土壤侵蚀
1.土壤侵蚀的危害。(02) 论述土壤侵蚀的危害及我国侵蚀危害的特点。(07)
①破坏土地,吞食农田 ②降低土壤肥力,加剧干旱发展 ③淤积抬高河床,加剧洪涝灾害 ④淤塞水库湖泊,影响开发利用 ⑤影响航运,破坏交通安全 ⑥土壤侵蚀与贫困形成恶性循环
我国特点:①我国地域辽阔,总土地面积约为960万km²,丘陵、山地面积约占总土地面积的2/3.其地跨寒温带、温带、
暖温带、亚热带、热带、赤道带及青藏高原,气候、地貌、土壤、植被及水文条件变化大,地带 性分异明显。 ②我国土地资源开发利用早,自然植被遭到严重破坏,土壤侵蚀发展较强烈,并与降雨、地形等环境因素相关联,呈一定的区域分布特征。
③我国土壤侵蚀的成因复杂、危害严重,主要侵蚀类型有水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和冰川侵蚀。
2.以石漠化地区为例,论述土壤侵蚀的危害。(14)
我国石漠化地区主要分布在云贵高原及广西地区的喀斯特山区,该地区植被覆盖差,土层薄,水土流失严重。
危害:①石漠化地区极易发生山洪、滑坡、泥石流,加上地下岩溶发育,导致水旱灾害频繁发生,几乎连年旱涝相伴;
②石漠化山地岩石裸露率高,土壤少,蓄水能力低,岩层漏水性强,极易引起缺水干旱,而大雨又会导致严重水土流失。
3.(论述)谈谈你对土壤流失方程的了解。(02)
何为通用流失方程?它有何作用?(03)
论述通用土壤流失方程式及各因子的物理意义和表达式。(08)
什么是通用土壤流失方程。并说明方程中哪几个因子有量纲。(15)
通用流失方程(USLE): A=R·K·L·S·C·P (其中A、R、K、L有量纲)
A为土壤流失量 R为降雨侵蚀力指标 K土壤可蚀性因子 L为坡长因子
S为坡度因子 C为覆盖于管理因子 P为水土保持措施因子
R=E总×I30 E总:一次降雨总动能[J/(m²·cm)] I30:一次降雨中最大30分钟降雨强度(cm/h)
作用:用过预报降雨侵蚀力作用下农耕坡地的年土壤流失量。
4. 按照地表水热状况与外营力的关系,全球可以分为哪几个侵蚀带?(04+11)
①冰雪气候侵蚀带:气候特点是降雪量大于消融量,形成冰川,或融水下渗,结成冻土。
可分为冰川侵蚀亚带和冻融侵蚀亚带。
②湿润气候侵蚀带:气温较高,降水量大于蒸发量,多余水分渗入地下形成潜水和地下径流,未入渗水分形成地表径流,
以水力侵蚀为主。可分为湿润气候侵蚀亚带和湿热气候侵蚀亚带。
③干旱气候侵蚀带:降水量小于蒸发量,空气干燥,植被生长差,以风力侵蚀为主。
可分为半干旱侵蚀亚带和干旱侵蚀亚带。
5.土壤侵蚀的当地效应和异地效应。(13)
6. 论述如何进行生态清洁型小流域的综合治理。(15)
7.论述土壤侵蚀学科在国民经济发展中的地位。(04)
8.简述人类活动对侵蚀的影响。(12)
浅谈人类活动是如何影响流域土壤侵蚀的。(15)
土壤侵蚀类型及形式
1.按外营力种类划分土壤侵蚀类型时,可划分出哪几种类型?(08+09论述) 土壤侵蚀的基本形式。(02)
依据导致土壤侵蚀的外营力种类:①水力侵蚀 ②风力侵蚀 ③重力侵蚀 ④混合侵蚀
⑤冻融侵蚀 ⑥冰川侵蚀 ⑦化学侵蚀 ⑧生物侵蚀
依据土壤侵蚀发生的时间: ①古代侵蚀 ②现代侵蚀
按土壤侵蚀发生的速度: ①正常侵蚀 ②加速侵蚀
2.论述土壤侵蚀外营力与地球水、热状况的关系。(07)
①岩石的风化:在不同水、热条件下,风化作用具有明显的地带性特点。物理风化以冻融崩解最强烈;其次是热力风化,
发生在中纬度干旱地区;化学风化随温度升高、降雨量增大而加快;生物风化与植被繁茂相一致。 ②坡面上块体运动:土体岩屑的流动、滑动和蠕动都需要水参加,因此干旱区最弱,高温湿润区最强。另外,在低温下,
当有一定降雨量时,由于地下冻土存在,地表水难以下渗,块体运动也有较大强度;在冻融交替频繁的地区,块体运动强度也是很大的。
③流水作用:在干旱地区流水作用最弱,但并不是在降雨最多的地带作用最强,因为那里植物非常茂密,阻碍了流水的
侵蚀作用,所以流水作用最强烈的地方反而是雨量中等的地区。
④风沙作用:在干旱区最强,在高温多雨地区最弱。
⑤冰川、冻融等作用:冰川侵蚀只能发生在年平均气温在0摄氏度以下,降雪量大于消融量和蒸发量的地区;没有一定
的水分低温条件,冻融侵蚀是不能发生的。
土壤侵蚀分区
1.土壤侵蚀分级的依据是什么?(02)
依据: 《土壤侵蚀分类分级标准》
主要有:①水力侵蚀强度分级指标 ②土壤风蚀强度分级指标 ③重力侵蚀强度分级指标
④冻融侵蚀强度分级指标 ⑤土壤侵蚀潜在危险程度指标 ⑥不同侵蚀类型定性指标组合
2.简述黄土高原重力侵蚀分区的原则和方案。(03)
原则:①自然条件的相似性 ②重力侵蚀强度的相似性
③重力侵蚀类型的相似性 ④重点考虑侵蚀类型分布的地带性特征
方案: 根据地形、坡面物质组成、气候和植被4个因子对重力侵蚀地域上影响的差异,确定黄土高原重力侵蚀的分区。 分区:4个一级区 , 27二级区 Ⅰ长城以北泄流区 Ⅱ黄土高原北部泄流崩塌区
Ⅲ黄土高原中部滑坡、泄流区 Ⅳ黄土高原南部及边缘山地滑坡、泥石流区
3. ⑴ 简述我国土壤侵蚀区划的基本原则和依据以及主要侵蚀类型区。(02+04+10)
并说明拉萨、太原、乌鲁木齐地方的侵蚀分别属于哪个侵蚀类型分区。(11)
⑵ 水力侵蚀分为哪几个亚区,并简要描述各分区土壤侵蚀的特征。(02+12)
并叙述东北黑土区土壤侵蚀的特点。(14+15)
论述对比我国东北黑土漫岗丘陵区与南方红壤丘陵区土壤侵蚀的差异性。(13+15) 基本原则:①同一区内的土壤侵蚀类型和侵蚀强度应基本一致;
②影响土壤侵蚀的主要因素等自然条件和社会经济条件基本一致;
③治理方向、治理措施和土地利用方式基本相似;
④侵蚀分区以自然界线为主,适当考虑行政区域的完整性和地域的连续性。
依据:①地貌特征(海拔高程、相对高差、沟壑密度等) ②土壤侵蚀类型 ③侵蚀强度
④农业发展方向与水土保持治理方向和措施
Ⅰ水力侵蚀为主的类型区
Ⅰ1西北黄土高原区:①鄂尔多斯高原风蚀地区气候干燥、蒸发强烈,降雨在400mm以下,春季多风沙;植被稀疏低
矮,覆盖度低。侵蚀以风蚀为主,水蚀轻微。
②黄土高原北部风蚀水蚀地区气候干旱,年雨量250~450mm左右,降雨集中多暴雨,春季多风;
植被稀疏,覆盖低;水蚀强烈,风蚀也很严重,是黄土高原水土流失最为严重地区,也是黄河
泥沙的主要来源。
③黄土高原南部水蚀地区气候温暖湿润,降雨多;植被较好;侵蚀以水蚀为主,沟壑陡坡有重力侵蚀。
Ⅰ2东北低山丘陵和漫岗丘陵区:①低山丘陵,开垦历史长,坡耕地多,侵蚀主要以轻度和中度面蚀和沟蚀为主;
②漫岗丘陵,开垦指数高达70%,水土流失面积大。土壤侵蚀以面蚀、沟蚀和风蚀为主。
Ⅰ3北方山地丘陵区:河北围场、丰宁一带山地,年降雨量400~500mm,山区坡度多在30˚以上,自然覆盖度50-70%,
年侵蚀模数800~1300 t/km²▪a;浅山区,坡度20~30˚,自然覆盖度30~50%,年侵蚀模数
1000~1500t/km²▪a;丘陵区,自然覆盖度为30%,年侵蚀模数1500~1800 t/km²▪a 。
Ⅰ4南方山地丘陵区:温暖多雨,年降雨1000~2000mm,多暴雨,水力侵蚀强。高温炎热,基岩风化强烈,植被破坏
的浅山、丘陵岗地,土壤侵蚀强烈。
Ⅰ5四川盆地及周围山地丘陵区:林木分布极少,坡地多、梯田少,且多顺坡耕作,土壤侵蚀以面蚀、荒地鳞片状侵蚀
为主。此外,崩塌、泻溜现象也颇常见,是侵蚀较为严重的一个地区。
Ⅰ6云贵高原区:温暖多雨,年降雨1000mm左右,由于历史上的开垦耕作,坡耕地和荒山面蚀、沟蚀严重。 Ⅱ风力侵蚀为主的类型区
Ⅱ1三北戈壁沙漠及土地沙漠化风蚀区
Ⅱ2沿河环湖滨海平原风沙区
Ⅲ冻融侵蚀为主的类型区
Ⅲ1北方冻融侵蚀区
Ⅲ2青藏高原冰川、冻融侵蚀区
东北黑土漫岗丘陵区:坡度小,但坡面较长,汇水面积很大,往往使流量和流速增大,从而增强了径流的冲刷能力。黑土
的心土层及母质层,多为黄土性粘土,入渗缓慢,表土含水量接近饱和时,易发生面蚀和沟蚀。降
水集中在夏季,且多暴雨,加剧了黑土地区的土壤侵蚀。侵蚀方式主要由面蚀、沟蚀和风蚀,年侵
蚀模数6000~10000 t/(km²·a) 。春季干旱多风,常引起严重的风蚀。
南方红壤丘陵区:该地区红壤土中粘粒含量占30%~50%,发育的土壤及其母质的土体都很粘重,固结紧密,渗透性极差。
降雨后易产生大量地表径流,但因土体的粘重和抗冲性较强,坡耕地以片蚀、细沟侵蚀为主,部分荒地
分布鳞片状侵蚀。年侵蚀模数一般在5000t/(km²·a)以下。红粘土裸地在干湿、冷热交替作用下,
易发生干裂和泻溜侵蚀。
4.简述西北黄土高原土壤侵蚀分区及一级区的特征。(08)
简述黄土高原土壤侵蚀类型分区。(09)我国西北黄土高原土壤侵蚀严重性的原因。(13) 分区:3个一级区 25个二级区
Ⅰ鄂尔多斯高原风蚀地区
分布:长城沿线以北的鄂尔多斯高原,东以和林格尔、东胜、榆林一线为界,西至贺兰山,北达阴山。包括毛乌素、
库布齐沙漠及河东沙地、银川河套平原及相临山地。
地形、地貌:高平原地形,地貌类型有沙丘沙地、湖盆滩地、冲积洪积平原 、土石丘陵山地。
气候:气候干燥、蒸发强烈,降雨在400mm以下,春季多风沙,8级大风多达20d以上。
植被:干草原和荒漠草原为主,沙生和旱生植物分布广,稀疏低矮,覆盖度低。
侵蚀:该区以风蚀为主,水蚀轻微。
土地利用:以畜牧业为主,滥垦滥牧严重。
Ⅱ黄土高原北部风蚀水蚀地区
分布:神池、灵武、兴县、绥德、庆阳、固原、定边、东乡一线以北,长城一线以南。
地形、地貌:黄土梁峁丘陵地貌,坡陡沟深,地形破碎,长城沿线有片沙分布。
气候:气候干旱,年雨量250~450mm左右,降雨集中多暴雨,春季多风,大于8级大风5~20d。 植被:半干旱草原,植被稀疏,覆盖低(30-35%)。
侵蚀:水蚀强烈,风蚀也很严重,是黄土高原水土流失最为严重地区,也是黄河泥沙的主要来源。
土地利用:农业和牧业在该区都很普遍。
Ⅲ黄土高原南部水蚀地区
分布:北接水蚀风蚀区,南以秦岭为界。
地形、地貌:黄土丘陵、黄土塬,河谷平原、土石丘陵与山地。
气候:气候温暖湿润,冬无严寒,夏无酷暑,年雨量500~700mm左右,降雨多。
植被:森林和森林草原植被,植被较好,森林分布于一些山地,以子午岭、黄龙山、关山、吕梁山、太行山和秦岭北
坡比较集中,其余多为农地和牧地,植被破坏严重。侵蚀:水蚀为主,沟壑陡坡有重力侵蚀,侵蚀差异大,植被较好的山地和梢林区、冲积平原区侵蚀轻,塬区、盆谷、
土石丘陵区居中,黄土丘陵区最严重。
土地利用:该区适宜农牧业生产,随着人口增长,耕地面积增加,牧业用地减少,农业经营单一,生产落后。
水力侵蚀
1.什么是击溅侵蚀?简述其侵蚀作用。(11) 简述溅蚀过程的特征。(03) 击溅侵蚀:雨滴作用于地表,产生土粒分散、溅起和增加地表薄层径流紊动的过程。
作用:①破坏土壤结构,分散土块,堵塞孔隙,降低土壤渗透性,利于地表径流形成;
②打击地表,引起土粒飞溅和沿坡面迁移;
③雨滴打击增强薄层径流紊动,导致水流输沙能力增加。
过程:①干土溅散:降雨初期由于地表土壤水分含量较低,雨滴首先溅起的是干燥土壤颗粒;
②湿土溅散:随降雨历时延长,表层土壤颗粒逐渐被水分所饱和,此时溅起的是水分含量较高的湿土颗粒; ③泥浆溅散:土壤团粒受雨滴击溅而破碎,随着降雨的继续地表呈现泥浆状态,阻塞土壤孔隙,影响水分下渗,
促使地表径流产生;
④地表板结:由于雨滴击溅作用破坏了土壤表层结构,降雨过后地表土层将由此而产生板结现象。
2.(论述)面蚀的影响因素有哪些?试述它们是如何影响面蚀的。(03+04+11) (综合分析题)以西北黄土高原为例,分析地形是如何影响坡面土壤侵蚀的? 论述降雨是如何影响坡面侵蚀的。(14)
设计简单试验,分析降雨强度对坡面土壤侵蚀的影响。(15)
降雨因素:①降雨量:一般来说,年降雨量大,可能侵蚀总量也大,但是,年降雨量大的地区,自然植被常常生长较
好,自然侵蚀反而并不严重;降雨稀少地区的植被较差,径流量也少,水力侵蚀相对减弱。因此,在半湿润与半干旱地区水力侵蚀强烈。 并不是每场降雨都能引起土壤侵蚀,可将产生地表径流而引起土壤侵蚀模数≥1t/km²的降雨量确定为最小降雨量,称为可蚀性降雨量。
②降雨强度:降雨强度很大时,雨滴的直径和末速度都很大,因而动能也大,对土壤的击溅作用较明显;同
时,在短时间内产生大量径流,冲刷地表。
③降雨量和降雨强度的最佳组合:能更充分说明降雨对侵蚀的作用。
④前期降雨:前期降雨使土壤水分饱和,再继续降雨就很容易产生径流而造成水土流失。
地形因素:坡度、坡长、坡形及坡面糙率影响坡面径流的汇集和能量的转化,进而影响土壤侵蚀。当坡度、坡形有利
于径流汇集时,则能汇集较多的径流,而当坡面糙率大则在能量转化过程中,消耗一部分能量用于克服粗糙表面对径流的阻力,径流的冲刷力就要相应地减小。
土壤因素:不同土壤质地、不同土壤结构以及不同土地利用方式的土壤其抗蚀性和抗冲性不同。
植被因素:植物具有拦截降雨,保护地面免受打击,调节径流,增加土壤入渗时间,消减径流动能,固结土体等功能
作用,能够提高土壤抗蚀性和抗冲性,进而影响面蚀。 简述植被在减少坡面侵蚀中的作用。(09) 人为因素:人类的活动既有引起水土流失的一面,又有通过人的活动控制土壤侵蚀的一面,如平整土地,建造拦蓄工
程和植树种草等。
西北黄土高原:①山地丘陵多,坡度大:降雨后,径流速度增加快,径流位能大,冲刷力强。
②地面割裂度大,沟壑纵横:沟谷发育久,切沟,冲沟多,径流易汇聚,常引发山洪侵蚀。
试验设计:
3. 简述侵蚀沟的形成和发育阶段。(04+09)
依据侵蚀沟不同发育阶段、规模和形态特征,将侵蚀沟可分为哪几种类型?(04) 沟蚀有哪些影响因素?其特点如何?(07+10)说明土壤沟谷侵蚀的危害性质。(08)
第一阶段:以水平方向迅速发展为主,侵蚀沟深度0.5~1.0m,沟底纵断面与坡面纵断面一致,横断面呈“V”。(浅沟)
第二阶段: 以向深发展为主。侵蚀沟顶已形成明显的沟头跌水, 沟头以崩塌形式溯源前进,沟头深2~10m,有的
12~15m,沟深25~40m或更多,沟底纵断面与坡面纵断面不一致,断面呈“V”、“U”,沟头前进、沟底下切、沟岸扩张都很活越。(切沟)
第三阶段:制造平衡剖面阶段。沟头接近分水岭,沟头和沟底下切减缓,沟底比降接近或达到水力坡度,横断面“U”,
沟底形成稳定流路,沟壁崩塌活跃。(冲沟)
第四阶段:安息阶段。侵蚀沟停止发育,侧蚀还在继续,沟底有淤积物,沟坡崩塌达安息角,沟头、沟坡开始出现植物生
长。(坳沟)
影响因素:⑴降雨因素:①降雨侵蚀力:细沟侵蚀量随降雨动能的增加而增加。
②径流侵蚀力:细沟侵蚀量随相对流量的增加而不断增加
③降雨动能和径流位能的综合影响
⑵地质因素:①地面组成物质:地面组成物质不同,其抗蚀能力就不同。因此,影响沟蚀的程度不同。
②新构造运动:新构造运动的上升区,往往是侵蚀的严重区。
③侵蚀基准变化
⑶地形因素:①汇水面积
②坡度坡长:侵蚀沟谷的形成是径流冲刷力和土壤抗蚀力相互作用的结果。坡度、坡长通过影
响径流流速和径流量,进而径流冲刷力。
④古代侵蚀地形:古代侵蚀形成的轮廓是现代侵蚀产生和发展的基础,在一定程度上影响现代
侵蚀的形成和规模。
危害:使地形遭受强烈的分割,蚕食耕地,破坏道路,造成大量的水土流失;诱发崩塌、滑坡。
4.简述水力侵蚀的形式及其形成过程。(12)
溅蚀:同1 沟蚀:同2
面蚀:①层状侵蚀:坡面水流形成初期,水层很薄,由于地形起伏的影响,往往处于分散状态,没有固定的流路,多呈
层流,速度较慢。因此,能量不大,冲刷力微弱,只能较均匀地带走土壤表层中细小的呈悬浮状态
的物质和一些松散物质;
②细沟侵蚀:当地表径流沿坡面漫流时,径流汇集的面积不断增大,同时又继续接纳沿途降雨,因而流量和流速
不断增加。到一定距离后,坡面水流的冲刷能力便大大增加,产生强烈的坡面冲刷,引起地面凹陷,
随之径流相对集中,侵蚀力相对变强,在地表上会逐渐形成细小而密集的沟。
5.简述降雨侵蚀过程及阶段划分。(04)
溅蚀阶段:降雨初期,降雨首先对地表进行击溅侵蚀,使土壤结构破坏,土壤颗粒产生位移。
面蚀阶段:当土壤被水分饱和后,逐渐在地表形成积水,在由于重力作用形成地表径流,将地表土粒冲走。
6.论述植被在土壤侵蚀防治中的作用。(12)论述植被防治水蚀的机理。(15) 防止水蚀:①植被冠幅在大范围内减小雨滴的击溅侵蚀,防止雨滴直接打击在土壤上;
②植被可防止不利于水分下渗的土壤板结,使渗透水分增加而使得地表径流减少;
③植被的枯枝落叶增大了地表糙度,使得其中径流的流速大大减缓;
④植被残败体进入土壤可提高土壤有机质含量,进而增强土壤的抗蚀性;
⑤植被可以消减洪峰流量,增加枯水流量,使河川径流在年内分配趋于均匀。
防止风蚀:①增加植被覆盖,可增加土壤有机质含量,改善土壤质地,提高土壤抗蚀性;
②植被可削减风力,降低风的动能,减少侵蚀。
7.说明水力侵蚀的防治措施。(10)
工程措施:①坡面治理工程:斜坡固定工程:挡墙、削坡、反压填土、护坡工程和植物固坡工程等。
梯田:在坡地上沿等高线修成水平台阶式的田地。 可改变地形坡度,拦蓄雨水,增加土壤
水分,防治水土流失,达到保水、保土、保肥的目的。有水平梯田、坡式梯田、反
坡梯田等。
②沟道治理工程:沟头防护工程 谷坊
③小型蓄水用水工程:山坡截流沟、水窖和涝池等。
林草措施:①人工营造坡面水土保持用材林 ②小流域水源地区水源涵养林的封山育林。
农业技术措施:①栽培技术:轮作技术措施;间作、套种和混播技术措施;等高带状间作;等高带状间轮作。 ②旱地农业技术:抗旱作物品种的选用及抗旱保苗技术、坡地节水灌溉技术和径流农业技术。
③合农林业技术:林农草轮作模式、林牧系统、林渔系统等。
8.(综合分析题)研究表明:坡面径流速度V是径流深度h和地面坡度S的函数,即 V=K·h·S(K为与地面粗度有关的系数,a和b为常数) 。请举例说明在配置坡面水土保持措施时,有哪些是根据这一原理进行设计的。
风力侵蚀
1.影响风蚀的因素有哪些?(02) 论述影响风蚀的因素。(04+08+09+12+13)
土壤抗蚀性:①土壤抵抗风蚀的性能主要取决于土粒质量及土壤质地、有机质含量等。土壤颗粒质量越大,越不容易被风
吹移、搬运。因此,把粗大的颗粒称为抗蚀性颗粒,轻细的颗粒称为易蚀性颗粒,抗蚀性颗粒还能保护易蚀性颗粒。所以土壤中抗蚀性颗粒的多少能够表示土壤抗蚀性的强弱。
②抗蚀性颗粒的机械稳定性影响风蚀的进一步发展,在风沙流作用下,不易分离则稳定性高。颗粒稳定性与土壤质地和有机质含量有关。
③不同质地的土壤抗蚀性不同,沙土和黏土最易被风蚀。
④土壤有机质能促进土壤团聚体的形成并提高其稳定性,不利于风蚀发展,因而,在生产中常增施加有机肥及植物秸秆来改良土壤,提高抗蚀能力。
地表土垄:由耕作过程形成的地表土垄,能够通过降低地表风速和拦截运动的泥沙颗粒来减慢土壤风蚀。 降雨:①降雨使表层土壤湿润而不能风吹蚀;降雨还通过促进植物生长间接地减少风蚀;
②降雨还有促进风蚀的一面,雨滴打击地表抗蚀性土块和团聚体,并使地面变平坦,从而提高了土壤的可蚀性。 土丘坡度:坡度越大,坡顶部的风速梯度越大,风蚀程度也较严重。
裸露地块长度:风力侵蚀强度随被侵蚀地块长度而增加。
植被覆盖:增加地面植被覆盖,是降低风的侵蚀性最有效的途径。
2.什么是风沙流、风沙流结构,简述风沙流结构特征(03+11)
风沙流是指沙粒被风扬起并随风沿地面及近地空间搬运前进形成的挟沙气流。
风沙流中沙粒在搬运层内随高度的分布状况称为风沙流结构。
特征:①沙粒粒径随高度的分布特征:一般离地表越高,细粒越多,主要为悬移质;越近地表粗粒越多,主要是跃移质
和蠕移质。
②输沙量随高度的分布特征:含沙量随高度迅速递减,在较高气流层中搬运的沙量少,而贴近地面的含沙量大。 ③输沙量随风速的变化:当风速显著超过起动风速后,风沙流中的含沙量急剧增加;
④风沙流结构数与特征值:不同风速条件下,气流层中各高度处的含沙量随风速变化而变化的程度不同。底层随风速增大而减少,中层基本不变,高层随风速增大而增多。
3.风蚀中沙粒运动有哪几种运动形式?(04)
①悬移:当沙粒起动后以较长时间悬浮于空气中而不降落,并以与风速相同的速度向前运动时称为悬移。悬移运动的沙
粒称为悬移质。悬移质粒径一般小于0.1mm甚至小于0.05mm的粉砂和粘土颗粒。由于其体积小、质量轻,在空气中的自由沉降速度很小,一旦被风扬起就不易沉落,因而可长距离搬运。
②跃移:沙粒在风力作用下脱离地表进入气流后,从气流中取得动量而加速前进,又在自身的重力作用下以很小的锐角
落向地面。由于空气的密度比沙粒的密度要小得多,沙粒在运动过程中受到的阻力较小,降落到沙面时有相当大的动能。因此,不但下落的沙粒有可能反弹起来,继续跳跃前进,而且由于它的冲击作用,还能使其降落点周围的一部分沙粒受到撞击而飞溅起来,造成沙粒的连续跳跃式运动。沙粒的这种跳跃运动方式成为跃移。跃移运动的沙土颗粒成为跃移质。
③蠕移:沙粒在地表滑动或滚动成为蠕移,蠕移运动的沙粒称为蠕移质。
4.沙丘移动有哪几种移动方式?(04)
前进式:在单一的风向作用下终年保持向某一方向移动;
往复前进式:在两个风向相反而风力大小不等的情况下往复向前运动;
往复式:是在风力大小相等而风向相反的情况下产生的往复移动。
5.试表述风蚀方程的表达式、各因素的物理意义和风蚀防治的主要措施。(07+10)
E= f( I,K,C,L,V)
E为年土壤风蚀量(t/hm2.a); I为土壤可蚀性因子(t/hm2.a); K为土壤粗糙度因子;
C为气候因子; L为顺风方向无保护地块长度因子(m); V为植被覆盖因子(t/hm2)。
①增大地表粗糙度:可以通过植树种草或布设障蔽以增大地表粗糙度,降低风速,削弱气流对地面的作用力,以达到固
沙阻沙作用。
②阻止气流对地面直接作用:可以通过增大植被覆盖度,使植被覆盖地表,或使用柴草、秸秆、砾石等材料铺盖地表,
对沙面形成保护壳,以阻止风及风沙流与地面的直接接触,也可达到固沙作用。
③提高沙粒起动风速:可以通过喷洒化学胶结剂或增施有机肥,改变沙土结构,增加沙粒间的黏着力,提高抗风蚀能力,
使得风虽过而沙不起,从而达到固沙作用。
④改变风沙流蚀积关系:通过人为控制,降低地面粗糙度,改变风沙流的蚀积关系,从而拉平沙丘造田或延长饱和路径
输导沙害,以达到治理目的。
6. 试述风蚀的形式及其特征。(14)
吹蚀:风将地面的松散沉积物或基岩上的风化产物吹走,使地面遭到破坏的现象。
磨蚀:风沙流对地表物质进行的冲击、碰撞和磨蚀作用。
重力侵蚀
1.为什么在黄土高原能形成“红土”泻溜?(03)
岩性:黄土区的“红层”,主要是午城黄土和离石黄土中的古土壤条带,它们的矿物质种类和各项物理性质指标都与黄土存在着差异,这是导致泻溜形成的根本原因。
干湿、温差:“红层”的粘粒含量较高,降雨时土体吸水,体积增大,耗水时,体积缩小,使土体风化破碎;“红层”结
构紧密,孔隙率小,透水性差,降水时水分入渗缓慢,以致表层吸水膨胀,雨后蒸发加强,底层水分补给量很少,又造成表层迅速收缩,这样促使了土体颗粒发生位移而产生交错裂隙;“红层”中粘粒分布的不均匀性,导致了本省胀缩的差异而产生碎裂。 “红层”对热的传导性能很差,因此,气温的冷暖变化只影响到土体表层,这种温差变化的不均匀性,致使“红层”内部颗粒发生相对位移而使土体崩解。 植被:植物是地表的保护者,黄土高原红土区植被稀少。
地形:坡度大,沟谷发育久,切沟、冲沟多。
2.滑坡形成大致可分为哪几个阶段?(04)论述滑坡形成过程及其危害。(13)
①蠕动变形阶段:斜坡岩土体的平衡受到破坏后,产生塑性变形,局部产生微小滑动,随着变形的发展,斜坡上开始出
现张裂隙,由于雨水的下渗,变形进一步发展,滑坡两侧形成剪切裂隙,滑动面逐渐形成。
②滑动阶段:滑动面形成后,裂隙加大,坡体向下滑动,前部形成鼓丘。在滑坡体下方出口,常有浑浊地下水出露。 ③停歇阶段:滑坡体滑动后,重心降低,能量消耗,滑坡体稳定。滑坡停止后,活动松散土体在自重作用下逐渐压实,裂隙被填充,滑坡壁崩塌逐渐变缓,逐渐有植物生长,坡体有醉汉树生长。
危害:滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的灾难。
①滑坡对乡村最主要的危害是摧毁农田、房舍、伤害人畜、毁坏森林、道路以及农业机械设施和水利水电设施等。 ②位于城镇的滑坡常常砸埋房屋,伤亡人畜,毁坏田地,摧毁工厂、学校、机关单位等,并毁坏各种设施,造成停电、停水、停工,有时甚至毁灭整个城镇。
③发生在工矿区的滑坡,可摧毁矿山设施,伤亡职工,毁坏厂房,使矿山停工停产,常常造成重大损失。
3.简要说明水在重力侵蚀中的作用。(08)
①水分侵入岩体,在冻融作用下开裂崩解成块体和碎屑;
②降水可减小坡面阻力,加快松散碎屑物和块体沿坡面向下运动的速度;
③降水还可作为重力侵蚀的促发因素,促使碎屑、块体开始向下运动;
④地下水的运动对滑坡的发生有明显影响。
1.泥石流形成的三个必要条件是什么?(02)
①要有充足的固体碎屑物质,其成分、数量和补给方式,决定着泥石流的性质、规模和危害程度; ②要有充足的水源,水既是泥石流的重要组成成分,又是泥石流的激发条件和搬运介质。
③高差大、坡度陡的地形条件
扩展 促发条件: ①崩塌、滑塌、雪崩 ②暴雨、冰川积雪强烈消融 ③大爆破和地震
④人类活动使坡度变陡、松散土体增高、破坏植被
2.按性质可将泥石流分为哪几个阶段?(04)
稀性泥石流: ①流体内水含量多余固体颗粒含量,固体颗粒含量占总体积的10%~14%;
②运动中浆体是搬运介质;
③有冲有淤以冲刷为主;
④不易造成堵塞和阵流现象。
粘性泥石流: ①流体内固体物质含量很高,可达80%以上;
②流体内含大量粘土和粉砂,形成粘稠的泥浆;
③流动时有明显的阵流;
④侵蚀能力和搬运能力很强。
过渡性泥石流:①固体含量较多;
②运动过程有层流也有紊流;
③有时大冲大淤,有时以冲为主,具有较大冲击力和破坏作用。
扩展 按固体物质组成:①泥石流 ②泥流 ③水石流
按形成原因:①冰川泥石流 ②降雨泥石流
3.论述泥石流形成过程及其危害。(12)
水力侵蚀型:坡面、沟道中的松散碎屑物质受坡面和沟道水流的冲刷和各种侵蚀作用,不断地进入流体,随着侵蚀的加
剧流体内的泥沙、石块不断增加,并且在运动中不断搅拌,当固相物质含量达到某一极限值时,流体性质发生变化成为具有区别与一般水流力学性质和流态的流体,即泥石流。
重力侵蚀型:松散碎屑物质受降水、径流的浸润、渗透和浸泡,含水量逐渐增加,导致松散碎屑堆积物的内摩擦角和内
聚力不断减小
危害:冲毁城镇、企事业单位、工厂、矿山、乡村,造成人畜伤亡,破坏房屋及其他工程设施,破坏农作物、林木及耕地。此外,泥石流有时也会淤塞河道,不但阻断航运,还可能引起水灾。
4.基于泥石流形成的条件,简要分析暴雨侵蚀与泥石流形成的关系。(15) ①泥石流形成的激发因素多样,其中又以暴雨形成的地表径流居首。
②不同量级的暴雨对泥石流形成的影响是不同的。若暴雨覆盖范围相等,那么量级低的暴雨,,可能零星地激发流域面积小而沟坡陡急的泥石流沟谷暴发规模和危害都小的泥石流;量级高的暴雨,不仅可以成片、成带地激发流域面积小、沟坡陡急的沟谷暴发泥石流,而且还可成片、成带的激发流域面积较大的泥石流沟谷暴发规模巨大、危害严重的泥石流;反之,如暴雨量级相同而覆盖范围不等时,覆盖面积越大,暴发泥石流的沟道数量越多,危害越大。 ③在暴雨总量相同的情况下,暴雨强度越大,泥石流暴发规模和危害越大。
1.冻融侵蚀有哪些主要表现。(04)
冰冻风化:岩土中孔隙和裂隙被水填充,在温度影响下,出现周期性的冻结膨胀,使岩土松动崩解的过程。 冰冻扰动:多年冻土层上的冻融层,在秋末气温下降时,表面冻结,下部含水层冻结过程中产生褶曲扰动。扰动若发生
在基岩上,会加剧冰冻风化;若地表含水少,形成结构冰,在下部水冻结后由于膨胀使地表鼓起成丘。 融冻泥流:坡面冻融风化碎屑,在解冻后呈饱和、超饱和状态而具有塑性,在重力和水压力作用下沿冻融界面缓慢向下
滑动的过程。
本资料为本人耗费几十个日夜精心整理所得,内容为西农水保考研初试历年真题,按章节整理所得,每题都标注了年份和题型。答案是依照指定教材整理。欢迎大家使用和补充。欢迎大家下载翻印。
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