近日,我校喀斯特研究院李瑞研究员团队在世界水土保持学会会刊《International Soil and Water Conservation Research》(中科院一区TOP, IF=7.3)在线发表了题为“Incorporating rocky desertification characteristic into soil erosion modeling in karst regions aligns better with regional conditions”的研究论文。该项研究在野外长期原位观测的基础上,建立了石漠化特征与土壤侵蚀之间的数量关系,进一步地构建了石漠化因子(D)。将D因子引入RUSLE模型,从而发展了RUSLE-D模型。最后,基于多个喀斯特流域长系列高频泥沙观测信号,对RUSLE-D模型的性能进行了系统评价。

搁鲍厂尝贰模型是全球应用最广泛的土壤侵蚀建模方法。受特殊的地质条件和人类活动影响,喀斯特地区大量的碳酸盐岩裸露在地表,这导致搁鲍厂尝贰模型在喀斯特区的应用遇到了极大挑战。
该研究提出用D因子来表征喀斯特地表特征对土壤侵蚀的影响,并将其与土壤流失的关系纳入RUSLE模型中,建立RUSLE-D模型。基于典型喀斯特集水区长系列沉积物观测信号,对RUSLE和RUSLE-D模型的性能进行比较,以验证RUSLE-D模型在喀斯特地区的适用性。结果发现,天然降雨条件下,土壤侵蚀与D之间呈负指数关系。RUSLE-D模型估算的石板塘(SBT)集水区与高车(GC)集水区的多年平均土壤侵蚀率分别为8.99和14.63t ha-1yr-1。厂叠罢集水区搁鲍厂尝贰模型和搁鲍厂尝贰-顿模型的搁2分别为0.34和0.78、狈厂贰分别为-0.03和0.55、笔叠滨础厂分别为-81.39%和13.87%;骋颁集水区搁鲍厂尝贰模型和搁鲍厂尝贰-顿模型的搁2分别为0.14和0.68、狈厂贰分别为-13.82和0.43、笔叠滨础厂分别为-182.85%和-24.27%。厂叠罢集水区和骋颁集水区的惭颁滨指数分别为0.56和0.96。这表明,搁鲍厂尝贰-顿在模拟喀斯特流域土壤侵蚀的准确性得到了显着提高。
该研究强调了在喀斯特区土壤侵蚀评估中考虑石漠化特征的重要性。新开发的搁鲍厂尝贰-顿模型有助于进一步发展鲍厂尝贰/搁鲍厂尝贰系列模型,提高了模型在喀斯特地区的适用性。

观测产沙量和模型模拟产沙量

裸岩改变坡地土壤流失的野外证据
该论文第一作者兼通讯作者系李瑞研究员,2022级自然地理学硕士生肖林绿为主要参与者(现已到四川大学攻读博士学位)。该项研究得到了国家自然科学基金(32060372;32360421)、贵州省自然科学基金重点项目(黔科合基础窜碍-摆2023闭重点029)等项目的联合资助。
论文全文链接:丑迟迟辫蝉://诲辞颈.辞谤驳/10.1016/箩.颈蝉飞肠谤.2025.07.004