澜沧江流域土壤侵蚀的空间分布特征

土壤侵蚀已成为全球范围内主要的环境和农业问题之一。本文基于GIS技术和RUSLE模型,对澜沧江流域的土壤侵蚀状况及其空间分布特征进行了计算分析。结果表明,流域内年土壤侵蚀量为11.27亿t/a,平均土壤侵蚀模数为68.63t/hm2,属强烈侵蚀。流域内土壤侵蚀与坡度和海拔关系密切,坡度每上升一个等级,土壤侵蚀模数平均增加33.34t/hm2;而海拔平均每升高1000m,土壤侵蚀程度则加重2.3倍。流域内60.86%面积的区域存在着不同程度的侵蚀,其特征表现为局部区域内的剧烈土壤侵蚀,主要分布于中上游海拔在3000m以上,坡度为15~35°的区域内,是土壤侵蚀以及泥石流等地质灾害防治的重点区域。     

伊犁河谷土壤水力侵蚀的时空变化研究

为定量化评估多因子对伊犁河谷土壤侵蚀的影响及其联合效应,本文应用修正土壤流失方程,估算近30年来（1985-2000年和2000-2015两个时段）伊犁河谷土壤水力侵蚀的时空变化,分析降雨、植被盖度和土地利用各因子对土壤侵蚀变化的作用。结果表明：研究区总体上土壤侵蚀状况较轻,以微度侵蚀为主,面积占比达到83.99%,强度侵蚀等级以上的面积占比仅为2.25%,零星分布于南、北、中天山的局部地区;严重土壤侵蚀主要分布在低覆盖度的草地。对比两个时段,研究区的土壤侵蚀呈总体改善但局部恶化的趋势,轻度侵蚀等级以上的面积都显著减少。从1985-2000年到2000-2015年,伊犁河谷的降雨侵蚀力明显增加,而植被覆盖与管理因子和水土保持因子的数值则显著减少,耦合三者的时空变化,其对伊犁河谷土壤侵蚀的影响以负效应为主。     

福建省土壤侵蚀空间分布规律及防治对策探讨

福建省在20世纪90年代,开展了两次基于3S技术的土壤侵蚀调查,结果表明,福建省20世纪90年代中期土壤侵蚀以水力侵蚀为主,占侵蚀总面积15 070.07km2的98.42%,侵蚀面积随着侵蚀强度的增加而减少;侵蚀面积占土地面积的比例高于全省平均值12.31%的6个设区市都是位于东部沿海,占全省土地总面积44.20%的东部沿海占据了侵蚀总面积的56.26%,相对侵蚀面积东、西部分别为15.66%和9.65%.然而,强度以上侵蚀面积则东部沿海比西部内地少196.56km;从土壤侵蚀现状图上还表现出侵蚀斑大多分布在人类生活区附近,离居民区越近,侵蚀越重的特点.90年代末期的土壤侵蚀主要为水力侵蚀,侵蚀面积为13 127.31km2,随着侵蚀强度的增加而减少,其空间分布规律与90年代中期一致,即土壤侵蚀在空间分布上呈现出块状不连续分布的特点,侵蚀总面积和轻中度侵蚀面积由东南部沿海向西北部内陆下降而强度以上侵蚀面积相反.根据福建省土壤侵蚀空间分布规律,结合福建省的生态环境特点,作者提出了发挥生态自我修复功能、发展经济,解决农村能源问题、加强监督执法和监测工作等对策.     

福建省土壤侵蚀空间分布规律及防治对策探讨

福建省在20世纪90年代,开展了两次基于3S技术的土壤侵蚀调查,结果表明,福建省20世纪90年代中期土壤侵蚀以水力侵蚀为主,占侵蚀总面积15070.07km²的98.42%,侵蚀面积随着侵蚀强度的增加而减少;侵蚀面积占土地面积的比例高于全省平均值12.31%的6个设区市都是位于东部沿海,占全省土地总面积44.20%的东部沿海占据了侵蚀总面积的56.26%,相对侵蚀面积东、西部分别为15.66%和9.65%。然而,强度以上侵蚀面积则东部沿海比西部内地少196.56km;从土壤侵蚀现状图上还表现出侵蚀斑大多分布在人类生活区附近,离居民区越近,侵蚀越重的特点。90年代末期的土壤侵蚀主要为水力侵蚀,侵蚀面积为13127.31km²,随着侵蚀强度的增加而减少,其空间分布规律与90年代中期一致,即土壤侵蚀在空间分布上呈现出块状不连续分布的特点,侵蚀总面积和轻中度侵蚀面积由东南部沿海向西北部内陆下降而强度以上侵蚀面积相反。根据福建省土壤侵蚀空间分布规律,结合福建省的生态环境特点,作者提出了发挥生态自我修复功能、发展经济,解决农村能源问题、加强监督执法和监测工作等对策。     

广东省坡地持续利用中的土壤侵蚀问题

坡地是广东省重要的土地资源,也是水土流失的策源地.研究坡地的土壤侵蚀问题,对于坡地的可持续利用具有重要的意义.该文根据广东省坡地利用中的土壤侵蚀问题,结合多年来在典型水土流失区的调查研究成果,系统地论述了广东省坡地利用及其土壤侵蚀的现状,以及土壤侵蚀所导致的坡地退化,分析了影响坡地土壤侵蚀的主要因子,并提出了坡地土壤侵蚀的防治措施.广东省现有坡地侵蚀面积约1.14×104km2,占水土流失总面积的79.74%.侵蚀强度以中、轻度为主,强度侵蚀仅占27.70%,年平均土壤侵蚀量8 540.67×104t,年土壤侵蚀模数7 215.68t/(hm2·年)～7 335.56t/(hm2·年),年侵蚀深度5.4mm～5.6mm.严重的水土流失造成坡地土壤退化,主要表现在耕层变薄、土壤贫瘠化、沙质化、干旱和植被退化等,其结果严重制约了坡地的可持续利用.影响坡地侵蚀的主要因素是降雨、厚层风化壳、坡度和人类不合理的利用,其中人为因素是主要原因.对坡地侵蚀的防治,应从植被恢复、植被工程措施、水土保持耕作法和小流域综合治理等方面入手,并与脱贫治富相结合.     

近50年来三江平原土壤侵蚀动态分析

运用地理信息系统（GIS）结合美国通用水土流失方程（USLE）,根据研究区现状合理选择USLE方程中土壤侵蚀各因子的计算方法,求算出三江平原1954年、1976年、1986年以及2000年的坡面土壤侵蚀量分布图,据此了解了该区域2000年土壤侵蚀现状,近50年来的土壤侵蚀动态、各县市侵蚀状况以及讨论了不同流域的土壤侵蚀状况,得出以下结论：三江平原现主要以轻度侵蚀尤其以轻I型侵蚀为主;该区近50年来侵蚀面积一直处于增加趋势并且侵蚀强度逐年加重,表现为低侵蚀强度面积比例的减少和高侵蚀强度面积比例的增加,侵蚀强度等级越高,增加越明显;穆棱、鸡西、鸡东、依兰、桦南、佳木斯、双鸭山等县（市）从上世纪50年代开始一直都是侵蚀比较严重的地区,七台河县（市）由20世纪50年代侵蚀不严重的县（市）逐渐变为目前三江平原侵蚀最严重的地区之一;就各流域来说,穆陵河流域一直是侵蚀面积最大的地区,而以挠力河流域侵蚀面积增加最大;通过分析以期为该区域的侵蚀防治、开展水土保持等政府宏观决策行为提供科学依据。     

喀斯特山区土壤侵蚀强度空间分布与风险评价——以贵州省绥阳县为例

为探究喀斯特山区土壤侵蚀空间分布特征,进一步探索解决土壤侵蚀造成的土地资源破坏、土壤肥力损失、质地恶化以及石漠化加剧等问题,以贵州省典型喀斯特山区绥阳县为研究区,选取ALOS影像、DEM和社会经济数据,运用人机交互解译方法提取坡度、土地利用及植被覆盖度等指标因子,以GIS空间分析探索土壤侵蚀强度的指标因子相关性、空间特征和风险性评价。结果表明:1)该研究区土壤侵蚀强度的等级面积比依次为:中度(32.35%)强度(24.55%)微度(21.28%)较强度(9.28%)轻度(6.66%)剧烈(5.88%),中度侵蚀类型和强度侵蚀类型占主导部分;2)土壤侵蚀强度与坡度的相关系数为0.670,与植被覆盖度的相关系数为0.386,具有显著的正相关关系;3)研究区SEDI指数为423,土壤侵蚀程度达到较重等级,存在较强的潜在风险。其中,研究区东北部、东南部、东部等地SEDI指数最高,绥阳县西南部风华镇一带SEDI指数最低。该研究为预防喀斯特山区土壤退化、改善土壤环境及生态建设具有一定参考意义。     

基于USLE土壤侵蚀危险性评价——以钦州市城区为例

选取降水量、地形坡度、土壤可蚀性、植被覆盖指数、水土保持措施等因子,作为评价钦州市城区土壤侵蚀危险性的主要因素,运用GIS方法和USLE土壤侵蚀模型,分析与评价该区的土壤侵蚀状况,利用空间分析工具及模型的空间关系识别和叠加分析,实现土壤侵蚀危险性评价,为该区水土保持和生态环境规划等提供科学依据。     

广东省坡地持续利用中的土壤侵蚀问题

坡地是广东省重要的土地资源,也是水土流失的策源地。研究坡地的土壤侵蚀问题,对于坡地的可持续利用具有重要的意义。该文根据广东省坡地利用中的土壤侵蚀问题,结合多年来在典型水土流失区的调查研究成果,系统地论述了广东省坡地利用及其土壤侵蚀的现状,以及土壤侵蚀所导致的坡地退化,分析了影响坡地土壤侵蚀的主要因子,并提出了坡地土壤侵蚀的防治措施。广东省现有坡地侵蚀面积约1.14×10⁴km²,占水土流失总面积的79.74%。侵蚀强度以中、轻度为主,强度侵蚀仅占27.70%,年平均土壤侵蚀量8 540.67×10⁴t,年土壤侵蚀模数7215.68t/(hm²·年)～7335.56t/(hm²·年),年侵蚀深度5.4mm～5.6mm。严重的水土流失造成坡地土壤退化,主要表现在耕层变薄、土壤贫瘠化、沙质化、干旱和植被退化等,其结果严重制约了坡地的可持续利用。影响坡地侵蚀的主要因素是降雨、厚层风化壳、坡度和人类不合理的利用,其中人为因素是主要原因。对坡地侵蚀的防治,应从植被恢复、植被工程措施、水土保持耕作法和小流域综合治理等方面入手,并与脱贫治富相结合。     

基于ArcGIS的金沙江流域中段植被指数分布规律研究

植被指数是描述地表植被覆盖程度的重要参数。以金沙江流域中段为研究区域,选取NDVI为植被指数,以2006年的TM数据为遥感数据源,使用ERDAS软件从遥感影像中提取NDVI,并使用Ar-cGIS对NDVI进行空间分布特征的研究。然后,在此基础上,结合海拔、坡度、降水、温度等地学因子,分别与NDVI进行空间分布的相关性研究。研究结果表明,NDVI在研究区内从西向东、从北向南有递减的趋势,并且与海拔总体上具有正相关性,即随着海拔的增加NDVI有上升的趋势,而与坡度,温度和降水量总体上不具有相关性,但在局部范围内有一定的相关性。由于海拔、坡度是影响人类活动分布的主要因素,也即说明人类活动对植被的破坏,是影响区域内植被指数空间分布规律的主要原因。研究成果有利于管理部门掌握区域内的植被分布状况,及影响植被分布的原因,为增强流域内的植被保护提供科学依据。     

江南四省耕地后备资源调查与评价

耕地后备资源储量调查及适宜性评价能够为耕地后备资源的合理开发利用提供科学依据。本文将3S技术支撑下的室内分析和野外科学考察相结合,从自然适宜性和生态安全性角度构建了江南四省(湖南、江西、浙江和福建)耕地后备资源的自然-生态适宜性指标体系,以“一票否决”和“设置容许度”两种方式对纳入的生态安全性指标进行区分,实现江南四省耕地后备资源的提取和评价。结果发现:江南四省共有未利用土地8 992.30km²,耕地后备资源总量为5 394.70km²,集中连片大面积的耕地后备资源基本上已开垦殆尽。储量少、质量低、分布零散是该地区耕地后备资源的基本特征。小面积耕地后备资源的充分利用已经成为江南四省维持耕地占补平衡的需要。     

三峡库区紫色岩小流域土壤侵蚀强度动态监测

研究以草堂溪小流域1990年、2000年、2004年和2007年四期TM和CBERS影像为数据源,利用ArcGIS9.3软件,通过图层叠加、统计分析等,提取草堂溪小流域不同类型土壤侵蚀与高程、坡度、土地利用等相应数据,计算出土壤侵蚀综合指数。结果表明：五种侵蚀类型在研究期内相互转化,轻度侵蚀面积增加最多,达2.61km2,集中分布在草堂溪北部、西北部和东南部;研究区土壤侵蚀强度1990年-2000年明显增加,2000年-2007年逐渐下降,但高于1990年。土壤侵蚀变化的影响因素有自然因素和人文因素。高程和坡度对土壤侵蚀的影响并不是单一的正相关,在高程0～500m,坡度0～25°范围内土壤侵蚀强度变化随高程、坡度的增加而增加,一旦超过这个范围,侵蚀逐渐减少;旱地仍然是土壤侵蚀变化的主要影响因素,尤其是1990年,2004年土壤侵蚀综合指数最高,分别为10.365,7.348。移民、政策支持也影响着土壤侵蚀的变化。针对相对难于控制的自然因素,应根据各因素不同等级的侵蚀情况合理布局配置植被和土地利用类型;人为因素,则主要通过调整土地利用类型,制定合理的移民规划和政策支持,减少土壤侵蚀。     

山区高速公路建设对边坡土壤侵蚀的影响初探

公路建设过程中产生的弃土、弃渣是一种主要的土壤侵蚀源。福建省山多、山高、山陡,地形复杂,修建高速公路,路基的高填深挖施工过程形成大量的裸露坡面、施工过程中产生的弃土石方、山谷间的高位挂坡等工程造成植被破坏、水土流失非常严重。如何采取合适的植物措施进行高速公路边坡的快速植被恢复值得研究探讨。调查表明：无防护措施的弃碴场的水土流失侵蚀模数是有防护措施弃碴场的2925倍;无防护措施且不集中挂坡堆放弃碴的流弃比是有防护措施且集中堆放弃碴的16.5×10⁴倍;典型挂坡的土壤侵蚀量是邻近未扰动山坡地约70倍。因此,对建设项目的水土流失防治的研究工作非常重要。     

鹤鸣观小流域不同土地利用方式的产流产沙特征

针对日益加剧的四川紫色土地区水土流失情况，本文选取四川省南部县鹤鸣观小流域为研究区，分析了流域不同土地利用方式（荒地、灌木林、坡耕地、梯地、林地等）的产流产沙特征及其与降雨的关系以及减水减沙效益。结果表明，该流域不同土地利用方式的次降雨产流产沙特征差异显著，在各类土地利用方式中，荒地的径流系数最大，林地最小，坡耕地的侵蚀模数最大，林地最小；其径流系数与侵蚀模数与次降雨量、降雨强度有一定的相关性；水保措施起到了较好的减水减沙效果，其中林草措施减水减沙效益最好，坡改梯次之，但坡改梯能提高农业产量，经济效益较好。因此，在四川紫色土地区，宜采用生物林草措施与坡改梯相结合的水土保持措施，在坡度较陡的地方退耕还林，在缓坡地带坡改梯。本文为紫色土地区水土流失特征的研究以及水土保持措施的选定提供了一定的依据，为进一步构建小流域分布式侵蚀产沙模型奠定了基础。     

流域景观破碎化对土壤保持服务的影响研究——以甘肃白龙江流域为例

甘肃白龙江流域是中国四大滑坡和泥石流灾害高发区之一,也是长江上游重要的水源涵养区和生态脆弱区,土壤保持服务尤为重要,近几十年来日益增强的人类活动不仅加重了土壤侵蚀,也加剧了景观破碎化,因此开展景观破碎化对土壤保持服务的影响研究可以明晰两者间的空间关联,旨在为流域生态系统的可持续发展提供科学依据。本文综合运用景观格局指数、网格分析和双变量空间自相关等方法,揭示了1990—2014年甘肃白龙江流域景观破碎化与土壤保持服务的时空格局,并从数理统计和空间统计两个角度探讨了两者间的相关关系。结果表明：① 1990—2014年甘肃白龙江流域景观破碎化程度和土壤保持服务分别呈现先增后减、先降后升的变化趋势;② 1990—2014年间,甘肃白龙江流域土壤保持服务与景观破碎化的空间负相关关系从无到有,且两者间的空间关联性逐渐增强;③ 2014年宕昌北部、武都中南部及最南端、文县南部和宕昌-舟曲-武都交汇处的景观破碎化程度对该区土壤保持服务产生显著负影响,可通过减弱景观破碎化以达到提升土壤保持服务的目的。