纪丽静,王文龙,2†,康宏亮,李建明,史倩华,白 芸,聂慧莹,速 欢
(1. 西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点试验室,陕西杨凌 712100;2. 中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌 712100;3. 长江科学院水土保持研究所,武汉 430010;4. 榆林学院陕西省陕北矿区生态修复重点实验室,陕西榆林719000)
道路侵蚀即道路集流对地面的侵蚀[1],道路经长期踩踏和碾压,容重变大,表层坚硬,入渗减弱,径流增加,进而冲刷路面。道路表面平坦光滑加之路网存在[2],极易使径流集中下泻,径流携沙力增强,造成边坡侵蚀。道路侵蚀会破坏地形稳定性、扩大水土流失面积、降低水体质量,造成生境破碎化,使生物多样性锐减[3-4]。据调查我国黄土高原塬区道路平均侵蚀模数高达4×104t·km-2[5]。因此,开展道路侵蚀研究工作、探究道路侵蚀产流产沙规律对于减少自然灾害、提高环境质量、促进经济发展具有重要的现实意义。
从道路侵蚀发生位置的角度来看,道路侵蚀可分为道路边坡侵蚀和路面侵蚀两大类。对于道路边坡侵蚀,许多学者研究硬化道路不同下垫面侵蚀产沙特征发现路堤、路堑边坡侵蚀强度较大[6-10]。奚成刚等[11]对铁路路堑边坡产流产沙规律进行研究发现,坡面含沙率随时间呈增加、减少、增加、稳定的变化特点。而关于路面侵蚀的研究主要集中在土质道路上。针对森林道路,许多学者对森林道路网系产沙量研究发现,道路是森林流域泥沙的主要来源[12-17],Grace[18]认为通过在森林道路设置灌丛屏障可有效减少进入河道的泥沙量。……