台灣北部火山地區坡地土鏈與土壤孔隙度剖面之調查

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Title:	台灣北部火山地區坡地土鏈與土壤孔隙度剖面之調查
Authors:	雷鴻飛
Date:	2005
Issue Date:	2009-09-04 11:52:43 (UTC+8)
Abstract:	本研究旨在調查北台灣火山坡地土鏈。這項研究計畫有兩個工作目標：首先沿著幾條火成岩坡地剖面來採取土壤剖面樣本，並由實驗確定各樣本的物理，化學，和生物性質，隨後畫出研究區典型土鏈；其次，利用同樣的樣本資料來畫土壤孔隙的空間分佈，並且討論它在傳統坡地地形學中的隱義。此研究構想源於Kirkby有關平衡土壤剖面的論述。經由對其理論的討論和擴張，本研究將提出幾個土壤孔隙度係數，包括：相對孔隙度(a)，孔隙度剖面係數(b)，相對土壤赤字係數(c)，和相對風化係數(d)。這些係數分別被定義如下：其中，函數 f 和 g 是由田野調查和室內實驗所決定的， ε 是土壤孔隙度， ε0 是地面(表土10公分)土壤孔隙度， εA 是給定土壤剖面的平均孔隙度， π 是給定土壤剖面的土壤赤字， z 是從地面量起的土壤深度， zT 是給定土壤剖面的厚度(其下界以土壤母質界定)， Π 是坋實速率公式中的指數， W 是風化速率， ..y/.t 是地面下蝕速率。這項研究計畫最具科學價值的部分是前述參數的空間分佈和它們與土體厚度的關係。對於短時幅的坡地沈積動力而言，理論上我們可以將一個隨機項引入土壤赤字的決定論式方程式中；它將給予坡地沈積動力的不確定性一個確定的計算形式。本研究所依賴的理論模式指出，在土壤不厚的活躍坡地環境中，土壤發育對於坡地發育的隨機性有其重要的影響力。如果坡頂的平衡土壤剖面和土體厚度之間有相應的空間分佈，那麼下蝕速率和風化速率之間必存有局部的平衡。這種平衡完全被局部生態和土壤侵蝕動力所決定，而與坡腳條件無關。本研究計畫企圖利用田野實例，來證實或否證這個論點。
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