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强烈的焚风吹起来,能使树木的叶片焦枯,土地龟裂,造成严重旱灾。

焚风的害处很多。

它常常使果木和农作物干枯,降低产量,使森林和村镇的火灾蔓延并造成损失。

十九世纪,阿尔卑斯山北坡几场著名的大火灾,都是发生在焚风盛行时期的。

焚风在高山地区可大量融雪,造成上游河谷洪水泛滥;

有时能引起雪崩。

如果地形适宜,强劲的焚风又可造成局部风灾,刮走山间农舍屋顶,吹倒庄稼,拔起树木,伤害森林,甚至使湖泊水面上的船只发生事故。

在高山地区,焚风还会造成融雪,使上游河谷洪水泛滥,有时还会导致雪崩。

此外,焚风天气出现时,许多人会出现不适症状,如疲倦、抑郁、头痛、脾气暴躁、心悸和浮肿等。

医学气象学家认为,这是由焚风的干热特性以及大气电特性的变化对人体影响引起的。

好处

焚风有时也能给人们带来益处。

北美的落基山,冬季积雪深厚,春天焚风一吹,不要多久,积雪会全部融化,大地长满了茂盛的青草,为家畜提供了草场,因而当地人把它称为“吃雪者”。

程度较轻的焚风,能增高当地热量,可以提早玉米和果树的成熟期,所以原苏联高加索和塔什干绿洲的居民,干脆把它叫做“玉蜀黍风”。

我国焚风

气温攀升“焚风效应”起主导作用

3月14日以来,河北省大部地区气温偏高,温暖的天气一直陪伴着大家,气温持续上升,特别是17日,中南部大部地区最高气温达27℃至33.9℃,其中邢台市区最高气温达33.9℃,相比周边北京、天津、山西、河南、山东等省和直辖市也是最高的,比历史同期极值偏高1.5℃(1963年3月30日32.4℃),创下邢台有气象记录以来3月份历史同期最高气温极值。

18日14时北部地区气温为16℃至28℃,中南部地区为29℃至31.5℃,其中石家庄市区为29.3℃。

气象专家介绍,造成近几天气温偏高的主要原因是受干暖气团、偏西风和“焚风效应”共同影响,但造成我省气温普遍高于周边省市的原因主要是“焚风效应”。

“焚风效应”是由于比较潮湿的空气在迎风山坡上升时,水汽凝结成云雨,到山顶后空气已变得比较干燥,然后沿着背风坡下沉增温,此时空气便变得更加干燥和炎热,这股又干又炎热的气流便是焚风。

石家庄地区,位于太行山东麓,海拔高度相差1000米以上,当焚风气流越过太行山下降时,石家庄地区常出现“焚风效应”,日平均气温比正常时偏高10℃左右,有时比离山麓较远的东南部市县(无“焚风效应”地区)要高出10℃以上,使得中南部地区的气温迅速升高,再加之天气晴好,太阳辐射较强,加剧了气温升高。

承压水

百科名片

承压水是充满两个隔水层之间的含水层中的地下水,它有两种不同的埋藏类型,即埋藏在第一个稳定隔水层之上的潜水和埋藏在上下两个稳定隔水层之间的承压水。

典型的承压含水层可分为补给区、承压区及排泄区三部分。

定义

承压水

承压水(confinedgroundwater),充满两个隔水层之间的含水层中的地下水。

承压水由于顶部有隔水层,它的补给区小于分布区,动态变化不大,不容易受污染。

它承受静水压力。

在适宜的地形条件下,当钻孔打到含水层时,水便喷出地表,形成自喷水流,故又称自流水。

人们利用这种自流水作为供水水源和农田灌溉。

在中国,承压水的发现和利用始于距今2000多年。

汉朝初,中国四川省自贡市开始打自流井取卤水生产食盐,井深可达100多丈。

形成原因

形成承压水的埋藏条件是上下均有隔水层,中间是透水层,其次是水必须充满整个透水层。

下面几种岩层组合,都可形成承压水:

粘土覆盖在沙层上;

页岩覆盖在砂岩上;

页岩覆盖在溶蚀灰岩上;

致密不纯的灰岩覆盖在裂隙、溶隙发育的灰岩上;

致密溶岩覆盖在多孔溶岩上。

承压水的形成与地质构造有密切关系,只要有适合的地质构造,无论是松散沉积物,还是基岩,都可形成承压水。

最适宜于承压水形成的地质构造是向斜构造和单斜构造。

形成分类

形成承压含水的地质构造主要有自流盆地和自流斜地两类。

含有一个或多个承压含水层的向斜、构造盆地,称为自流盆地,如法国巴黎自流盆地、中国四川自流盆地、澳大利亚大自流盆地。

倾斜岩层的下端,由于构造错断或由于岩性变化,形成补给区与排泄区相邻而承压区在另一侧的自流斜地。

受到隔水顶板的限制,承压水与大气圈和地表水圈的联系较弱,参与水文循环不如潜水积极,动态比较稳定。

也不易遭受污染。

绝大多数承压水来源于渗入水,是宜于饮用的淡水。

自流盆地有3个组成部分:

补给区、承压区和排泄区。

补给区在盆地边缘位置较高的地区。

由于上面没有隔水层,水不具有承压性质,实际上这里的地下水是潜水。

位置较低的边缘为排泄区,这里往往有泉水出露。

承压含水层之上有隔水层覆盖的区段为承压区。

斜含水层在下端因构造变动或岩性变化而使水流受阻,便构成自流斜地。

含水层的构造封闭条件下也可能保留古老的、与沉积物同时形成的埋藏水(如四川盆地的地下卤水)。

承压水含水层通常规模较大,资源具有多年调节性,但不如潜水那样容易补充恢复。

承压含水构造主要有自流盆地和自流斜地两类。

含有一个或多个承压含水层的构造盆地称自流盆地。

澳大利亚大自流盆地,大浅碟形凹陷盆地。

又称澳大利亚大盆地,其地下广布着承压水层。

东部边缘大致以大分水岭西麓为界,地势较高,西、北、南三边较低。

在澳大利亚古陆岩层上,覆盖着基岩不透水层、侏罗纪砂岩承压含水层和白垩纪页岩不透水层,露头在东部多雨地带,形成受水区。

地下水流循含水层以每年11~16米的速度流向西部少雨地区。

承压水通过钻井或天然泉眼涌出地表,自流盆地因此得名。

包含水层

充满于两个隔水层之间的含水层中的地下水。

补给区含水层裸露,具有自由水面,实际上分布着潜水,可接受外界补给。

排泄区承压水通过上升泉和向浅部含水层越流等方式排泄。

承压区含水层所处的位置高程较小,充满着承受压力的水。

当井或钻孔揭穿隔水顶板时,井孔中的水上涌到含水层顶面以上一定高度才停止下来。

静止水面的高程即承压含水层的测压水位。

测压水位高出含水层顶面的距离为承压水的压力水头。

在一定的地形、地质条件下,测压水位高出地面,井孔喷发自流水,成为自流井。

主要特征

承压性

承压含水层的顶面承受静水压力是其基本特点。

承压水充满在两个隔水层之间,补给区位置较高而使该处具有较高的势能,由于静水压力传递的结果,使其他地区的承压含水层顶面不仅承受大气压力和上覆岩土的压力,而且还承受静水压力,其水面不是自由表面。

在承压水位高于地表时,可以沿天然或人工开凿的通道溢出地表,所以又称作自流水。

含水层没有被水所充满,有与潜水性质相似的自由水面,则称为层间无压水。

分布区和补给区不一致

补给区位置一般较高,通过含水层出露地表接受补给(这里的水已变为潜水),水由补给区进入承压区,受隔水层限制,通过静水压力的传递,使含水层充满水,补给区往往小于分布区。

受外界影响相对较小,动态变化相对稳定

由于上部隔水层的阻隔,承压水与大气圈及地表水的联系不如潜水密切,其水位、水量、水质等受水文、气象因素变化影响不显著,动态相对稳定。

承压水不易受污染,一旦被污染后,则很难处理。

另一方面,承压含水层分布范围较大,往往具有多年调节性,常被用作大型供水水源。

承压含水层厚度变化较小

不受降水季节变化的支配:

承压含水层水量的增加或减少,表现为承压水位的升降变化,而含水层自身厚度变化较小。

承压水水质类型多样

承压水的水质从淡水到矿化度极高的卤水都存在,具备地下水的各种水质类型,并有垂直或水平分带规律。

与潜水的区别

潜水的补给主要是当地的大气降水和部分河湖水。

承压水则是依靠大气降水与河湖水通过潜水补给的。

潜水受重力影响,具有一个自由水面(即随潜水量的多少上下浮动),一般由高处向低处渗流。

承压水受隔水顶板的限制,承受静水压力,有一个受隔水层顶板限制的承压水面和一个高于隔水层顶板的承压水位(即补给区和排泄区水位的连线)。

承压水是由静水压力大的地方流向静水压力小的地方。

潜水埋藏较浅,受气候特别是降水的影响较大,流量不稳定,容易受污染,水质较差;

承压水埋藏较深,直接受气候的影响较小,流量稳定,不易受污染,水质比较好。

潜水以地面蒸发或出露为地表水和泉水的方式排泄;

承压水则转化为潜水,主要以泉水的形式排泄。

钻到潜水中的井是潜水井。

潜水井的水位一般应该是和当地的潜水位一致的,如过量抽取,潜水井的水位就会逐渐低于当地的潜水位,形成地下水漏斗区。

打穿隔水层顶板,钻到承压水中的井叫承压井,承压井中的水因受到静水压力的影响,可以沿钻孔上涌至相当于当地承压水位的高度。

在有利的地形条件下,即地面低于承压水位时,承压水会涌出地表,形成自流井。

虽有上涌,但不能喷出地面者叫半自流井。

石漠化

石漠化(StonyDesertification)是指在热带、亚热带湿润、半湿润气候条件和岩溶极其发育的自然背景下,受人为活动干扰,使地表植被遭受破坏,导致土壤严重流失,基岩大面积裸露或砾石堆积的土地退化现象,也是岩溶地区土地退化的极端形式。

名词解释

石漠化是“石质荒漠化”的简称,指在喀斯特脆弱生态环境下,由于人类不合理的社会经济活动而造成人地矛盾突出,植被破坏,水土流失,土地生产能力衰退或丧失,地表呈现类似荒漠景观的岩石逐渐裸露的演变过程。

从成因来说,导致石漠化的主要因素是人为活动。

由于长期以来自然植被不断遭到破坏,大面积的陡坡开荒,造成地表裸露,加上喀斯特石山区土层薄,基岩出露浅,暴雨冲刷力强,大量的水土流失后岩石逐渐凸现裸露,呈现“石漠化”现象,并且随着时间的推移,“石漠化”的程度和面积也在不断加深和发展。

“石漠化”发展最直接的后果就是土地资源的丧失。

又由于石漠化地区缺少植被,不能涵养水源,往往伴随着严重人畜饮水困难。

水土资源不断流失后呈现的“石漠化”现象,不仅恶化了农业生产条件和生态环境,而且将使群众失去赖以生存的基本条件,许多地方不得不考虑"

生态移民。

危害

石漠化地区极易发生山洪、滑坡、泥石流,加上地下岩溶发育,导致水旱灾害频繁发生,几乎连年旱涝相伴;

同时,石漠化山地岩石裸露率高,土壤少,贮水能力低,岩层漏水性强,极易引起缺水干旱,而大雨又会导致严重水土流失。

由于水土流失严重,中国西南大部分地区缺土,一些地方还存在着工程性缺水现象。

石漠化与水土严重流失已形成恶性循环,造成的山穷、水枯、林衰、土瘦,给当地人们的生存亮起了红灯。

石漠化地区日趋恶化的脆弱生态环境制约了西南地区的发展,石漠化地区的人口问题、生存问题、能源问题,成了不容回避的问题。

分布特征

为查清岩溶地区石漠化状况,为科学防治提供基础数据,2004年~2005年,中国国家林业局组织开展了岩溶地区石漠化土地监测工作。

监测范围涉及湖北、湖南、广东、广西、贵州、云南、重庆、四川八省(自治区、直辖市)的460个县(市、区),监测区总面积107.14万平方公里,监测区内岩溶面积为45.10万平方公里。

中国石漠化分布特征主要有:

一是分布相对比较集中。

以我国为例,以云贵高原为中心的81个县,国土面积仅占监测区的27.1%,而石漠化面积却占石漠化总面积的53.4%。

二是主要发生于坡度较大的坡面上。

发生在16度以上坡面上的石漠化面积达1100万公顷,占石漠化土地总面积的84.9%。

三是程度以轻度、中度为主。

轻度、中度石漠化土地占石漠化总面积的73.2%。

四是石漠化发生率与贫困状况密切相关。

监测区的平均石漠化发生率为28.7%,而县财政收入低于2000万元的18个县,石漠化发生率为40.7%,高出监测区平均值12个百分点;

在农民年均纯收入低于800元的5个县,石漠化发生率高达52.8%,比监测区平均值高出24.1%。

2012年6月,国务院新闻办公室今日就第二次全国石漠化监测结果等情况举行发布会。

国家林业局副局长张永利指出,中国目前还有12.0万平方公里石漠化土地,边治理、边破坏的现象仍很突出。

[1]

中国石漠化防治当前取得的成绩还是初步的、阶段性的,岩溶地区生态状况依然十分脆弱,石漠化防治形势依然严峻。

一是防治任务依然艰巨。

目前还有12.0万平方公里石漠化土地,基岩裸露度高,成土速度十分缓慢,立地条件越来越差,治理成本越来越高,要使岩溶地区的生态状况显著改善,需要经过长期的艰苦努力。

二是驱动因素依然存在。

石漠化地区多是老、少、边、穷地区,现有国家扶贫重点县227个,贫困人口超过5000万,人口密度相当于全国的1.5倍,人口压力大,极易产生对生态资源的破坏现象。

三是生态系统依然脆弱。

石漠化地区植被以灌木居多,大部分植被群落处于正向演替的初始阶段,稳定性差,稍有外来破坏因素影响就可能出现逆转。

四是人为逆向干扰活动依然严重。

边治理、边破坏的现象仍很突出,特别是毁林开垦、樵采薪材的现象还较严重,陡坡耕种、过度放牧等现象还大量存在,给建设成果巩固带来严重压力。

五是自然灾害影响依然频繁。

受全球气候变化影响,干旱、冰冻等极端灾害天气频繁发生,森林火灾多发,森林病虫害严重,对森林植被安全构成直接威胁。

编辑本段成因分析

主要因素

形成石漠化的主要原因是水土流失严重,人地矛盾成为了治理石漠化最大的一个难题。

统计分析显示,人为因素形成的石漠化土地中,过度樵采形成的占31.4%,不合理耕作形成的占21.2%,开垦形成的占15.1%,乱砍滥伐形成的占13.4%,过度放牧形成的占8.2%。

另外,乱开矿和无序工程建设等也加剧了石漠化的扩展,占人为因素形成的石漠化面积的10.7%。

石漠化的形成既有自然原因,更是人为因素所致。

(一)自然因素是石漠化形成的基础条件。

岩溶地区丰富的碳酸盐岩具有易淋溶、成土慢的特点,是石漠化形成的物质基础。

山高坡陡,气候温暖、雨水丰沛而集中,为石漠化形成提供了侵蚀动力和溶蚀条件。

因自然因素形成的石漠化土地占石漠化土地总面积的26%。

(二)人为因素是石漠化土地形成的主要原因。

岩溶地区人口密度大,地区经济贫困,群众生态意识淡薄,各种不合理的土地资源开发活动频繁,导致土地石漠化。

人为因素形成的石漠化土地占石漠化土地总面积的74%,主要表现为:

一是过度樵采。

岩溶地区经济欠发达,农村能源种类少,群众生活能源主要靠薪柴,特别是在一些缺煤少电、能源种类单一的地区,樵采是植被破坏的主要原因。

据调查,监测区的能源结构中,36%的县薪柴比重大于50%。

二是不合理的耕作方式。

岩溶地区山多平地少,农业生产大多沿用传统的刀耕火种,陡坡耕种,广种薄收的方式。

由于缺乏必要的水保措施和科学的耕种方式,充沛而集中的降水使得土壤易被冲蚀,导致土地石漠化,据调查,监测区现有耕地中15度以上的坡耕地约占耕地总面积20%。

三是过度开垦。

岩溶地区耕地少,为保证足够的耕地,解决温饱问题,当地群众往往通过毁林毁草开垦来扩大耕地面积,增加粮食产量,这些新开垦地,由于缺乏水保措施,土壤流失严重,最后导致植被消失,土被冲走,石头露出。

四是乱砍滥伐。

建国以来,西南岩溶地区先后出现几次大规模砍伐森林资源,导致森林面积大幅度减少,如大炼钢铁时期大规模的砍伐活动和文化大革命期间推行的“以粮为纲”的政策等,使森林资源受到严重破坏。

由于地表失去保护,加速了石漠化发展。

五是乱放牧。

岩溶地区散养牲畜,不仅毁坏林草植被,且造成土壤易被冲蚀。

据测算,一头山羊在一年内可以将10亩3-5年生的石山植被吃光。

生态问题

由于水土流失严重,西南大部分地区缺土,一些地方还存在着工程性缺水现象。

石漠化与水土严重流失已形成恶性循环,造成的山穷、水枯、林衰、土瘦,给西南地区人们的生存亮起了红灯。

治理

治理原则

以水土流失综合治理为核心。

石漠化治理应遵循水土保持的原则,因地制宜;

要坚持以水土流失综合治理为核心,以提高水土资源的永续利用率为目的,把石漠化治理与退耕还林、防护林种植、水土保持、人畜饮水、扶贫开发等生态工程有机地结合起来加以综合防治。

防治石漠化的对策,首先要立足保护好岩溶地貌地区尚未发生石漠化的地方,防止其发生石漠化,预防潜在石漠化的继续恶化演变;

对于已发生石漠化的地区要实行综合治理,使其逐步向良性发展,重点应放在轻度和中度的石漠化上。

防治石漠化须多管齐下。

如封山育林、荒山造林、退耕还林、转变群众生产生活方式、实施生态移民等;

同时要制定优惠扶持政策,鼓励支持企事业单位、个人及非公有制经济组织参与石漠化治理;

尤其是要重视调整石漠化地区能源结构,加快农村能源建设步伐,减少森林资源的能源性消耗。

典型案例

贵州

水土资源不断流失后呈现的“石漠化”现象,不仅恶化了农业生产条件和生态环境,而且将使群众失去赖以生存的基本条件,许多地方不得不考虑“生态移民”,类似贵州省的麻山地区就是较为典型的例子。

据调查统计,贵州全省喀斯特石漠化山区由于生态恶化已不具备生存条件而需要移民搬迁的有约45万人。

贵州石漠化程度及喀斯特地貌分布

贵州省轻度以上石漠化面积为35920平方公里,占国土面积的20.39%。

其中,轻度石漠化面积22733平方公里,中度石漠化面积10518平方公里,强度石漠化面积2669平方公里。

另外,尚有43714平方公里的土地有潜在石漠化趋势。

从石漠化在县级行政单元的分布来看,除赤水、榕江、从江、雷山、剑河5县(市)无明显石漠化外,其余都有明显的石漠化现象。

从空间分布看,石漠化土地多集中分布在喀斯特发育的南部和西部,以六盘水、黔西南、黔南、安顺、毕节所占面积最多,呈现出南部重北部轻,西部重东部轻的特点。

以县级行政单元分,石漠化面积;

占国土面积40%以上的有9个县,小于10%的17个县,其余均在10%--40%之间。

在贵州50个扶贫开发重点县中,石漠化面积占国土面积20%以上的有30个县,而且凡是石漠化严重的地方,都是贵州最为贫困的地方。

至2005年底我国的石漠化土地总面积为12.96万平方公里,占(监测区)岩溶面积的28.7%。

广东

在广东,21个县(市、区)受石漠化困扰。

全省岩溶区面积15968490亩,其中石漠化区域占了45.6%,分布在乳源、乐昌、阳山、英德、连平、怀集、阳春等县(市)。

“广东石漠化区域主要集中分布于东江、西江、北江流域中上游,生态区位十分重要。

”广东省林业调查规划院生态分院院长薛春泉说,北江流域占全省石漠化区域面积的95%。

对于乐昌市沙坪镇南洞村的村民而言,“石漠化”是个新鲜的词汇。

生活在广东最穷地区之一的沙坪镇,严重的石漠化使村民为改变贫困的努力显得无助。

石漠化导致的严重缺水,使身处南方多雨带的他们只能分到人均少许旱地,年产数百斤的玉米。

和沙坪其它地方一样,南洞村村民大量种植黄烟。

因为海拔太高、水太少以及土地贫瘠,南洞村黄烟的亩产量明显低于其它地区。

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