对山坡内部的研究可能有助于野火和干旱的预测

德克萨斯大学奥斯汀分校领导的一项首次研究发现，岩石风化和储水似乎在起伏的山丘上起伏数英里的地形上遵循相似的模式。

这些发现很重要，因为它们表明这些模式可以改善对野火和滑坡风险以及干旱将如何影响景观的预测，因为天气和蓄水会影响水和养分在整个景观中的流动方式。

这项研究的合著者，UT杰克逊地球科学学院地质科学系助理教授Daniella Rempe说：“现在有很大的动力来开展这项工作。” “这种大规模的数据是为下一代陆面过程模型提供信息所必需的。”

这项研究是由Michelle Pedrazas领导的，他在杰克逊学校获得硕士学位的同时进行了这项工作。它发表在《地球物理研究杂志：地球表面》上。

尽管山上发生的事情非常重要，但是由于缺乏可扩展到大范围的数据，大多数用于模拟景观行为的计算机模型并没有比土壤更深入。

这项研究可以帮助填补知识空白，成为第一个有条不紊采样序列的内饰山的山坡上。该研究的重点是调查“关键区域”，即包括树木，土壤，风化岩石和裂缝在内的近地表层。

橡树岭国家实验室环境科学部主任埃里克·皮尔斯(Eric Pierce)表示：“这项研究有助于揭示关键区域研究界的一个谜团，即基岩风化，地形和山区流域中的水之间的系。”参与研究。

该研究站点位于北加利福尼亚，是关键区域天文台国家网络的一部分。科学家在一系列山坡及其山谷上钻了35个钻孔，以收集地下样品和其他数据。他们还在每个山坡的山顶收集了一个核心样本，该样本捕获了整个山高-距离从34到57英尺(10.5到17.5米)不等。

样品显示出山顶的风化和裂缝更深，山谷的风化更薄，此外风化比高的山坡更深地渗透到更短的山坡上。

这一发现很重要，因为它表明计算机模型可以使用这种缩放趋势来对相似起伏地形中的风化程度进行建模。

在山坡的风化岩石中储存水的位置是一个重要的问题，尤其是在野外地区干旱的夏季。由伦佩(Rempe)领导的研究在2018年发现，干旱期间树木进入关键区域岩石的裂缝和孔隙中的水分以“岩石水分”的形式存储。

这项研究还揭示了关键区域的岩石水分，但仅在风化岩石的前20英尺之内。

了解有关山坡如何储水的更多信息，可以帮助研究人员确定哪些地区最有可能成为野火危险。佩德拉萨斯说，当他们在2018年收集现场数据时，野火系很清晰。加州其他地区的野火使太阳变红，并在天空中弥漫着烟雾。该设置强调了这样一个事实，即了解地面发生的事情与山丘中发生的事情紧密相关。

佩德拉萨斯说：“我们确实看到了我们研究的潜在影响，水的重要性，树木何时​​真正枯竭，以及对​​社会造成了什么风险，这是很重要的。”

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