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风蚀水蚀交互作用

/wind-water erosion interaction/
条目作者杨明义

杨明义

最后更新 2023-03-07
浏览 117
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风力和水力对同一对象或区域共同作用或交替作用,从而产生的有别于单一营力的侵蚀-搬运-沉积过程。又称风水交互侵蚀作用、风水复合侵蚀作用、风水交错侵蚀作用或风水两相侵蚀作用。

英文名称
wind-water erosion interaction
又称
风水交互侵蚀作用、风水复合侵蚀作用、风水交错侵蚀作用或风水两相侵蚀作用
所属学科
农业资源与环境

风力和水力的交互作用方式,可分为动力交互和媒介交互两种。动力交互是风力作用于雨滴形成“风吹雨[注]”从而改变雨滴的侵蚀能力,实质是风力影响下的水蚀;媒介交互是风力和水力对可蚀性下垫面的交错侵蚀,具有空间叠加和时间交错的特性。  

风蚀和水蚀交互作用主要分布在半干旱区域,此外还分布在河岸、海岸、湖滨地带(图1)。全球风蚀水蚀交错作用易发区域面积约为2400万平方千米,约占地球陆地面积的17.5%。在中国,风蚀和水蚀交互作用的代表性区域为黄土高原风蚀水蚀交错带。

图1 侵蚀方式的地带性分布图1 侵蚀方式的地带性分布

风蚀水蚀交互作用的影响因子包括动力因素和下垫面因素两类。动力因素包括风力和水力,是决定侵蚀力强度的关键。风力是表层土壤风蚀的驱动力,主要受风速和风向的影响。水力包括雨滴的击溅作用和地表径流的冲刷作用,后者往往对土壤侵蚀的贡献更大。下垫面因素主要为土壤的可蚀性因素,包括土壤理化性质(粒径分布、团聚体、水分含量、根系密度、结皮覆盖、砾石含量等),植被、地形起伏、砾石覆盖等。在不同的空间尺度上,主导风蚀水蚀交互作用的因素不同,如在局地尺度上,下垫面特征是影响风蚀水蚀交互作用的关键因素;在区域尺度上,地形是关键因素;在全球尺度上,气候因子为关键因素。

风蚀和水蚀在空间尺度最明显的差别是物质搬运的维度和方向(图2)。风蚀可在任意方向上发生,在垂直和水平两个维度搬运侵蚀物质。水蚀仅能向坡度减小的方向搬运侵蚀物质。风蚀水蚀交互作用中,风蚀和水蚀为对立、耦合关系,关系强度与空间尺度相关。小尺度(如小区)下,风蚀和水蚀交互作用最强,风蚀和水蚀交互作用随空间尺度的增大而逐渐减弱。因为随着空间尺度的增大,水蚀过程的输移能力增大,但影响面积减小;风蚀输移能力随沉积面积的增大而降低。

图2 不同空间尺度上风蚀和水蚀的交互作用图2 不同空间尺度上风蚀和水蚀的交互作用


  • FIELD J P , BRESHEARS D D, WHICKER J J.Toward a more holistic perspective of soil erosion: Why aeolian research needs to explicitly consider fluvial processes and interactions..Aeolian Research,2009(1):9-17.

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