德克萨斯大学奥斯汀分校 杰克逊学校助理教授丹妮尔·莱普在山脊上的钻孔中指挥钻孔机
学分:米歇尔·佩德拉萨斯/UT·杰克逊地球科学学院 德克萨斯大学奥斯汀分校领导的一项同类研究首次发现,岩石风化和水储存在起伏的地形上似乎遵循类似的模式,在起伏的地形上,山丘起伏达数英里
这些发现很重要,因为它们表明,这些模式可以提高对野火和滑坡风险的预测,以及干旱将如何影响景观,因为风化和蓄水会影响水和养分在整个景观中的流动
“现在做这项工作有很大的动力,”该研究的合著者丹妮尔·莱普说,她是德州大学杰克逊地球科学学院地质科学系的助理教授
“这种跨越大尺度的数据是下一代陆面过程模型所需要的
" 这项研究由米歇尔·佩德拉萨斯领导,她在杰克逊学校获得硕士学位时进行了这项工作
它发表在《地球物理研究杂志:地球表面》上
雷姆普说,尽管山内发生的事情很重要,但大多数模拟景观行为的计算机模型并没有深入土壤,因为缺乏可以大面积扩展的数据
这项研究有助于填补这一知识空白,成为第一个系统地对一系列山坡内部取样的人
这项研究的重点是调查“临界区”,即包括树木、土壤、风化岩石和裂缝在内的近表层
“这项研究有助于解开临界区研究界的一个谜,即基岩风化、地形和山区流域蓄水之间的联系,”埃里克·皮尔斯说,他是橡树岭国家实验室环境科学部主任,没有参与这项研究
2018年,来自杰克逊地球科学学院和其他机构的研究人员前往北加州进行了首次实地研究,对一系列山坡的内部进行采样
研究显示,岩石风化和水储存似乎遵循类似的模式,在起伏的地形上,山丘起伏达数英里
由于风化和蓄水影响了水和营养物质在整个景观中的流动,这项研究有助于提高对野火和滑坡风险的预测,以及干旱将如何影响景观
学分:米歇尔·佩德拉萨斯/UT·杰克逊地球科学学院 该研究地点位于北加利福尼亚,是国家临界区观测站网络的一部分
科学家们在一系列山坡和山谷上钻了35个钻孔,收集地下样本和其他数据
他们还在每个山坡的顶峰收集了一个核心样本,捕捉了整个山坡的高度——从34到57英尺(10
5至17岁
5米)
样本显示山顶风化和断裂更深,山谷风化更薄,此外风化比高山坡更深地渗透到更短的山坡中
这一发现很重要,因为它表明计算机模型可以利用这种比例趋势来模拟相似起伏地形的风化程度
山坡风化岩石中的水储存在哪里是一个重要的问题,尤其是在野外经历的干旱夏季
Rempe在2018年领导的研究表明,在干旱期间,树木会吸收储存在关键地带岩石裂缝和孔隙中的“岩石水分”
这项研究还揭示了关键区域的岩石水分——但仅限于风化岩石的前20英尺
更多地了解山坡是如何储存水分的,可以帮助研究人员确定哪些区域最有可能成为野火的危害区域
佩德拉萨斯说,当他们在2018年收集野外数据时,野火之间的联系很明显
加州其他地方的野火燃烧着,太阳变成红色,天空充满了烟雾
这个场景强调了这样一个事实,即了解地表发生的事情与山区发生的事情密切相关
“我们真的看到了我们的研究的潜在影响,(水的)重要性,什么时候树木真的会干枯,这对社会有什么风险,”佩德拉萨斯说
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