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课外地理 |土壤也能“液化”和“呼吸”?(1.1)

 hjh2004 2020-02-03


本文由地理蹊倾情首发编辑整理制作,虽免费交流使用,但保留谴责直接拿过去作为自己成果的部分使用者的权利。

前一阵子

小蹊在网上看到了

印尼震后的土地壤液化现象

今天又在央视新闻看到了

土地呼吸现象

突然想起了

2018年高考2卷题中的

洛川河流域降水导致泥沙量增多的那一题,

不知道与土壤液化类似的原理

能不能解决那一题中很多人的质疑呢?

今天我们一共来看一下这两种现象

1
土壤液化现象

这是一种地震活动中较为常见的典型次生地质灾害

饱水的疏松粉砂、细砂土,

在外力反复震荡下,

砂土发生颗粒移动并变密,

砂粒间孔隙减小,

由于粉细砂的渗水性不良,

会导致孔隙水压力急剧升高,

而有效应力降低,

使颗粒悬浮在水中,

砂土即发生液化。

原来的砂土层由固态转变为液态,

砂土颗粒丧失了原来的粒间接触压力与摩擦力,

而液体无法承载上方的剪应力,

使地基失去承载力,

因此会导致上部建筑“倒塌”、“陷落”或“漂移”等,

如果水压超过上部覆盖层的强度

还会导致喷砂冒水的现象。

砂土液化可以引起的灾害有多种,

其中破坏力较大的有两种,

一种是承载力失效,

此时经常导致砂土液化层之上的

地表建筑等负荷物沉陷到土壤中,

而埋在地下的土壤或建筑,

有时会漂浮到地面。

另一种破坏力巨大的砂土液化是流动破坏,

又被称为流向塌方,

这种情况下,

大块的土地以液体形式流动较长的距离,

或整块漂浮在液体之上,

规模大,行进速度高,

是对生命财产危害最大的一类砂土液化灾害。

地下水与岩土体相互作用会导致滑坡,在我国南方,尤其在长江中上游地区发生的大量大型滑坡,都与降雨特别是暴雨密切相关。

地处黄土高原的汾川河流域多年来植被覆盖率大幅度提高,2013年7月,汾川河流域降水异常增多,表1为当月6次降水过程的时长,降水量和汾川河洪峰情况。第5次降水形成的洪水含沙量低,第6次降水形成的洪水含沙量极高,据此完成9~11题。

降水序号

降水历时(天)

降水量/mm

汾川河洪峰情况

1

2

53.0

无明显洪峰

2

4

80.3

无明显洪峰

3

5

100.1

无明显洪峰

4

2

73.2

无明显洪峰

5

2

90.7

洪峰流量346m3/s

6

2

54.4

洪峰流量1 750m3/s

11.第6次降水产生的洪水含沙量极高,其泥沙主要源于

A.河床           B.沟谷

C.裸露坡面       D.植被覆盖坡面

当水量增大,土壤中水达到饱和状态时,再加上原有的土壤质地疏松,也就会出现这种类似土壤液化的现象,植被的根系也不能再固定住当前的土壤了,土体流动或崩塌等。

11、根据图表及材料信息可知:第6次降水在降水量比第5次少的情况下,其含沙量反而高;在降水强度小的情况下,洪峰流量也超过了第5次。这似乎超出了我们平常的认知:降水多的情况下其侵蚀量大,含沙量应该多。这是一种特殊现象,“事出无常”,需要我们抛弃普遍规律去思考。降水量少,降水强度和第5次相同,但洪峰流量大,是因为本月内前期连续的降水,地表土壤含水量接近饱和,下渗量极小,降水大多转化为地表径流形式汇流形成洪水导致,这样的话我们可以推测出经过前期连续的降水,河床、沟谷、及裸露坡面处连续多次接受雨水侵蚀,第一表层泥沙已经侵蚀的差不多了,第二第6次这些区域同样还是要接受侵蚀,但因为降水强度小于第5次,所以这三个区域接受的侵蚀也会小于第5次,泥沙含量多肯定不是来源于这三处,通过如此的逻辑推理,我们可以把ABC排除掉,选D。有植被覆盖的坡面,因为植被的涵养水源及保持水土的作用,一般情况下这些区域的水土流失最少,但经过多次的降水,土壤含水量接近饱和或过高,再加上该流域地处黄土高原,土质疏松,降水时间较长的时候很容易使土壤中的泥沙与水混在一起变得松软,这样含水量很高的土壤再经过一次降水后地表径流较大的情况下易产生滑塌现象,特别是植被覆盖下的土壤及泥沙前几次降雨流失较少,第6次降水就显得尤为严重。故本题D正确。

2
土地“呼吸”现象

日前,加拿大一居民

拍到森林地面

一起一落的神奇景象

树下的草有规律地上下起伏

看上去像是人类呼吸时的律动

专家表示

这样的现象多发于雨后强风的天气

大雨过后,地下水分较大

大树树根也随之松动

而雨后强风会吹动树干连动树根

发生土地起伏的现象

戳视频,看大地呼吸

↓↓↓

📽视频来源:国际时讯

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