270ʎ~360ʎ坡向,这与L i 等[18]和尚慧等[7]在黄土区野外调查失稳体时所得结果相似,即在辐射强度低㊁土壤含水量高的阴坡或半阴坡,更易发生坡体失稳;但与L i 等[1]在甘肃天水 7㊃26极端暴雨后野外调查的结果有所不同㊂他们发现,阳坡和植被稀少的坡面更易发生滑坡,造成这种差异的原因可能是在极端暴雨条件下,土壤水分快速增加,降低坡向对土壤水分的影响,进而弱化坡向对滑坡的影响㊂与地形因子相比,植被对降雨诱发的浅层滑坡和崩塌的影响相对较小[26,29],本次调查发现,崩塌主要发生在灌木覆盖坡面,而浅层滑坡在灌木和草本覆盖坡面均有发育,可能是因为在地势陡峭的沟坡上,灌木根系沿黄土垂直节理生长发育,增加土壤大孔隙,促进优先流发育,从而诱发崩塌[30]㊂浅层滑坡和崩塌在不同植被盖度(20%~100%)下均有发生,原因可能与调查植被覆盖的区域为失稳体边缘区域,无法真实测得原有坡面植被盖度和目测法估算的植被盖度精度较低有关;同时植被对重力侵蚀的影响,主要取决于植物根系的数量㊁垂直分布,与根系的加筋效应密切相关,而本研究并没有测定根系参数,因而无法准确评估植被对浅层滑坡和崩塌的影响,因此,需要进一步在更大空间尺度上量化植被对浅层滑坡和崩塌的影响及其机制㊂4 结论(1)浅层滑坡的规模大于崩塌,其面积均值是崩塌的2.64倍,形态变化范围更大,面积的变异系数是崩塌的2.16倍㊂(2)浅层滑坡和崩塌长度㊁宽度㊁周长和面积与沟壑密度均呈负相关关系,与距离沟道远近均呈正相关关系,浅层滑坡形态特征与沟壑密度和距离沟道远近的相关性更加密切㊂(3)浅层滑坡和崩塌发育受到地形条件的显著影响,在坡度和地形湿度指数适中(30ʎ~55ʎ和0.50~2.00)㊁径流流路比降和径流流路长度较小(60.0%~120.0%和0~15.00m )的区域,浅层滑坡和崩塌均较集中分布;在坡度和径流流路比降较大(>55ʎ和>120.0%)㊁地形湿度指数和径流流路长度较小(<0.50和<15.00m )的区域,崩塌较为发育,而在坡度和径流流路比降较小(<30ʎ和<120.0%)㊁地形湿211水土保持学报第36卷。
一级造价工程师《建设工程技术与计量(交通运输工程)》冲刺试卷三(含答案)
一级造价工程师《建设工程技术与计量（交通运输工程）》冲刺试卷三（含答案）[单选题]1.企业投资公路建设项目实施时，编制工程可行性（江南博哥）研究报告后一步程序是()。
A.编制初步设计文件B.招标确定投资人C.编制施工图设计文件D.项目后评价参考答案：B参考解析：[单选题]2.下列属于细粒土的是()。
A.砂类土B.有机质土C.黄土D红黏土参考答案：B参考解析：[单选题]3.黄土最主要的特性是()。
A.触变性B.膨胀性C.湿陷性D.收缩性参考答案：C参考解析：本题考查的是不良地质和特殊性岩土。
黄土湿陷性是指天然黄土在自重压力，或自重压力与附加压力作用下，受水侵蚀后，土的结构迅速破坏，发生显著的湿陷变形的性质。
[单选题]4.沟小流短，沟坡与山坡基本一致，没有明显的流通区，形成区直接与堆积区相连的泥石流类型是()。
A.标准型B.河谷型C.山坡型D.平地型参考答案：C参考解析：按泥石流流域的形态特征分类（1）标准型泥石流。
具有明显的形成、流通、沉积3个区段。
形成区多崩塌、滑坡等不良地质现象，地面坡度陡峻。
流通区较稳定，沟谷断面多呈V形。
沉积区一般均形成扇形地，沉积物棱角明显，破坏能力强，规模较大。
（2）河谷型泥石流。
流域呈狭长形，形成区分散在河谷的中、上游。
固体物质远离堆积区，沿河谷既有堆积又有冲刷，沉积物棱角不明显，破坏能力较强，周期较长，规模较大。
（3）山坡型泥石流。
也称为坡面型泥石流。
沟小流短，沟坡与山坡基本一致，没有明显的流通区，形成区直接与堆积区相连。
洪积扇坡陡而小，沉积物棱角尖锐、明显，大颗粒滚落扇脚，冲击力大，淤积速度较快，但规模较小。
[单选题]5.影响岩溶发育最为显著的因素是()。
A.地层B.构造C.气候D.植被参考答案：C参考解析：影响岩发育的因素很多，除基本条件外，地质因素还包括地层（地层的组合、厚度）和构造（地层产状、大地构造、地质构造等）；地理因素包括气候、覆盖层、植被和地形等。
其中，气候因素对岩溶影响最为显著。
注册土木工程师--水利水电工程--水土保持专业
注册土木工程师--水利水电工程--水土保持专业水利水电工程水土保持专业1、什么是水土流失？答：水土流失是在水力、重力、风力等外营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括水损失与土壤侵蚀、山洪和泥石流等。
2、什么是土壤侵蚀？答：指土壤及其母质在外营力的作用下剥离搬运和沉积的全过程。
即水土流失、水土资源的破坏与损失，包括：水损失（径流损失、渗漏损失、蒸散损失）；土流失（崩塌、滑坡、风蚀）；水+土的流失（水蚀）；水土混合流失（泥石流）；土地资源的破坏和土地的生产力下降（荒漠化、沼泽化、盐碱化等）。
3、土壤侵蚀依据外营力可分为哪几类？答：土壤侵蚀基本以侵蚀外营力为依据进行划分，同时考虑侵蚀形式和防治特点，土壤侵蚀的分类如下：答：溅蚀是指裸露的坡地受到雨滴的击溅而引起的土壤侵蚀现象。
它是在一次降雨中最先导致的土壤侵蚀。
裸露的坡地受到较大雨滴打击时，表层土壤结构遭到破坏，把土粒溅起，溅起的土粒落回坡面时，坡下比坡上落得多，因而土粒向坡下移动，随着雨量的增加和溅蚀的加剧，地表往往形成一个薄泥浆层，再加之汇合成小股地表径流的影响，很多土粒随径流而流失，这种现象常称为溅蚀。
溅蚀破坏土壤表层结构，堵塞土壤孔隙，阻止雨水下渗，为产生坡面径流和层状侵蚀创造了条件。
5、什么是面蚀？答：面蚀是指由于分散的地表径流冲走坡面表层土粒的一种侵蚀现象，探视土壤侵蚀中最常见的一种形式。
由于面蚀面积大，侵蚀的又是肥沃的表土层，所以对农业生产的危害很大。
根据面蚀发生的地质条件、土地利用现状的不同及其表现的形态差异，又可以分为层状面蚀、鳞片状面蚀、砂粒化面蚀和细沟状面蚀四种。
6、什么是沟蚀？答：沟蚀是指由汇集在一起的地表径流冲刷破坏土壤及其母质，形成切入地表及以下沟壑的土壤侵蚀形式。
面蚀产生的细沟，在集中的地表径流侵蚀下继续加深、加宽、加长，当沟壑发展到不能为耕作所平复时，即变成沟蚀。
沟蚀形成的沟壑成为侵蚀沟。
7、沟蚀可分为哪几类？答：根据沟蚀程度及表现形态，沟蚀可以分为浅沟侵蚀、切沟侵蚀和冲沟侵蚀等不同类型。
浅析甘肃陇东地区马兰黄土工程地质特性
《河南水利与南水北调》2023年第9期勘测设计浅析甘肃陇东地区马兰黄土工程地质特性朱金龙（甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司，甘肃兰州730000）摘要：甘肃陇东地区的马兰黄土，分布于塬、梁、峁顶部及河(沟)谷斜坡及河道的阶地上。
在该区进行工程建设，当建筑物基础置于马兰黄土中，易发生地基土体湿陷沉降变形而导致建筑物破坏。
因此，必须分析研究陇东地区马兰黄土工程特性。
经对陇东各县区取代表性Ⅰ级原状土样的大量室内试验，采用数据统计和地质分析等方法，浅析了陇东各县区内不同地貌单元区、不同状态下马兰黄土的湿陷性、渗透性、压缩性、抗剪性、击实性等物理力学性质和工程地质特性。
关键词：甘肃陇东地区；马兰黄土；湿陷性；渗透性；压缩性；抗剪性；击实性中图分类号：TV223.2文献标识码：A文章编号：1673-8853（2023）09-0102-021研究区马兰黄土特征1.1粒度成分陇东马兰黄土从北部环县至南部灵台县，从北向南粉粒含量逐渐减小，黏粒含量逐渐增大，塬面及塬边斜坡砂粒含量变化不大。
马兰黄土砂粒含量（平均值）在0.62%～7.14%之间，粉粒在83.25%～61.15%之间，黏粒在16.04%～32.38%之间。
1.2化学成分陇东马兰黄土化学成分有SiO 2、Al 2O 3、Fe 2O 3、CaO 、MgO 、K 2O 、Na 2O 、FeO 、MnO 、TiO 2，其中SiO 2、Al 2O 3、CaO 含量占60%～70%。
自北向南SiO 2和MgO 有减少趋势，而Al 2O 3、Fe 2O 3和FeO 的含量有增加的趋势，CaO 、Na 2O 和K 2O 含量无明显变化规律。
2马兰黄土物理力学性质2.1物理性质根据陇东地区351组马兰黄土原状样试验结果，陇东马兰黄土在天然条件下，土体中含水量随深度增大而增加，干密度亦随深度增大而增大，孔隙比随深度增大而减小。
土体在天然条件下含水量较少，土体处于坚硬~硬塑状态，孔隙较大，弱~微透水，垂直向渗透性略大于水平向。
2024年高二地理同步讲义(人教版2019选择性必修2)2.2 生态脆弱区的综合治理(含答案)
2024年高二地理同步讲义（人教版2019选择性必修2）2.2 生态脆弱区的综合治理课程标准素养目标学习重难点以某生态脆弱区为例，说明该类地区存在的环境与发展问题，以及综合治理措施。
①区域认知：了解生态脆弱区的含义，认识其主要的分布特征。
②综合思维：掌握分析生态脆弱区的背景、原因及治理措施。
③地理实践力：能结合某区域的背景，说出该区域易发生的环境与发展问题，并能提出符合区域发展的措施。
④人地协调观：从人地关系的角度，归纳人类活动遵循自然规律、与自然和谐相处的必要性和路径。
教学重点：生态脆弱区的分布特点、形成原因和治理措施。
教学难点：北方农牧交错带的土地退化的原因和综合治理。
温馨提示：请先预习通读课本知识点01 生态脆弱区1.生态脆弱区03课前准备02知识网图01学习目标（1）生态脆弱区：①概念：指抗干扰能力弱、易于且难以恢复的地区.②分布：交替、交错、交界、边缘、沙漠边缘等地区。
③特点：生态系统稳定性，一旦其稳定性被打破，土地。
（2）土地退化：①概念：指受因素和的影响，土地出现、生产力降低的过程。
②表现：、、、、土壤肥力下降等。
2.我国生态脆弱区（1）基本特点：、、。
（2）分布地区：、、、青藏高原及东部沿海水路交接地区。
（3）典型地区：①南方喀斯特分布地区：问题突出：自然原因：、、石灰岩抗风化能力强、暴雨引发水土流失。
人为原因：、贫困。
②北方农牧交错带：草场退化，成为我国北方重要的。
知识点02 北方农牧交错带的土地退化及原因1.概况（1）位置特征：位于与的过渡地带，也是地区与地区的过渡地带。
（2）范围：共涉及9个省级行政区，总面积超过65万平方千米。
（3）现象变化：当气候出现冷暖、干湿变化时，就会出现或的现象。
2.土地退化的自然原因北方农牧交错带地处半湿润区与半干旱区的过渡地带，对极为敏感，土地极易受和，这是该带土地退化的根本自然原因。
（1）根本原因：降水量具有且。
（2）动力条件：。
（3）物质条件：土质疏松，多。
西农水保所专业课(土壤)笔试复习题2013年-2015年
2015西农水保所复试笔试真题一、专业基础题1、表征土壤侵蚀强度的指标是什么？（土壤侵蚀模数及侵蚀深、沟谷密度及地表割裂度）水力侵蚀强度有平均侵蚀模数、平均流失厚度。
其中面蚀（片蚀）的土壤侵蚀强度可用地面坡度和非耕地林草盖度表征，沟蚀的可用沟谷占坡面面积比和沟壑密度表征。
土壤侵蚀强度分级，应以年平均侵蚀模数为判别指标。
只在缺少实测及调查侵蚀模数资料时，可在经过分析后，运用有关侵蚀方式（面蚀、沟蚀）的指标进行分级，各分级的侵蚀模数与土壤水力侵蚀强度分级相同。
重力侵蚀强度可以崩塌面积占坡面面积比表示。
表征风力侵蚀强度的指标有侵蚀模数、风蚀厚度、植被覆盖度、床面形态（地表形态）。
泥石流用单位面积年平均冲出量为判别指标。
2、什么是最大30分钟降雨强度？此次暴雨强度中强度最大的30分钟的降雨强度（mm/h）3、什么是洪峰流量？当发生暴雨或融雪时，在流域各处所形成的径流，都依其远近先后汇入河槽，这时河水流量开始增加，水位相应上涨。
随着汇入河网的径流从上游向下游汇集，河水流量继续增大。
当流域大部分高强度的径流汇入时，河水流量增至最大值，称此时流量为洪峰流量，单位为立方米/秒4、简要列举侵蚀沟体积的测定方法？容积法、填土法、摄影测量法和自动细沟量测仪法，其中后两种方法主要适用于小区试验研究。
5、简述标准径流小区的定义和要素条件？（坡长22.13m，坡宽1.83m，坡度9%，完全休闲，无植被，无水保措施）6、请问什么是养分浓度？其值能否进行平均？为什么？单位质量物质中养分的的质量其养分浓度不能进行平均，因为不同的植物在某一特定的生育阶段，植物正常生长发育所必须的养分数量和比例的范围是不同的。
如果测定不同植物体内养分浓度的值将其平均，就无法判断某一个植物是否缺乏某种营养元素，不能作为度量的标准。
7、请问什么是水土保持保护性耕作措施？并列出两种以上（含两种）措施？为了达到保护耕地最大限度的降低水土流失，改善生态环境，实现水土保持效益，而根据不同地域因地制宜的耕作措施。
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要根据不同土壤类型进行标定[7] . 孔亚平等[8] 利用 室内模拟降雨试验 ,研究了不同坡长和不同雨强条 件下黄土坡面的侵蚀产沙. 其结论与张晴雯等[9] 得 出的陡坡条件下地表径流泥沙含量达到最大需要的 坡长为 6 m 的结论比较接近.
土壤 抗 冲 性 研 究 多 采 用 原 状 土 冲 刷 法 为 主[102213] ,但是由于在采取土样时将会对土体产生扰 动 ,从而失去其原有结构 ,导致实验结果产生较大误
本次研究以黄土高原主要造林树种的油松林 地 、刺槐林地为对象 ,并以草地 、农地 、道路边坡为对 照 ,根据形态相似 、运动学相似和几何相似等准则 , 同时考虑坡度 、流量 、流速 、植物根系 、地被物等因 素 ,共进行了 22 次试验. 各试验区的基本状况见 表 1.
表 1 试验区基本情况 TABLE 1 The basic information of experimental field
土地利用现状
坡度Π(°)
油松林
5
10
15
20
25
刺槐林
5
10
15
20
25
草地
5
10
15
20
25
农耕地
5
10
15
20
Байду номын сангаас25
道路边坡
15
20
图 1 实验模式图 FIGURE 1 Sketch illustration of the experiment
次短历时 、高强度的大暴雨产生的地表径流汇集而 成的股流强烈冲刷地表形成的[17] ,因此用较大流量 进行冲刷试验更具有代表性. 据统计 ,研究地区 30 mmΠh 以上的高强度暴雨引起的侵蚀量占年总侵蚀 量的 60 %～90 %. 当发生这种高强度的暴雨时 ,农 地的产流系数可达 10 %以上 ,即产流强度 3 mmΠh. 以此为依据本次试验主要采用 015 LΠs 左右的流量 进行冲刷. 为此 ,选择坡度为 20°的刺槐林地 、油松林 地 、草地 、道路边坡 、农耕地 ,用 0163 LΠs 的流量进行 了冲刷试验 ,各地类的冲刷结果见表 2.
2 研究方法
比例Π%
1178
2114
2118
42119
100
为了保证土壤不被扰动 ,本试验采用野外实地 放水冲刷法. 该实验装置由供水系统 、冲刷系统 、测 定系统组成. 在研究地区选择好标准地后用两块长 2 m、宽 15 cm 的薄铁皮相距 30 cm 沿坡面插入土壤 中围成冲刷槽 ,冲刷区面积为 016 m2 . 实验时用容积 为 200 L 的敞口刻度桶作为供水装置 (图 1) . 利用溢 流装置保证供水桶水位恒定 ,由供水桶水位高低和 阀门控制流量大小. 冲刷水流流经坡面后通过冲刷 小区下方的集水槽采取水样 500 mL ,在室内用过滤 烘干法测定水样中的泥沙含量.
表 3 坡度与冲刷水流含沙量的关系
g·L - 1
TABLE 3 The relationship between slope and sediment
concentration in runoff of different land types
坡度
5°
10°
15°
研究地区位于山西吉县红旗林场内东经110°45′ ～110°48′、北纬 38°～38°05′之间 ,属于晋西残塬沟壑 区 ,海拔 950～1 370 m ,年平均降雨量为 57519 mm , 年平均水面蒸发量为1 73219 mm ,年均气温 10 ℃. 土 壤为褐土 ,黄土母质. 森林覆盖率 3918 % ,主要造林 树 种 为 油 松 ( Pinus tabulaeformis ) 、刺 槐 ( Robinia pseudoacacia) ,灌木树种主要有沙棘 ( Hippophae rham2 noides ) 、虎榛子 ( Ostryopsis davidiana) 等.
第 26 卷 第 6 期 2004 年 11 月
北 京 林 业 大 学 学 报 JOURNAL OF BEIJ ING FORESTRY UNIVERSITY
Vol. 26 , No. 6 Nov. , 2004
黄土区不同植被条件下的土壤抗冲性 3
张建军 张宝颖 毕华兴 李笑吟
26
北 京 林 业 大 学 学 报
第 26 卷
差. 特别是在林地由于根系的影响 ,原状土的采取几 乎是不可能的[14] . 土壤抗冲性虽然可以利用坡面径 流小区的观测资料进行分析 ,但需要的观测时间较 长.目前 ,直接利用野外实地放水冲刷的试验很 少 . [152216 ]
1 研究地区概况
坡度可以反映坡面地表径流的水力坡降 ,是决
第6期
张建军等 :黄土区不同植被条件下的土壤抗冲性
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定地表径流流速和水流冲刷能力的关键因素 ,因此 , 坡度是影响侵蚀最重要的因素之一. 为此 ,以油松林 地 、草地 、农耕地为对象 ,以 0156 LΠs 的流量测定了 坡度对土壤抗冲性的影响 ,结果见表 3.
200322122210 收稿 http :ΠΠwww. wanfangdata. com. cn 3“十五”国家科技攻关项目 (2001BA510B0101) 和霍英东青年教师基金项目 (81026) 共同资助. 第一作者 :张建军 ,博士 ,副教授. 主要研究方向 :水土保持效益及森林水文. 电话 :0102286608783 Email :zhjj818 @hotmail . com 地址 :100083 北京林业大学水土保持学院.
Grosh[1] 研究了陡坡地的坡面流与泥沙搬运的 关系 ,Abrahams[2] 实验证实坡面流中细沙颗粒常以 跃移搬运为主 ,Covers 等[3 ,4] 研究了平面和不规则地 块在漫流条件下的输沙能力. Foster 等[5] 在对凹形坡 面泥沙的沉积进行过研究. Nearing 等[6] 根据大量室 内细沟侵蚀试验数据 ,提出了侵蚀产沙与溪流动力 间的关系表达式. 这一表达式被雷廷武等证实可以 作为水流输沙能力方程使用 ,但实际使用中仍然需
Using in suit artificial eroding trial , sediment yield of surface runoff was set as a measurement index to investigate the erosion resistance of different land types in Loess Plateau area , including black locust ( Robinia pseudoacacia) forest stand , Chinese pine ( Pinus tabulaeformis) forest stand , farmland , grass land and road2 side slope. In the experiment , the effects of slope gradient , vegetation coverage and root system on erosion re2 sistance were examined. The relativity between flow rate of surface runoff and soil erosion resistances was also discussed. The results show that :1) the soil erosion resistances of different land types are ranked in decreasing trend as Chinese pine forest stand > black locust forest stand > grass land > roadside slope > farmland ; 2) the effect of forest andΠor grass on erosion control increases along with slope gradient decreasing ; 3) soil erosion resistance increases when the land is covered with vegetation ; 4) the vegetation root system has an obvious function on erosion resistance in the case of small flow. Results suggest that the key factor for erosion control in Loess Plateau area is to spread around surface runoffs. Key words erosion resistance , vegetation , surface runoff , sediment , Loess Plateau area
in Loess Plateau area . Journal of Beijing Forestry University (2004) 26 (6) 252229 [ Ch ,17 ref . ] College of Soil and Water Conservation , Beijing Forestry University , 100083 , P. R. China.
(北京林业大学水土保持学院 ,水土保持与荒漠化教育部重点实验室)
摘要 该文以晋西黄土区刺槐林地 、油松林地 、农地 、草地 、道路边坡为研究对象 ,用野外实地放水冲刷的方法 ,以 地表径流含沙量为指标 ,研究了不同植被条件下土壤的抗冲性 ,并就坡度 、地被物 、植物根系对土壤抗冲性的影响 , 以及流量和土壤抗冲性的相关性进行了探讨. 研究得出不同植被条件下土壤的抗冲性为 :油松林地 > 刺槐林地 > 草地 > 道路边坡 > 农地. 林草措施的抗冲效果与坡度密切相关 ,且随坡度的增大林草措施的防冲效果变小 ;地被物 对土壤抗冲性有显著影响 ,没有地被物的土壤抗冲性明显小于有地被物的土壤 ;植物根系对土壤抗冲性的影响与 冲刷水流的流量密切相关 ,冲刷水流的流量较小时根系对土壤抗冲性的改善效果更为突出. 黄土区水土保持的关 键是分散地表径流. 关键词 土壤抗冲性 , 植被 , 地表径流 , 泥沙 , 黄土区 中图分类号 S71417 ZHANGJianjun ; ZHANG Baoying ;BI Huaxing ; LI Xiaoyin. Soil erosion resistance of different land types