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广西环江喀斯特农田生态系统国家野外科学观测研究站开展喀斯特区山体滑坡灾害调查

2022-07-08阅读 110 锐共享 我要关注


6月19日23时至20日08时,环江县突发特大暴雨,降雨量278毫米,打破当地观测史上最强单日降雨纪录。其中19日23时至20日03时,4小时雨量达242毫米,最大雨强达80毫米/小时。持续强降雨导致峰丛坡地松散坡积物水分过饱和,在峰丛石质山体持续产流及间歇性泉水的共同驱动下,环江县城周边峰丛洼地普遍发生山体滑坡灾害。

仅广西环江喀斯特农田生态系统国家野外科学观测研究站(即“中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站”)所在的峰丛洼地试验流域(1.14km2),便发生山体滑坡5处,侵蚀量900t。此次极端降雨诱发的滑坡和洪涝灾害,造成环江站本部园区、古周示范区样地、木论自然保护区样地部分仪器设备和工作生活楼被淹。虽然环江站在站职工奋力抢救,最大限度保证了人员与设备仪器安全,初步估计仍造成约330万元的直接经济损失。

针对本次区域性喀斯特洪涝和山体滑坡灾害,环江站做出紧急部署,6月21日至7月3日,安排水土保持、水文水资源、生态水文、遥感监测等学科科研人员,利用无人机结合实地勘测,详细调查了环江站周边76km2范围内喀斯特峰丛洼地滑坡灾害情况。

结果表明,调查范围内共计发生滑坡139处,滑坡灾害掩埋旱地27亩、水田5亩,损毁道路220m、灌溉沟渠460m。从空间分布上看,峰丛洼地滑坡灾害主要聚集在白云岩分布区(占比72%),石灰岩分布区较少发生(占比7%),呈现出明显岩性控制的特征。出现滑坡事件的峰丛洼地流域往往表现多个山坡多点密集并发的特点。滑坡点的植被以草或草灌为主(占比85%),高大乔木分布区滑坡较少见(占比6%)。单位面积峰丛洼地滑坡密度为1.8条km-2,总滑坡量(土壤侵蚀量)为11.4 万吨。出现滑坡的峰丛洼地流域平均土壤侵蚀模数达1500tkm-2,远超喀斯特区土壤容许侵蚀量(50tkm-2y-1)。滑坡平均长、宽、深度分别为65m、6m、2m,贯通整个坡地和洼地的长滑坡占比为35%。

环江站研究表明,未来气候变化条件下,我国西南喀斯特区出现极端降雨事件的频率和强度将逐年增高。峰丛洼地具有山高坡陡、土少石多、岩土交错、水文迅速、草灌为主的固有特性,其抵御环境干扰的弹性和缓冲性差。极端降雨事件通过在短时间内,向原本脆弱的峰丛洼地系统输入强大的侵蚀驱动力,其超出了该系统的耐受极限,改变了固有的力学平衡,区域性滑坡灾害便随之发生。后续石漠化综合治理过程中,应充分考虑未来极端气候背景下,喀斯特地貌类型、岩性背景对滑坡、崩塌、坠石等重力侵蚀过程的控制作用,做到提前预防、精准施策。


环江县下赵村喀斯特峰丛洼地浅层山体滑坡对洼地村落和农田造成威胁


环江县大才乡白云岩坡地滑坡掩埋农田、危及公路


喀斯特坡地滑坡揭露的松散白云岩强风化层



(来源:中国科技资源共享网

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