泥石流多发区蒋家沟流域的下渗与产流特点

作     者：郭晓军 崔鹏 朱兴华 

作者机构：中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室/中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所 中国科学院研究生院 

出 版 物：《山地学报》 (Mountain Research)

年 卷 期：2012年第30卷第5期

页      面：585-591页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：国家重点基础研究(973)项目(2008CB425802) 国家自然科学基金项目(06K1100100)~~ 

主　　题：渗透试验 壤中流 同位素 宽级配土 蒋家沟 

摘      要：在云南东川蒋家沟泥石流源区多个典型点,进行野外下渗试验得出蒋家沟流域宽级配土的下渗特征。试验发现:1.下渗曲线皆较好满足霍顿下渗公式;2.下渗率比较大,主要土壤红黄壤的各种土地利用类型的稳定下渗率都在0.08 mm/s以上;3.不同土壤类型的稳定下渗率按大小排序依次为:砾石土红黄壤燥红土,红黄壤的各种土地利用类型的稳定下渗率按大小排序依次为:耕地林地灌木丛裸地(滑坡后壁)草地。蒋家沟流域宽级配土决定了降雨时壤中流产流占有很大比例,在径流场进行人工降雨,采集前期土壤水、壤中流和降雨样品,通过测试其中的稳定同位素浓度,利用同位素分割径流的原理,发现前期土壤水在壤中流产流中起着不可忽略的作用。降雨时,大量雨水下渗入土体,使孔隙水压力增加,前期土壤水位于湿润峰的前端,因此壤中流产流初期,前期土壤水占有很大的比例,达到86.46%,随着降雨时间的持续,雨水逐渐取代前期土壤水的作用,导致产流中本次降雨的比例逐渐升高,试验结束时达到85.63%。可以推断,短历时暴雨时,降雨强度大于下渗率,该流域以超渗产流为主,易发生坡面泥石流;长时间小强度降雨时,该流域以蓄满产流为主,壤中流占有很大比例,本次降雨是泥石流暴发的诱发因素,但不一定是水量的主要供给源。