岩面形态对西南喀斯特坡地产流产沙的影响

作者：敖利满; 蒋超华; 徐勤学; 方荣杰; 付智勇; 陈洪松

来源：水土保持研究, 2023, 30(05): 52-60.

DOI：10.13869/j.cnki.rswc.2023.05.005

• 岩面形态
• 产流产沙
• 喀斯特
• 坡度
• 模拟降雨

[目的]探明出露岩石的岩面形态对喀斯特坡地产流产沙特征的影响，为进一步认识喀斯特坡地降雨侵蚀规律提供科学依据。[方法]采用人工模拟降雨的方法，以无裸岩为对照，研究了在3个坡度(5°,15°,25°)条件下，岩面无发育(光滑)、岩面溶穴发育(溶穴)和岩面溶沟发育(溶沟)3种岩面形态对岩石出露坡面产流产沙特征的影响。[结果](1)与无裸岩相比，3种岩面形态均能显著增加地表径流，减少地下径流，其中溶穴平均地表径流系数最高(26.2%),溶沟平均地下径流系数最低(18.4%)。(2)地表初始产流时间与地下初始产流时间均受到岩面形态影响而有所提前，溶穴地表初始产流时间与地下初始产流时间均早于其他岩面形态。(3)裸露岩石拦截降雨形成的岩面流冲刷地表，加剧了地表产沙，地表产沙量大小呈现为光滑>溶穴>溶沟>无裸岩。(4)坡度为5°时，3种岩面形态均提升了地表径流携沙能力，坡度为15°时，光滑与溶穴提升了地表径流携沙能力，溶沟减弱了地表径流携沙能力，但坡度为25°时3种岩面形态均减弱了地表径流携沙能力。[结论]岩面形态对喀斯特坡地产流产沙影响显著，未来应加强对野外自然条件下不同岩面形态产流产沙的观测研究。

• 单位
  桂林理工大学; 中国科学院; 广西珠委南宁勘测设计院