江西省抚州市土壤侵蚀分布规律分析

基于遥感光谱影像和DEM数据,利用ARCGIS软件和RUSLE模型,对江西省抚州市的土壤侵蚀强度分布范围及土壤侵蚀量进行了分析,结果显示:抚州市土壤侵蚀量为1289万t,微度侵蚀区域面积占比最高,达到了79.42%,而侵蚀最为强烈的区域集中在中部地势较低的沟谷中,侵蚀量占比为29.09%。     

黄土高原不同生物气候区土壤侵蚀动态变化研究

基于地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术,利用修正的通用土壤流失方程(RUSLE)模型,结合遥感影像、数字高程数据(DEM)、土壤类型数据及相关统计资料确定了模型参数因子,在重点分析我国黄土高原不同生物气候区降雨侵蚀力因子和植被覆盖因子时空变化特征的基础上,计算出各区2000~2012年土壤侵蚀模数,分析了土壤侵蚀强度的时空动态变化特征。结果表明:区域多年平均土壤侵蚀量为1.35×109t,土壤侵蚀模数为2 264 t/(km2·a)。土壤侵蚀强度以微度侵蚀和轻度侵蚀为主,侵蚀面积比例为74.31%;近13 a来,黄土高原的土壤侵蚀强度呈显著降低的变化趋势(P=0.03),平均每年减少54.22 t/(km2·a)。土壤侵蚀正在向微度、轻度土壤侵蚀转变,土壤侵蚀模数减少的区域占整个侵蚀区域的69.05%,增加的区域占30.95%。研究结果对黄土高原区域生态恢复和生态建设具有一定的指导意义。     

苍南县昌禅溪小流域土壤侵蚀特征研究

以土壤流失方程为理论基础,筛选合理的土壤侵蚀因子计算方法,运用GIS空间分析技术,对苍南县昌禅溪小流域土壤侵蚀特征开展研究。研究结果表明,昌禅溪小流域土壤侵蚀以微度侵蚀为主,其所占面积比例为94.80%;其次,轻度侵蚀面积占3.31%;其他类型侵蚀强度所占比例共计1.89%;小流域内没有出现剧烈侵蚀。在土壤侵蚀研究的基础上,结合小流域现场调查,分析影响小流域土壤侵蚀分布的原因。     

基于航空影像的秃尾河流域土壤侵蚀评价

为了掌握秃尾河流域土壤侵蚀强度和分布情况,在外业调查的基础上,基于2011年9月分辨率为0.38 m的航摄影像和比尺为1∶1万的DEM,在Arc GIS10.0环境下,通过人机交互,提取了流域水土保持措施数量及植被覆盖度、土地利用类型、地面坡度、沟壑密度等土壤侵蚀影响因子,生成各专题图并进行叠加分析,依据水利部发布的《土壤侵蚀分类分级标准》,分别对水力侵蚀、风力侵蚀强度进行了判别、分析、评价。结果表明,截至2011年9月,秃尾河流域轻度以上土壤侵蚀面积3 076.33 km2,占流域面积的93.39%,其中:轻度侵蚀面积490.74 km2,占流域面积的14.90%;中度侵蚀面积724.30 km2,占流域面积的21.99%;强烈侵蚀面积634.23 km2,占流域面积的19.25%;极强烈侵蚀面积558.69km2,占流域面积的16.96%;剧烈侵蚀面积668.37 km2,占流域面积的20.29%。该流域强烈和极强烈侵蚀多发生在风蚀区,而以沟道侵蚀为主的剧烈侵蚀主要发生在水蚀区,上游风蚀区侵蚀强度远小于中下游水蚀区侵蚀强度。     

基于GIS和USLE的鲁山县土壤侵蚀预测分析

利用通用水土流失方程(USLE),在ArcGIS支持下,对鲁山县2006年土壤侵蚀量进行了计算与分级,并探讨了土壤侵蚀和高程、土地利用的关系。结果表明:鲁山县轻度以上侵蚀面积为965.43 km2,占总面积的40.58%,其中强度、极强度以及剧烈侵蚀面积分别为169.45、120.63 km2和222.08 km2;高程为300~500 m和500~1 000 m的土壤侵蚀面积较大,分别为330.36 km2和329.71 km2;不同土地利用类型中,林地发生轻度以上侵蚀的比例最高,为65.73%,但主要是轻度和中度侵蚀;耕地发生轻度以上侵蚀的面积最大,为560.58 km2,主要是极强度和剧烈侵蚀。     

基于RULSE模型的北盘江流域土壤侵蚀研究

基于GIS与RS技术,利用RULSE模型,结合遥感影像、DEM、降雨量、土壤类型、NDVI、土地利用等基础数据,研究北盘江流域的土壤侵蚀空间分布特征,进一步分析土壤侵蚀强度空间变化与坡度、土地利用类型等因子间的关系。结果表明:(1)北盘江流域内较低侵蚀等级的分布主要以块状为主,在整个流域的上中下游皆有分布,较高侵蚀等级的分布主要以条带状为主,条带的延展方向与河流基本相一致;(2)土壤侵蚀面积最大的坡度为8°~15°和15°~25°两个坡度带,占土壤总侵蚀面积比率的61.08%,同时也是土壤侵蚀量最大的两个坡度带,占到总侵蚀总量的60.74%,此外,15°是土壤侵蚀发生变化的一个显著界限,在坡度小于15°时,土壤侵蚀面积比率大于土壤侵蚀量比率,而当坡度大于15°时,土壤侵蚀面积比率小于土壤侵蚀量比率;(3)在各土地利用类型中,侵蚀面积和侵蚀量最大的土地利用类型是林地,其次是草地,两者合计占到总侵蚀面积的74.32%,占总侵蚀量的80.24%。     

河北省土壤侵蚀类型及时空分布特征分析

通过对河北省土壤侵蚀的分析,研究该区土壤侵蚀的类型和空间分布特征。结果表明土壤侵蚀以水力侵蚀为主,区域内河流的土壤侵蚀模数变化幅度较大,虽具有相同流域面积,但侵蚀量却相差数百倍。土壤侵蚀受地形、土壤性质、降雨量和植被覆盖率等的影响,通过1980年前后各水系侵蚀量对比分析,发现植被的改善对减少该地区土壤侵蚀起到了重要作用。分析该区土壤侵蚀量时空分布的结果显示,土壤侵蚀量年内和年际变化幅度均大于降水量变化幅度,年一次较大降水的侵蚀模数占全年平均侵蚀模数的24.5%～100%,最大年泥沙侵蚀模数是多年平均值的2.2～14.1倍。分析并掌握河北省土壤侵蚀主要类型及时空分布特征,可以为主管部门制定水保措施、治理水土流失提供科学依据。     

岔巴沟淤地坝小流域重力侵蚀产沙量分析

以黄土高原典型流域中重力侵蚀产沙量为研究对象,选择岔巴沟流域中6个淤地坝小流域作为研究流域,以坝库中1978—2001年共22年泥沙淤积量作为流域总泥沙侵蚀量,采用中国土壤侵蚀流失模型(CSLE)并考虑沟蚀因素计算水力侵蚀量,将水力与重力侵蚀产沙量区分开来。研究结果表明:6个小流域中重力侵蚀产沙分别占流域总侵蚀产沙量的0%、51.0%、54.1%、59.0%、65.0%和67.0%;小流域中重力侵蚀产沙量与32°的沟坡面积具有显著的线性正相关关系,沟坡坡度是重力侵蚀的控制性因素,降低沟坡坡度能够显著地减少流域产沙量。     

我国水土流失现状

在第三次全国土壤侵蚀遥感普查的基础上,此次科考有针对性地进行了实地考察和核对,较为准确地摸清了全国土壤侵蚀的现状。我国现有土壤侵蚀面积356.92万km2,其中水力侵蚀面积161.22万km2,风力侵蚀面积195.70万km2。此次考察的重点是水力侵蚀区,与1985年开展的第一次普查成果和1995年开展的第二次普查成果相比,全国水力侵蚀面积减少,强度减少。三次普查全国水力侵蚀面积分别为179.42万km2、164.88万km2和161.22万km2。强度以上水蚀面积有较大幅度的下降。20年间,各强度级别的侵蚀面积中,强烈级减少29.7%,极强烈级减少35.0%,剧烈级减少43.0%。总体而言,我国水土流失表现出以下特点:一是水土流失面积大,分布范围广。此次重点考察的水蚀区水土流失面积138万km2,占考察区面积的26.6%,占考察区山丘面积的63%。我国水土流失不仅广泛发生在农村地区,也发生在城镇和工矿区,几乎每个流域、每个省(自治区、直辖市)都有。二是水土流失强度大,侵蚀严重区比例高。我国年均土壤侵蚀总量为45.2亿t,主要江河的多年平均土壤侵蚀模数为3400多吨/(平方公里.年),部分区域侵蚀模数甚至超过...     

广东省土壤侵蚀与上地利用关系研究

土壤侵蚀与土地利用之间存在密切关系。以土壤侵蚀自然灾害严重的广东省为例,在地理信息系统的支持下,运用通用土壤流失方程（USLE）估算了广东省的年土壤侵蚀量。并统计分析了土壤侵蚀强度与土地利用类型的面积比例,结果是林地虽占全省土壤侵蚀面积最大,但主要以微度、轻度侵蚀为主,耕地（主要为坡耕地）虽占面积不大,但主要以中度、强度、剧烈侵蚀为主。进而进行二者的相关分析,得出土壤侵蚀与土地利用类型二者间分布的相关关系,其程度依次为林地、耕地、城镇用地与草地。     

近廿年来官厅水库流域水土保持拦沙量估算

自1983年官厅水库永定河上游流域被列为国家重点水土流失治理区以来，在近廿年的时间内，流域内进行了大量的水土流失治理工作，据调查截止2000年年底，山西省大同地区治理水土流失面积4205．8km^2，河北省张家口地区治理水土流失面积6449．11km^2，北京市延庆县妫水河流域治理水土流失面积435．33km^2，三省市共治理流失面积ll090．24km^2，其中治理面积保存率在90％以上。对不同治理措施拦沙量的估算结果表明各类水土保持措施拦沙总量为3．51亿t，水土保持拦沙量占流域总产沙量的20．53％，水土保持措施拦沙对减少官厅水库泥沙的淤积起到了积极的作用。     

黄土高塬沟壑区两种牧草蓄水保土效果试验

为了分析黄土高塬沟壑区牧草对蓄水保土的作用,在南小河沟范家山设置了牧场草区、金皇后苜蓿区和对比区,并进行了径流试验,观测了各小区的径流量、含沙量、冲刷量、土壤含水率和耗水强度等。结果表明:牧场草区、金皇后苜蓿区的径流量、含沙量、冲刷量均比对比区小,牧场草区、金皇后苜蓿区比对比区径流含沙量分别减少36.09%5、5.65%,牧场草区、金皇后苜蓿区冲刷量比对比区分别减少53.32%6、9.93%。牧场草区、金皇后苜蓿区耗水强度与对比区相同,但土壤含水率比对比区大。     

黄河流域砒砂岩区多动力侵蚀交互叠加效应研究

识别砒砂岩区多动力侵蚀的叠加效应,对于深化认识砒砂岩区土壤侵蚀与产沙机理,为黄河粗泥沙来源区水土流失治理及砒砂岩区生态恢复等实践提供科学依据具有重要意义.通过室内人工降雨-风洞-冻融循环实体模型试验研究了砒砂岩区多动力侵蚀交互叠加效应.试验结果表明:单一的冻融、风蚀作用不会导致坡面产沙量的明显增加,而是增加了水力侵蚀的...     

侵蚀产沙模型研究进展和GIS应用

近年来随着地理信息系统 (GIS)技术的发展 ,侵蚀产沙模型与GIS的结合成为必然 ;作者阐述了近年来国际上流行的基于GIS的侵蚀产沙模型 :RUSLE、WEPP、ANSWERS等模型的主要内容、特点及适用范围 ,并对我国以陡坡为代表基于GIS的侵蚀产沙模型进行了介绍和评述 ;提出了目前侵蚀产沙模拟研究中存在的主要问题 ,并对基于GIS的侵蚀产沙模型的研究工作进行了展望。能反映侵蚀产沙时空过程的、基于GIS的分布式侵蚀产沙模型成为研究的重点     

黄土丘陵沟壑区坡面水保措施及植被对流域尺度水沙关系的影响

根据黄土高原高含沙水流的特点,认为次暴雨的产沙模数和径流深可用线性正比关系式来表示,关系式中比例系数表示流域单位径流深的输沙能力、次暴雨过程中流量超过临界值后的稳定含沙量以及流域历次洪水的平均含沙量。在此模型基础上,以黄土丘陵沟壑区的王家沟的两个毗邻地貌相似的两条沟为研究区,其中一条沟为经治理而另一条则未治理。探讨各种坡面水土保持措施及植被对流域水沙关系的影响。结果表明,治理流域和非治理流域具有相同的水沙关系,被治理沟的植被等坡面措施在流域尺度上仅通过减水来减沙。这主要是因为植被等坡面措施不能显著改变沟道的输沙能力,且由于植被不能很好地控制沟谷侵蚀和重力侵蚀,使得水流进入沟道后又会获取充足的泥沙补充,达到和治理前相同的径流输沙能力。因此可以认为,在仅有植被和其它坡面治理措施的情况下,治理流域的减沙率可用减水率来估计。本文的实际计算表明,在多年平均尺度、年际尺度和次暴雨尺度这一方法都有较好的精度。     

东北典型黑土区乌裕尔河中游泥沙输移月年时间尺度特征

水土流失是土壤侵蚀、泥沙输移和沉积的统一体.东北黑土区有关河流泥沙输移时间尺度的研究有助于更好的揭示黑土区土壤侵蚀规律和泥沙运移机制.本文以典型黑土区乌裕尔河中游依安水文站为研究对象,利用该站1957-1989年33年月、年时间尺度上的水沙数据,对黑土区河流泥沙输移特征进行了分析.研究认为,在月时间尺度上,水沙关系松散,径流量对泥沙量的决定系数为53.8%;年内月泥沙量存在着两个峰值,分别发生在春季的5月份和夏季的7月份,流域泥沙存在"存储-释放"的过程.流域泥沙量年际尺度差异大,受人类活动的影响,1957年以来,泥沙量和径流产沙能力呈现逐年增加的趋势.     

基于栅格新安江模型的淮河上游土壤侵蚀预测

将栅格新安江模型与改进通用土壤侵蚀方程进行耦合,建立基于栅格尺度的水沙模拟模型,以淮河上游息县水文站以上为研究区域,基于研究流域DEM数据、土地利用数据、土壤数据以及息县站2000年-2010年水文数据,模拟了淮河上游2000年-2010年输沙过程。并基于构建的水沙模型,结合流域2020年和2030年土地利用远景规划数据设定两种土地利用模式情景,定量分析了不同土地利用模式情景对流域土壤侵蚀的影响。研究结果表明:基于栅格新安江模型的水沙耦合模型在淮河上游具有较好的模拟精度,模拟的输沙量相对误差小于15%,确定性系数0.6以上,满足泥沙模拟精度要求;林地用地面积增加5%,流域土壤侵蚀量减少8.78%,城镇用地面积增加8%,流域土壤侵蚀量减少12.73%。研究成果可为淮河水土保持治理和规划提供参考。     

径流小区集流桶含沙量全深剖面采样器的研制与试验

径流小区是土壤侵蚀监测的一个重要方法,对其集流桶中含沙量的测定则是侵蚀监测准确与否的关键。在以北京土石山区为代表的粗砂多砂区,传统的搅拌方法无法测得准确的含沙量。因此研制了集流桶含沙量全深剖面采样器,意于以一种简单的采样技术代替传统方法来提高含沙量的测量精度。本研究的目的在于通过实地的系统试验验证采样器的适用性。结果证明采样器的测量精度相对于传统方法有了很大的改进,同时采集泥沙的机械组成符合实际侵蚀状况。     

桂西北喀斯特丘陵区峰丛洼地小流域泥沙堆积的~(137)Cs示踪研究

西南喀斯特地区是我国生态环境最脆弱的地区之一,土壤侵蚀及其造成的石漠化已成为制约该区可持续发展最严重的生态环境问题。本文以桂西北喀斯特丘陵区环江成义屯的峰丛洼地小流域为研究对象,运用137Cs示踪技术对洼地泥沙堆积与小流域土壤流失速率进行了定量研究。结果表明,1963-2007年的44年间,洼地泥沙堆积速率和堆积模数分别为0.38 cm.a-1和51.4 t.km-2.a-1。讨论了流域土壤地面流失与洼地泥沙堆积速率的关系,认为前者应比较接近于后者,研究小流域的土壤地面流失模数为57.1 t.km-2.a-1。研究结果表明,研究区域近几十年以来的地面水土流失轻微,土壤流失速率仅为数十t.km-2.a-1。     

昆明市松华坝水源区小流域土壤侵蚀分析

以1993-2009年松华坝水源区及昆明市的气象资料、2009年土地利用资料、第二次全国土壤普查资料、水源区牧羊河小流域的径流和泥沙观测资料为基础,用SWAT模型模拟分析了牧羊流域土壤侵蚀的空间差异。结果表明：牧羊河小流域输沙在年际上表现为与年降水量和输沙量峰谷变化具有较好的一致性,在年内表现出,输沙主要集中在6-9月;空间上牧羊河土壤侵蚀模数多年平均值介于21.4~4 586.5 t/(km²·a),且以中轻度为主,土壤侵蚀模数的空间变化与土地利用类型和地形坡度密切相关;土壤侵蚀模数与降水在年际变化上有较好的一致性。这一研究可为水源区土壤侵蚀空间分布的掌握和估算,以及制定有针对性的水土保持措施提供重要的理论依据。