黄河源区不同类型冻土土壤水分入渗特性

• 作者: 曹伟 盛煜 吴吉春 彭尔兴
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 黄河源区 不同类型冻土 土壤水分 入渗特性
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 655-664
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201903150491

摘要

冻土土壤水分运动由于受到冻融过程的影响而显示其独特性，而目前对于不同类型冻土土壤水分入渗特性尚缺乏足够的认识。为此，以黄河源区康穷小盆地多下坡年冻土和上坡季节冻土区为例，结合季节降雨变化，基于大气降水、冻土土壤水分、冻结层上水等野外监测数据分析，采用HYDRUS⁃1D软件冻融模块进行土壤水分入渗模拟，对比分析了融化期多年冻土和季节冻土土壤水分运移过程的差异性，研究结果表明：①在快速融化阶段，降雨以地表径流为主，表层土壤水分含量增加，土壤下渗有限，冻结层上水位上升幅度较小；在稳定融化阶段，土壤水分含量增加，土壤水分下渗增强，受冻土层阻隔影响，多年冻土区冻结层上水水位上升幅度较大，季节冻土区土壤水分则以深层渗漏或侧向流动为主。②受到降雨强度、土壤质地、蒸散发、植被覆盖等因素的影响，降雨损失主要以地表径流为主，下坡各层土壤水分随冻结土壤融化自上而下逐渐增加并达到饱和状态，但上坡表层土壤不易达到饱水状态。③区域河流贯穿融区地下水发育，导致上坡冻结层上水位小幅度上升，下坡冻结层上水位的变化除受到降雨入渗的影响外，还受到融区地下水的影响，引起下坡冻结层上水位的快速上升。研究结果有助于深入了解全球气候变化背景下的冻土退化及其水文效应，进而为定量评估流域水资源脆弱性与区域生态敏感性提供科学依据。