由于沉积环境的差异,古土壤较上覆黄土致密,其饱和渗透系数应低于黄土,但试验结果却显示二者的饱和渗透系数相近。为揭示这一现象的机理,在陕西泾阳南黄土塬开挖33m的探井,沿井壁按1m间距取黄土和古土壤原状试样,进行变水头渗透试验,测...由于沉积环境的差异,古土壤较上覆黄土致密,其饱和渗透系数应低于黄土,但试验结果却显示二者的饱和渗透系数相近。为揭示这一现象的机理,在陕西泾阳南黄土塬开挖33m的探井,沿井壁按1m间距取黄土和古土壤原状试样,进行变水头渗透试验,测定试样的饱和渗透系数。同时用压汞试验(mercury intrusion porosimetry,MIP)及扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)测试分别获取试样的孔隙分布曲线和微观结构图像,以分析黄土-古土壤饱和渗透性与孔隙分布特征的关系。结果表明:(1)黄土-古土壤地层的饱和渗透系数整体上沿深度方向规律性减小,但相邻黄土和古土壤层的饱和渗透系数无明显差异;(2)MIP及SEM测试结果表明,黄土结构均匀、孔隙大小较为一致,而古土壤具有不均匀的团块-裂隙结构,虽然团块内部较黄土致密,但团块间存在裂隙;(3)饱和渗透系数的大小取决于透水孔隙的体积分数,其中黄土的透水孔隙主要为较大孔隙(孔径>2μm),而古土壤的透水孔隙主要为团块间的微裂隙,虽然二者渗透系数相近,但渗透机理完全不同。为研究黄土与古土壤的孔隙分布特性和解决黄土区工程建设中的问题提供了理论依据。展开更多
古土壤形成于过去环境,是揭示环境变化历史的重要材料。新近纪(23.03 M a)以前形成的古土壤,年代久远、埋藏深、受成岩作用改造强烈,其发生学特征研究是古环境重建的基础。本文通过对白垩纪时期不同地点的钙质古土壤的发生学研究,拟恢...古土壤形成于过去环境,是揭示环境变化历史的重要材料。新近纪(23.03 M a)以前形成的古土壤,年代久远、埋藏深、受成岩作用改造强烈,其发生学特征研究是古环境重建的基础。本文通过对白垩纪时期不同地点的钙质古土壤的发生学研究,拟恢复研究区域古环境。研究表明,古土壤剖面中的A层和B层形态分别产生变化,但层次差异依然明显,且表层土壤有机质含量一般高于表下层,钙积层(Bk)普遍发生并富含碳酸盐结核。可以观察到古土壤中方解石沿根孔淀积特征以及具滑擦面。钙质古土壤质地偏粗,为壤质砂土和砂质壤土。古土壤Bk层中的Ca、Mn、Sr相对富集,其余常量元素与Ba、Sc、Nb、Th、U、Cr、V、Co、N i等元素降低;δCe和δEu负异常以及相对富集重稀土元素。分别按照中国土壤分类系统和美国土壤系统分类两种分类体系进行了古土壤分类。由古土壤类型和特征可以推断白垩纪不同时期,在四川盆地梓潼—巴中地区、辽宁金岭寺—羊山盆地和松辽盆地出现过半湿润至半干旱的气候环境。展开更多
文摘由于沉积环境的差异,古土壤较上覆黄土致密,其饱和渗透系数应低于黄土,但试验结果却显示二者的饱和渗透系数相近。为揭示这一现象的机理,在陕西泾阳南黄土塬开挖33m的探井,沿井壁按1m间距取黄土和古土壤原状试样,进行变水头渗透试验,测定试样的饱和渗透系数。同时用压汞试验(mercury intrusion porosimetry,MIP)及扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)测试分别获取试样的孔隙分布曲线和微观结构图像,以分析黄土-古土壤饱和渗透性与孔隙分布特征的关系。结果表明:(1)黄土-古土壤地层的饱和渗透系数整体上沿深度方向规律性减小,但相邻黄土和古土壤层的饱和渗透系数无明显差异;(2)MIP及SEM测试结果表明,黄土结构均匀、孔隙大小较为一致,而古土壤具有不均匀的团块-裂隙结构,虽然团块内部较黄土致密,但团块间存在裂隙;(3)饱和渗透系数的大小取决于透水孔隙的体积分数,其中黄土的透水孔隙主要为较大孔隙(孔径>2μm),而古土壤的透水孔隙主要为团块间的微裂隙,虽然二者渗透系数相近,但渗透机理完全不同。为研究黄土与古土壤的孔隙分布特性和解决黄土区工程建设中的问题提供了理论依据。
文摘古土壤形成于过去环境,是揭示环境变化历史的重要材料。新近纪(23.03 M a)以前形成的古土壤,年代久远、埋藏深、受成岩作用改造强烈,其发生学特征研究是古环境重建的基础。本文通过对白垩纪时期不同地点的钙质古土壤的发生学研究,拟恢复研究区域古环境。研究表明,古土壤剖面中的A层和B层形态分别产生变化,但层次差异依然明显,且表层土壤有机质含量一般高于表下层,钙积层(Bk)普遍发生并富含碳酸盐结核。可以观察到古土壤中方解石沿根孔淀积特征以及具滑擦面。钙质古土壤质地偏粗,为壤质砂土和砂质壤土。古土壤Bk层中的Ca、Mn、Sr相对富集,其余常量元素与Ba、Sc、Nb、Th、U、Cr、V、Co、N i等元素降低;δCe和δEu负异常以及相对富集重稀土元素。分别按照中国土壤分类系统和美国土壤系统分类两种分类体系进行了古土壤分类。由古土壤类型和特征可以推断白垩纪不同时期,在四川盆地梓潼—巴中地区、辽宁金岭寺—羊山盆地和松辽盆地出现过半湿润至半干旱的气候环境。
