地理学报ACTAGEOGRAPHICASINICA第78卷第7期2023年7月Vol.78,No.7July,2023壤中暴流水文机理与致灾效应崔鹏1,2，张国涛1，张晨笛1（1.中国科学院地理科学与资源研究所，北京100101；2.中国—巴基斯坦地球科学研究中心，巴基斯坦伊斯兰堡45320）摘要：壤中暴流是山丘区陡峭坡体包气带壤中流的一种特殊存在形式，也是山洪形成最为重要的产流机制之一。然而，现有研究对壤中暴流的科学内涵、机理过程与致灾特征的认知尚缺乏系统梳理和总结，限制了产汇流理论体系和山洪模型方法的发展。通过对国内外壤中暴流研究发展历程的梳理和产流物理过程的解析，本文厘清了壤中暴流的科学内涵与概念，提炼出壤中暴流发生的三大物理条件及其对非线性响应过程的影响，总结了壤中暴流对山洪、滑坡与泥石流致灾过程的影响机制。最后，凝练出未来需要深化的3个关键科学问题：包气带岩土体大孔隙水分输移过程与水文连通机制、坡面内部岩土体通道界面的水分交换过程及机理、复杂坡面地形条件下多产流机制综合的山洪形成机理。可为复杂山区的山洪形成机理与水文理论框架构建提供新的研究视角，更好支撑山洪灾害预测预报与防灾减灾的国家科技需求。关键词：壤中暴流；产流机制；包气带；山洪；致灾机理DOI:10.11821/dlxb2023070051引言山洪广泛发育于约占中国陆地面积2/3的山丘区，是山地小流域表层物质快速输移的过程[1]，暴发突然，破坏性强，形成过程复杂，预测预报困难，往往造成毁灭性灾害，严重威胁广大山丘区人民生命财产和重大工程安全，制约社会经济的高质量发展。而且，随着全球气候变化加剧，山区局地极端强降雨频次增加，进一步增大了山洪灾害的不确定性和危害性[2]。壤中暴流（SubsurfaceStormflow）作为山洪形成的主要水源和重要产流机制，深刻地影响着山洪的孕育、形成和发展过程[3-4]，是特大山洪泥石流链生灾害研究的重要突破口。然而，壤中暴流的来水具有强非恒定特点、主要流通路径为复杂多孔介质[5]且空间不均匀性较高[6]，导致其演变过程及成灾效应表现极端复杂性和高度不确定性[7-9]，加之水文数据资料的稀缺[10]，对深入认识壤中暴流的水文机理和灾害效应、构建基于物理过程的理论体系形成巨大挑战，限制其内涵、外延、研究对象、物理过程等理论方法体系与核心内容的发展和完善。自“1965—1974年国际水文发展十年计划”颁布以来[11-13]，众多学者主要基于壤中暴流和降雨量的线性关系假设开展系列水文现象学研究，直到21世纪初，逐渐认识到壤收稿日...
