德克萨斯大学奥斯汀分校(The University of Texas at Austin)领导的一项首次研究发现，在连绵数英里的起伏地形中，岩石风化和水的储存似乎遵循着类似的模式。

 

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，因为风化和蓄水会影响水和营养物质在整个景观中的流动方式。

 

“现在有很多动力去做这项工作，”该研究的合著者Daniella Rempe说，她是德克萨斯大学杰克逊地质学院地质科学系的助理教授。“这种大规模的数据是下一代地表过程模型所需要的。”

 

这项研究由米歇尔·佩德拉萨斯(Michelle Pedrazas)领导，她在杰克逊学院(Jackson School)获得硕士学位时开展了这项工作。这项研究发表在《地球物理研究杂志:地球表面》上。

 

Rempe说，尽管山体内部的情况很重要， 杏耀代理 ，杏耀的信誉但由于缺乏可以大面积测量的数据，大多数模拟景观行为的计算机模型都不会深入到土壤深处。

 

这项研究是第一个对一系列山坡内部进行系统取样的研究，有助于填补这一知识空白。该研究集中于调查“临界区”，即近表层，包括树木、土壤、风化岩石和裂缝。

 

橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)环境科学部主任埃里克·皮尔斯(Eric Pierce)没有参与这项研究，他说，“这项研究有助于解开关键区域研究界的一个谜团，即基岩风化、地形和山区分水岭的蓄水之间的联系。”

 

该研究地点位于加州北部，是国家关键区域天文台网络的一部分。科学家们在一系列山坡和山谷中钻了35个钻孔，以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岩芯样本，这些样本能够捕捉到整个山坡的高度——距离从34到57英尺(10.5到17.5米)不等。

 

这些样本显示，山顶的风化和断裂程度更深，山谷的风化程度更薄，此外，短山坡的风化程度比高山坡的风化程度更深。

 

这一发现很重要，因为它表明计算机模型可以利用这种尺度趋势来模拟类似起伏地形的风化程度。

 

水储存在山坡风化的岩石是一个重要的问题，杏耀yl特别是在干旱的夏季经历在野外地区。伦普在2018年领导的研究表明，干旱期间，树木会利用关键区域岩石裂缝和孔隙中储存的“岩石水分”。

 

这项研究还揭示了临界区域的岩石水分——但仅在风化岩石的前20英尺内。

 

更多地了解山坡如何储存水可以帮助研究人员确定哪些地区最容易成为野火的危险地带。Pedrazas说，当他们在2018年收集现场数据时，野火之间的联系很清楚。加州其他地区的野火使太阳变成红色，天空充满了烟雾。这个场景强调了这样一个事实:了解地面上发生的事情与了解山内发生的事情是紧密相连的。

 

佩德拉萨斯说:“我们真的看到了我们研究的潜在影响，水在哪里，树木什么时候会干涸，以及这对社会有什么风险。”