优先流是在土壤及其母质的大孔隙中快速运动的一种特殊土壤水流,其特性是不遵从Darcy定律所描述的土壤水分运动规律。在长江三峡花岗岩坡面,通过分析不同层次(土壤层、风化层和半风化层)土壤物理性状、土壤水分时空分布,研究优先流运动特性。揭示优先流运动机理及其在天然降雨条件下,与土壤物理性状、土壤水分时空分布的相关关系,最终建立起优先流模型。开展本项目研究,旨在揭示优先流运动机理,丰富和完善土壤水分运动
为研究三峡地区花岗岩林地优先流影响因子,在长江三峡地区曲溪小流域内选定的实验坡面下部垂直开挖了一个长度为2.9m、深度为2.60 m的土壤剖面。在降雨过程中观察优先流过程,分析降雨对优先流的影响。同时对该地区的土壤物理性质和土壤渗透特性进行了测定,分析其对优先流的影响。分析结果表明,当长江三峡花岗岩区一次降雨量在26 mm(24 h降雨量)、最大降雨强度大于0.07mm/min时,就有可能产生优先流。长江三峡库区的降雨可分为递减降雨型、均匀降雨型、突发降雨型及峰值降雨型四种类型,不同降雨类型对应的优先流过程都表现出相应的降雨过程特征。不同降雨类型的优先流出现时间也各有差异,峰值降雨型降雨产生的优先流出现时间最早,其次是突发降雨型、递减降雨型、均匀降雨型。非毛管孔隙比例较大的土壤中容易形成优先流。研究区林下土壤中粗颗粒含量呈现出由上层至下层逐渐增多的趋势。对于较深层次土壤来说,它们含有的较粗颗粒有利于优先流的形成。优先流的存在使距地表83-110cm土层中土壤稳渗速率较其他土层得以大幅度提高,土层内快速运动的水流