基于GIS的陡河水库流域水土流失研究

基于GIS技术提取陡河库区流域水土流失影响因子,并运用通用土壤流失方程(RUSE)测算水土流失强度等级。结果表明,陡河水库流域水土流失强度分属微度、轻度、中度、强度4级,其分布面积分别占71.24%,17.67%,10.23%,0.84%,水土流失以微度为主。强度水土流失集中分布于建设用地和坡度介于8°~18°的地带,该区是水土流失治理的重点区域。鉴于库区林草覆被质量较好,整体水土流失较弱,应注重分区管理与生态防治。     

新疆土壤侵蚀格局及其空间结构分析

基于星地多源数据,运用水土流失通用方程提取新疆地区水土流失空间分布信息,运用分形维数解析其空间复杂度。结果表明,新疆地区水土流失强度分布存在明显的空间分异,弱度(微度、轻度)水土流失分布于山前冲积扇向盆地边缘过度地带,强度(中度、强度、极强)水土流失分布于山麓河流汇源、居民点、绿洲耕地地区,其中以微度、轻度水土流失为主,占区域总面积的21.16%、13.88%,是区域水土流失治理的重点。维数特征显示,新疆地区水土流失景观具有良好分形结构(R20.7),不同水土流失强度的分形维数依次为:微度(1.755)轻度(1.587)中度(1.586)强度(1.569)极强度(1.551)。     

基于遥感的陕西省水土流失状况调查研究

陕西省地貌类型复杂,土壤侵蚀类型及形式多样,水土流失严重。利用遥感技术对土地覆被、地形地貌等信息提取,进而推算全省水土流失状况,结果显示渭河流域、汉江流域以及丹江流域以微度侵蚀为主,延河流域以北为强烈或剧烈侵蚀,以南则是微度或轻度的侵蚀;省内剧烈以及极强烈侵蚀主要集中在神木、府谷以及榆林延安两市交接区域;相比较而言,关中以及陕南的土壤侵蚀情况比较轻微。通过遥感普查获取水土流失状况,具有时效性强、技术成本低、结果数据综合可比等特点,可对同一区域实施动态监测,为进一步研究区域水土流失演变趋势,针对性的修复治理提供数据支撑。     

基于 RUSLE 模型的区域土壤侵蚀定量估算及空间特征研究

针对哈尔滨市主城区水土流失问题,以土壤侵蚀估算与评价为目标,采用 RUSLE 模型,依托 GIS 和遥感技术,分析了影响区域尺度土壤侵蚀因子,包括降雨侵蚀力、土壤可蚀性、地形、植被覆盖度和水土保持特性等,定量估算了哈尔滨市主城区 8 个流域的土壤侵蚀大小。在此基础上参考黑土区水土流失综合防治技术标准,并结合流域自身侵蚀状况,分析了哈尔滨市主城区土壤侵蚀特性的空间格局。结果表明: 哈尔滨市八个流域土壤侵蚀模数范围为 0 ～ 1 272. 61 t·km － 2·年 － 1,各流域以微度和轻度侵蚀为主,局部地区存在着较为严重的土壤侵蚀; 区域土壤侵蚀空间分异特征明显,是气候、土壤、植被、地形和人类活动共同作用的结果; 哈尔滨市八大流域以微度侵蚀为主,轻度侵蚀次之,强烈侵蚀及极强烈侵蚀区很少,仅在运粮河流域存在极少的剧烈侵蚀区。研究成果可为哈尔滨市水土流失治理提供技术支撑和理论依据。     

西云江水库水土保持特定区域监测成果及分析

通过对西云江水库流域开展特定区域水土流失监测,查清流域内水土流失的类型、强度、空间分布状况及发展趋势,掌握水土流失动态变化情况,为水库流域水土保持工作提供可靠的基础资料,为水库流域水土流失防治工作宏观决策提供科学依据.     

山美水库集水区植被恢复效应的SWAT模拟

库区流域水土流失是水库淤积的主要因素.应用基于SWAT构建的晋江东溪流域产流产沙模型,在对东溪上游山美水库集水区内的土壤侵蚀空间分布,以及不同土地利用方式的水土流失状况进行分析的基础上,模拟了库区不同植被恢复情景下的水文效应.结果表明,山美水库泥沙主要来自桃溪,研究区土壤侵蚀以微度和轻度侵蚀为主,耕地的土壤侵蚀最为严重;退耕还林还草减沙效果明显.     

3S技术支持下的汝溪河水土流失动态监测及分析

为促进水土保持与水土资源利用提供基础数据和决策依据,在3S技术支持下开展水土流失与生态环境动态监测。选取三峡库区汝溪河小流域作为研究区域,根据区域土地利用类型、植被覆盖度信息,并综合所收集的当地水保资料和地形坡度数据等,进行空间叠加分析,确定土壤侵蚀类型、强度分级与分布情况。参照《土壤侵蚀分级标准》,对2014年、2015年2个时期的汝溪河进行水土流失动态分析,并采用转移矩阵法对2个时期土地利用转化方向与转化面积进行合理性分析。研究结果表明2014-2015年2 a之间,汝溪河小流域的土地利用方式有结构性调整,水土流失分布情况大体趋于稳定,微度水土流失面积略增加,轻度、强度水土流失面积基本持平,中度水土流失略降低,极强、剧烈水土流失情况有所缓解。     

基于改进通用土壤侵蚀方程的水土流失时空模拟——以淮河上游为例

淮河流域上游区域水土流失较为严重,需要准确预测与分析该区域水土流失情况,以制定相应的治理规划。引入考虑地表径流深的改进通用土壤侵蚀方程,模拟了淮河上游息县水文站以上区域2000~2010年水土流失时空分布。结果表明,改进的通用土壤侵蚀方程模拟的输沙量满足规范要求,相比于传统方程,相对误差减少,模拟的含沙量过程确定性系数提高,对淮河上游的水土流失模拟精度更高;研究流域土壤侵蚀模数整体上呈现西大南北偏小的分布规律,研究成果可为淮河上游区域水土流失治理提供参考。     

冀北小流域水土流失监测与生态输水治理方案设计

以3S技术为支撑,以冀北东北沟小流域为案例,阐述了水土流失监测的一般技术流程,并以2010和2017年相关时相数据为基础,定量提取流域水土流失强度变化信息;另外,基于生态输水流域治理理念,给出了东北沟流域功能区划与治理措施。结果表明,冀北土石山区东北沟流域近7 a来水土流失状况有所好转,仍以轻度、微度水土流失为主。针对该区的治理,应以生态补偿机制为前提划分生态功能区,针对不同功能区水土流失强度采取相应的治理措施。研究区所处自然环境与经济社会背景是广大水土流失区域所面临问题的缩影,推广生态输水治沙对于华北土石山区生态恢复具有一定借鉴意义。     

基于SWAT模型的钱塘江流域（杭州段）土壤侵蚀模拟研究

为加快杭州市生态文明建设、防治区域水土流失，利用SWAT模型定量模拟钱塘江流域（杭州段）径流和泥沙产生量，分析流域土壤侵蚀空间分布特征和典型水文年的土壤侵蚀年际变化特征。结果表明：流域多年平均产流量为901 mm，多年平均产沙量为6.17×106 t，平均土壤侵蚀模数为443.82 t/（km2·a），总体属微度侵蚀；单位面积产沙量较大的子流域是1、2、8、10，年均产沙量为10.69～13.05 t/ha；泥沙产生量与降水量呈正相关关系，年际变化较大。提出通过加强经济林地保护管理、加大旅游区整治和实施生态清洁小流域建设等措施，针对性地防治流域土壤侵蚀。     

VIC模型在大洋河流域水土流失模拟研究中的运用

本文以大洋河流域作为研究流域,将VIC模型和改进通用土壤侵蚀方程进行耦合,实现水土流失时空分布式模拟。研究结果表明:VIC模型可运用于该流域水土流失模拟,模拟的2000~2010年流域输沙量相对误差小于10%,含沙量过程确定性系数达0.65以上;土壤侵蚀模数在100~3500t/km2·a受流域降水空间分布影响总体上呈现南小北大的分布规律。研究成果给该流域水土流失的分布式模拟提供了较为重要的参考。     

喀斯特石漠化地区土地利用变化对水土流失的影响——以贵州省务川仡佬族苗族自治县为例

为了分析喀斯特石漠化地区土地利用、石漠化、水土流失空间分布与面积变化趋势,以石漠化现象较为严重的贵州省务川仡佬族苗族自治县为研究区,利用2000,2005,2010,2015年遥感影像获取务川县土地利用类型空间分布与估算石漠化等级空间分布,并运用修正的通用水土流失方程建立的喀斯特地区水土流失方程进行水土流失计算。结果表明:土地利用变化对石漠化与水土流失有显著影响,林地、草地面积的增加显著降低了水土流失量。务川县2000～2015年林地面积增加80.37 km~2,旱地面积减少91.69 km~2;2010～2015年重度石漠化面积减少263.73 km~2;2000～2015年微度侵蚀面积增加636.13 km~2,轻度侵蚀面积减少157.21 km~2,中度侵蚀面积减少356.28 km~2,强烈侵蚀面积减少111.23 km~2。务川县2000～2015年实施的退耕还林与石漠化治理工程使得水土流失现象有了明显的好转。     

云南省九大高原湖泊流域水土流失空间特征及影响因子分析

水土流失监测评价可为防治水土流失灾害、开展区域水土保持规划和生态环境建设提供科学依据。基于CSLE模型,采用遥感分析、野外调查、模型计算的方法,结合SL 190—2007《土壤侵蚀分类分级标准》等技术标准,分析了云南省九大高原湖泊流域水土流失因子及特征。2021年水土流失面积1 306.92 km²,占土地总面积的16.67%。从土地利用类型方面,水土流失面积主要分布在林地和耕地,分别占九湖流域水土流失面积的35.69%和31.60%,主要以轻度侵蚀为主;极强烈和剧烈侵蚀面积主要分布在耕地中,占九湖流域极强烈和剧烈侵蚀面积的82.85%。九大高原湖泊流域内,影响耕地和建设用地水土流失的主控因子是坡度;而影响园地、林地和草地水土流失的主控因子则为植被覆盖度和坡度。根据九湖流域的水土流失特点,针对林地需建设以水土保持林、水源涵养林为主的植被体系,加强远山封育保护等措施;对耕地进行以坡耕地整治为主的水土流失综合治理。研究通过获取九湖流域的水土流失空间分布特征,掌握流域内主要发生水土流失的土地利用类型,为水土流失综合治理提供支撑。     

遥感技术应用于水土保持监测

利用遥感技术对流域或区域进行水土保持生态环境监测,是实现流域水土流失及水土保持效益全面准确的实时、动态监测和预报的重要手段.可以帮助决策部门掌握主要监测区内水土流失分布、面积与流失量的逐年变化情况、植被结构变化情况等,水土保持生物、耕作、工程措施的总体效益的演变情况及生态环境的动态变化过程.通过监测最终对流域水土流失面积、分布状况和流失强度,水土流失造成危害及发展趋势,水土流失防治情况及其效益有一个全面的掌握,并定期向社会进行公告.     

基于RUSLE和GIS技术的江门市水土流失定量监测研究

运用水土流失方程原理,在GIS技术支持下对江门市水土流失信息进行准确提取,并分析不同植被覆盖、地形坡度和降水条件下区域水土流失规律特征。结果表明:江门市水土流失以微度为主,占区域面积的72.23%,其他强度水土流失分布均不足10%;该市年均侵蚀模数为208.46 t·km~(-2)·a~(-1),流失量为200.65万t;随着植被覆盖度的增加侵蚀模数呈先增大后减小的趋势,特别是40%～50%植被覆盖的乔木林下,水土流失严峻;侵蚀模数与坡度呈正向相关,并且坡度在15°～25°的地带水土流失量最大;区域降水量与输沙量具有高度一致关系。     

渭河上游水沙特性变化及其规律研究

渭河是一条多泥沙河流,而北道以上的上游是渭河泥沙的一个主要来源,对下游泥沙淤积与滞洪有重要影响。本文通过对渭河上游流域主要控制水文站1956~2000年径流泥沙资料的统计分析,得出了渭河上游水沙异源的结论,为研究渭河流域的水土流失保持和泥沙输移规律、合理地开发和利用水土资源提供了科学依据。     

渭河流域坡面治理措施减水减沙效益分析

1 流域与水土保持概况渭河是黄河流域面积最大的支流,地处黄土高原南缘,干流全长818km,流域面积约为63282km~2(不包括泾河流域),其中宝鸡林家村水文站以上约30661km~2。按地形地貌,全流域可划分为黄土丘陵沟壑区、土石山区、渭北阶地残塬区和渭河谷区。该流域水土流失较严重,流失面积占流域总面积的75％,华县站平均年输     

基于GIS和分形理论的榃滨河流域水土流失空间信息研究

基于GIS技术提取了榃滨河流域水土流失强度和侵蚀模数信息,分析其维数特征及其与土地利用类型的关系。结果表明,该流域水土流失以轻微度为主(共占85.25%),强度水土流失分布较少;随着水土流失强度增大,其斑块的分形维数与Moran’s I分别呈现增加、减小趋势,说明其空间分布形态趋于离散、聚集性变差;不同用地类型对水土流失效应存在差异,林地、草地主要起保育功能,建设用地和耕地结构增加则会加剧水土流失。     

基于CSLE模型的南、北盘江流域水土流失定量分析评价

水土流失定量评价可为防治水土流失灾害和开展生态环境建设提供科学依据。以多源遥感影像为信息源,基于ArcGIS平台的空间分析与数据管理等功能,获取南、北盘江流域土地利用、植被覆盖、地形坡度等数据,应用中国土壤流失方程(CSLE)计算土壤侵蚀模数,得到南、北盘江流域水土流失监测成果。结果表明,2021年南、北盘江流域水土流失面积共23 966.97 km²,以轻度侵蚀强度为主,流域东北部水土流失较西南部严重;水土流失主要发生在耕地、林地和草地,占总水土流失面积比例达90%以上,各等级园、林、草植被覆盖度均以轻度和中度侵蚀水土流失为主,整个区域水土流失主要发生在6～35°的坡度等级上。整体而言南、北盘江局部区域水土流失问题仍然突出,需以预防和治理相结合的手段改善该区域水土流失状况。     

基于ArcGIS和USLE的邛海流域土壤侵蚀评估

为探讨邛海流域土壤侵蚀强度的空间分布特征,将流域不同的下垫面区域概化为不同的计算栅格单元,基于ArcGIS和USLE方程,计算了各单元的土壤侵蚀模数和土壤流失量。结果得出:总体上,邛海流域属中度侵蚀;土壤侵蚀等级空间分布上,绝大多数子流域属于中度侵蚀;从土地利用类型看,旱地侵蚀情况最为严重。研究结果可为当地更具针对性和科学性地治理和管理水土流失提供技术支撑。