黄土-古土壤互层对土壤水分运移及土体微结构的影响

• 作者: 李培月 李佳慧 吴健华 王远航 陈银富
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: 黄土 古土壤 土柱试验 水分入渗 微观结构
• 年，卷（期）: 2024,（3）
• 所属期刊栏目: 水文地质与水资源
• 页码范围: 3-13
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202403039

摘要

黄土地区地质灾害问题的发生大多与水在黄土中的入渗有关，而马兰黄土-古土壤互层结构对土壤水分入渗规律的影响显著。为揭示古土壤阻滞作用下黄土水分运移规律及其对黄土体微结构的影响，为黄土地区工程实践提供理论基础，该研究以陕西省泾阳县南塬的黄土为研究对象，采用土柱模型进行水分入渗试验，研究黄土-古土壤互层条件下土壤水分运移规律。在此基础上，通过微结构测试、分形维数和概率熵等指标的计算，分析黄土-古土壤互层条件下土壤水分运移对黄土微结构的影响。结果表明：古土壤层的透水性弱，湿润锋抵达黄土与古土壤界面处产生瞬态滞水，且随着入渗强度增加滞水时间增加；古土壤层影响下黄土与古土壤界面处的滞水会导致孔隙结构相互连通，孔隙空间平均增加4.13%，孔隙方向概率熵平均减少0.029，分形维数平均减小0.076，即古土壤层的阻水作用使得界面处黄土的孔隙空间增大，孔隙排列有序，孔隙形态规则。研究结果为黄土地区的工程建设和生态环境保护提供科学支撑。