华南湿润区红层地貌发育过程及红层荒漠形成机理研究——以广东为例

国内外地学界对红层的研究集中在基础地质和工程地质领域，对红层地貌缺少关注；地貌学界关注了丹霞，但并不关注红层地貌。地学界对地质环境、荒漠化、喀斯特石漠化问题均给予足够的重视，但对红层这个特殊的脆弱地理单元的土地退化及红层荒漠问题均缺少专门研究。华南红层广泛分布，大部分地区存在着严重的水土流失问题，处于亚热带湿润区的珠江流域也分布着许多"红色荒漠"，土地退化问题十分突出。广东省出露红层2.8万km2，约占全省陆地面积的16％，红层地貌类型多样，是具有代表性的案例地。.自然过程是一种多因子综合作用过程，但以往地学各学科对红层问题的研究缺乏融合，存在着"多张皮"的问题。本研究以红层地貌发育尤其是坡面侵蚀机理为核心，采用系统动力学思想方法，兼顾地下、地表和地上的综合动力过程，分析地质－地貌－生态因子的相互关联，揭示华南红层区地球表层系统的要素作用机制和演化规律，寻求土地退化治理和环境优化的对策。

主要发现和学科推动：开辟了红层与丹霞研究的新领域，推动了一个新的交叉学科的形成。该项目实证了南方湿润环境下红层区着严重的地貌灾害和荒漠化问题。用跨学科的思维和方法，开展了红层区地质构造－岩石特性－地貌发育－自然灾害－水土流失－生态退化－综合景观－社会经济发展之间相互关系的综合地理学研究实践，实现了地理学的新突破。中国地理学会因此批准成立了“中国地理学会红层与丹霞研究工作组”，国际地貌学家协会批准原丹霞地貌工作组更名为“IAG红层与丹霞地貌工作组”。.红层荒漠化研究初见成效：本项目首次提出了发生在湿润和半湿润环境下的极端土地退化属于荒漠化，是一种由红层岩性所决定的特殊荒漠化；首次提出并论证了红层荒漠化的基本类型和基本特点；首次建立了红层荒漠化评价体系和景观尺度上荒漠化程度的分级标准；首次总结了红层荒漠化的基本空间特征是点状揭露、斑块状分布的格局；首次提出了红层荒漠化过程的6个人为诱发因素；首次阐述了红层软岩区土地荒漠化的一般机制。.红层及红层地貌国际合作形成良好开端。完成了第一个国内外红层地貌研究综述，给国内外同行一个学科发展概貌；进行了首个红层与丹霞地貌的国际合作研究，启动了全球红层地貌的对比研究和中美红层地貌对比研究；采用走出去和请进来的方式，推动红层与丹霞地貌的国际参与和国际合作，关注和参研的国际专家不断增多，国际刊物上丹霞的文章日益增多；协助指导了牛津大学、东京大学、圣路易斯大学等国外著名大学的博士硕士研究生以丹霞地貌为案例的学位论文。.丹霞地貌研究取得新进展。丹霞地貌作为红层地貌最成熟的分支，近年来走向纵深发展；丹霞地貌研究更加关注了软岩风化侵蚀的关键问题；红层硬岩区即丹霞地貌区的生态退化与荒漠化问题已提上日程，裸顶丹霞的问题开始被关注。.为今后的研究奠定了基础。项目还形成了大量中间成果，有待进一步完善。如红层荒漠特殊景观的旅游资源价值和利用；广东108个红层盆地的红层与地貌类型图和植被覆盖图已经编制完成；基于遥感影像特征的广东红层区土地退化分级评价研究，以遥感图像解译为手段，依据TM影像分析红层侵蚀强度，对红层区土地退化程度进行分级评价形成初步成果。课题组与丹霞山管委会和南雄市政府合作，初步启动了观察点与研究基地建设，设置了围栏，建设了气象站、全站仪基站及监测点、三维激光扫描基站、地埋温湿传感仪、侵蚀针、沟蚀微轮廓仪基桩等设备，为后续研究提供了基础。