冲沟跌坎是一种较为常见的冲沟沟床发育衍生地貌,跌坎的发育改变了沟道局地侵蚀基准面,使冲沟沟道纵比降增大,加大了沟道内流水动力,使冲沟侵蚀加剧,从而造成大量水土流失,威胁区域生态地质环境安全。本文以元谋干热河谷区冲沟跌坎为研究对象,旨在揭示元谋冲沟跌坎发育的特征及形成条件,主要思路为:首先,通过野外测量获取冲沟跌坎形态参数,依据引发跌坎主要因素的不同对所调跌坎进行分类;其次,对每种类型跌坎的形态参数进行较为细致的刻画,并运用数学方法分析冲沟跌坎各形态参数之间的关系;最后,结合实地调查数据与理论资料分析冲沟跌坎发育的形成条件。在本研究中,使用Leica DistoTM D8激光测距仪等仪器在元谋干热河谷区共测量234个冲沟跌坎的形态参数,之后使用Microsoft Excel 2010软件统计并绘制跌坎形态参数的图表。主要内容及结论如下:(1)对于冲沟跌坎类型的划分:根据组成跌坎物质性状的不同,可以将跌坎划分为泥质跌坎与石质跌坎;根据跌坎在冲沟中的发育部位不同,可将跌坎划分为沟头跌坎、沟身跌坎与沟口跌坎;根据跌坎高或宽≤80cm,80cm<跌坎高或宽≤160cm,160cm<跌坎高或宽≤240cm,240cm<跌坎高或宽≤320cm,320cm<跌坎高或宽,对跌坎发育规模进行分级(在同一个跌坎中,取高度和宽度中较大的数值进行分级),可将跌坎分为微型跌坎、小型跌坎、中型跌坎、大型跌坎和特大型跌坎;根据引起跌坎发育主要成因的不同,可将所调跌坎划分为自发型跌坎、诱发型跌坎、障碍型跌坎与地质型跌坎4种类型。(2)在跌坎形态特征发育方面,不同类型、不同发育区、不同发育部位冲沟跌坎的高度、宽度、高宽比的统计特征和分级特征各有不同;在发育情况方面,不同类型跌坎发育的淘洞深度、跌池深度的统计特征各有差异,来水坡度以及地质型跌坎的跌坎坡长和坎壁坡度的统计特征与分级特征不尽相同。因此,元谋干热河谷区冲沟跌坎的形态特征具有明显的复杂性。(3)跌坎高度与跌池深度、淘洞深度、淘洞宽度、跌池长度、来水坡度之间呈正相关关系,各参数值随着跌坎高度的增加而增加,但相关性都不太明显,其中跌坎高度与淘洞宽度线性拟合方程的R~2最大,为0.3704,表明在跌坎高度与各项参数的关系中,跌坎高度对淘洞宽度发育影响为最大,相关性最为显著;相关性最不明显的为来水坡度与跌池深度的关系,其R~2仅为0.0205,二者几乎无相关性,因此跌坎高度对来水坡度的影响也最弱。跌坎宽度与跌池宽度和淘洞宽度之间也呈正相关关系,但跌坎宽度与跌池宽度的相关性不如跌坎宽度与淘洞宽的相关性明显,因此,跌坎宽度对跌池宽度的影响很弱,而对淘洞宽度的影响较大。来水坡度与跌池深度也呈正相关关系,但相关性非常不明显,R~2只有0.0119,因此来水坡度对跌池深度的影响可忽略不计。(4)元谋干热河谷区冲沟跌坎的发育主要受到侵蚀基准面、构造条件、岩性条件、地形条件及植被因素的综合影响,非单一因素可塑造,因此冲沟跌坎的发育成因亦具有复杂性。