黄河流域十大孔兑土地利用变化的土壤侵蚀效应北大核心CSCD

十大孔兑位于黄河流域上游内蒙古段,降雨季节易形成峰高量大、含沙量高的洪水涌入黄河,水力侵蚀与风力侵蚀并存,侵蚀情况复杂。采用修正土壤流失方程与地理空间分析技术,分析了十大孔兑地区1990-2015年土地利用变化的土壤侵蚀效应。分析结果表明:1990-2015年,研究区域林地面积明显增大,由2.18万hm^(2)增至24万hm^(2)。草地面积先上升后下降,由53.8万hm^(2)先升至58.2万hm^(2),后降至51.0万hm^(2)。十大孔兑地区土壤侵蚀模数上升后显著降低,由10.26 t/hm^(2)·a先升至18.43 t/hm^(2)·a,后降至2.01 t/hm^(2)·a,中度以上侵蚀面积从2.85万hm^(2)降至0.42万hm^(2),以微度和轻度侵蚀为主。十大孔兑地区土壤侵蚀状况明显改善,尤其在2000年后,伴随大规模的生态工程建设,对区域水土流失治理发挥显著作用。     

黑龙江省2018年度省级监测区域水土流失动态监测成果分析

按照水利部统一部署,黑龙江省完成了2018年度水土流失动态监测工作,并与2011年水利普查成果进行消长分析。结果表明:省级监测区域水土流失总面积为33 403.73km~2,占监测区总面积的18.24%,其中,水力侵蚀总面积为25 206.50km~2,风力侵蚀总面积为8197.23km~2。轻度侵蚀面积占水土流失总面积的80.26%,整体侵蚀强度较轻,部分区域侵蚀强度较高。与2011年水利普查成果相比,2018年省级监测区域水土流失面积减少了1981.89km~2,仅轻度侵蚀面积增加,中度侵蚀、强烈侵蚀、极强烈侵蚀、剧烈侵蚀面积均减少,减少比例均超过50%。     

东北黑土地治理区2015-2016年水土流失动态监测

作为全国水土流失动态监测与公告项目的重要组成部分,松辽流域2016年度重点对东北黑土地治理区15个典型县,面积6.32万km2的土地利用、植被覆盖、水土保持措施和水土流失情况进行了动态监测.监测结果表明,区域土地利用类型以旱地为主,区域总面积的48.04%,各类土地利用总体变化不大,呈现旱地面积减少,水田和林地面积增加的现象,水土流失面积占区域总面积的31.91%,2015-2016年水土流失面积减少139.48 km2,新增水土保持重点治理项目是导致水土流失面积减少的主要原因.     

基于RUSLE模型的广东增城市水土流失评价

为探讨增城市土壤侵蚀的空间分布特征及土地利用、植被覆盖、地形对水土流失的影响,以2004年增城市TM影像、数字高程模型(DEM)、土地利用图和土壤类型分布图为基础,利用修正的通用土壤流失方程(R USLE)与地理信息系统(GIS)相结合的方法对增城市水土流失进行模拟.结果表明,该市年平均土壤侵蚀模数为618.7 t/( km2·a),侵蚀强度属于轻度;强烈以上等级土壤侵蚀主要分布在城市建设用地区域和北部坡度较陡的林地;地形是影响土壤侵蚀的显著因素,随坡度增加,土壤侵蚀模数显著增大;不同土地利用类型土壤侵蚀模数的差异较大,其中建设用地与林地的土壤侵蚀模数较大.     

东营市沾利河小流域治理风沙的措施与模式

1 基本概况 沾利河小流域位于东营市河口区义和镇,属于黄河三角洲地区老黄河故道,总土地面积91km~2,水土流失面积42km~2,其中,轻度流失面积8.5km~2,占水土流失面积的20.2％,年侵蚀模数2885t/km~2;中度流失面积11.72km~2,占水土流失面积的27.9％,年侵蚀模数4360t/km~2;强度流失面积21.78km~2,侵蚀模数6329t/km~2,     

十大孔兑降雨侵蚀产沙时空分布特征及预测

采用GIS与CA-Markov模型,对十大孔兑土地利用格局及土壤侵蚀产沙的时空分布特征进行了分析,并对2030年土地利用格局及降雨侵蚀分布特征进行了模拟。结果表明:十大孔兑土地利用类型以草地和荒草地(砒砂岩)为主,以自然生态系统为主,但人工生态系统分布相对集中,对局部干扰程度较大。2000—2015年人工生态系统不断扩张,耕地和城镇建设用地面积显著增大,沙地及荒草地面积显著减小,期间约有37%的土地利用类型发生转化,城市化及当地生态绿化措施显著影响着区域土地利用格局;2015—2030年土地利用变化比2000—2015年剧烈,土地类型转化集中于沙地转变为草地及灌木林地,城市化开始影响北部区域,部分砒砂岩转变为草地及灌木林地;影响十大孔兑地区土地利用格局的主要驱动力是政策驱动下的生态修复,城市化对区域的影响在逐步增强。十大孔兑降雨侵蚀较严重,属于极强烈侵蚀,砒砂岩裸露是造成降雨侵蚀强度增大的主要因素。2000—2015年虽然平均土壤侵蚀模数减小,但是剧烈侵蚀面积显著增大。到2030年土壤侵蚀强度继续减小,减小约10.39%,侵蚀量大的砒砂岩区得到修复,但是随着城市化进程加快,北部土壤侵蚀呈加剧趋势;十大孔兑未来的治理重点是既要针对砒砂岩地区开展生态修复工程建设,又要加强对北部城市化地区的生态管控,限制城镇无序发展侵占自然生态系统。     

基于GIS和CSLE的高淳慢城土壤侵蚀评估

本研究以高淳慢城地区为研究对象,采用地理信息系统(GIS)和中国土壤流失方程(CSLE)结合的方法,研究了区域土壤侵蚀的时间和空间变化。结果表明,随着慢城区域开发过程,区域土壤侵蚀模数呈现先增加后下降的变化趋势。慢城地区2007年土壤侵蚀模数明显小于2014年和2015年,2015年土壤侵蚀模数较2014年小幅下降。慢城地区以微度侵蚀和轻度侵蚀为主,土壤侵蚀模数较大值主要分布在中南部、东北部低山丘陵区和西部龙墩河水库附近。4种土地利用中,不同年份平均土壤侵蚀模数均为旱地林地草地水田。高淳慢城区域水土保持工作重点为加强对旱地的治理、缓坡修建水平梯田、陡坡退耕还林还草,慢城地区中南部、东北部低山丘陵区和龙墩河水库地区为区域水土流失治理的重点区域。研究成果对于区域水土流失时空变化精确评价与水土流失科学治理具有重要意义。     

黔中水利枢纽工程区“三生”空间用地生态环境效应

基于TM/Landsat8 OLI影像数据和土地利用变化数据,采用生态环境质量指数和分布指数,分析了贵州省黔中水利枢纽工程区2000—2020年的“三生”空间用地变化和生态环境效应,以及“三生”空间用地变化和生态环境效应对地形地貌的响应特征。结果表明：2000—2020年黔中水利枢纽工程区的“三生”空间用地总体特征为生态用地最多,生产用地次之,生活用地最少,其中生态用地面积先减少后增加,生产用地面积先减少后增加再减少,生活用地面积则呈持续增加趋势;草地生态用地、林地生态用地和农业生产用地三者之间的相互转换高于其他用地类型之间的相互转换,草地生态用地面积转移最大;工程区生态环境质量整体呈波动变化,东部和西部的生态环境质量总体优于中部地区,其中海拔大于1 700 m、坡度大于15°的区域及东坡和南坡生态环境质量较好,而低海拔区生态环境质量呈逐渐变好趋势,非喀斯特区和纯喀斯特区生态环境质量好于亚喀斯特区,但非喀斯特区和纯喀斯特区生态环境质量呈下降趋势。     

东昌府区水土流失防治工作的探索与实践

东昌府区地处鲁西平原,受黄河多次改道和泥沙沉积的影响,形成了西部多高地、东部多缓平坡地与浅平洼地的地形地貌,地势由西南向东北倾斜。全区面积1245km~2,总人口95.89万人,耕地面积8.25万hm~2,多年平均降水量574.3mm。全区水土流失面积426km~2,占总面积的34.2％。微度侵蚀面积282.64km~2,占水土流失面积的65％,年水土流失量4.8万t,其侵蚀类型以水力侵蚀为主;轻度侵蚀面积114.11km~2,占水土流失面积的26.2％,平均年水上流失量2.3万t,侵蚀类型为水风侵蚀;中度侵蚀面积25.02km~2,占水土流失面积的5.8％,平均年流失土壤量3.75万t,侵蚀类型以水风侵蚀为主;强度侵蚀     

秦皇岛市水土保持生态环境建设浅议

秦皇岛市位于河北省东北部、燕山东段古长城脚下,是全国首批沿海开放城市之一,也是著名的旅游避暑胜地。全市总面积7750km~2,其中水土流失面积2900km~2,占总面积的37％,主要分布在北部山区、中部低山丘陵区和沿海风沙区,侵蚀模数500～1500t/km~2·年,严重地区超过2500t/km~2·年,年土壤侵蚀量约380万t,是燕山山脉水土流失严重地区。     

基于Markov的石漠化景观演变特征分析与预测

石漠化是岩溶山区脆弱生态系统与人类不合理经济活动相互作用而造成的土地退化过程,是一个动态演变的过程,分析石漠化演变特征,预测其发展趋势,对石漠化的治理和防御将起到重要的促进作用。以贵州六枝特区1990年和2010年遥感解译石漠化数据为基础,分析石漠化演变特征,运用马尔科夫法预测其发展趋势。结果表明:①1990—2010年,研究区石漠化演化以不变型为主,占研究区喀斯特面积的46.79%;②通过预测,到2030年轻度石漠化为研究区主导石漠化景观类型,无石漠化和潜在石漠化面积大量减少,轻度和中度石漠化面积大量增加;③在现有模式下,研究区预测时段内生态环境将进一步恶化,应加大土地利用方式和治理模式的调整,重点加强潜在石漠化区域的生态保护,避免石漠化生态修复进入死循环模式。     

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。     

基于多源遥感数据融合的土壤侵蚀强度分析

单一遥感数据源存在空间与时间分辨率相互制约的问题,基于多源遥感数据融合生成高时空分辨率影像,可提高土壤侵蚀动态变化监测时效和精度。研究分析了多种遥感融合方法,并将最优融合结果应用于江苏省徐州市贾汪区土壤侵蚀监测,结果表明：1)先进行全色与多光谱影像融合,再进行时空自适应融合的方法(STARFM＿NND)在目视评价、定量评估等方面表现最优;2)基于STARFM＿NND融合得到的土壤侵蚀面积监测结果与真实高分影像反演结果相比,精度优于97%;3)贾汪区2021年水土流失总面积71.65 km²,轻度、中度和强烈侵蚀面积分别为64.25 km²、6.35 km²和1.05 km²。研究提出的STARFM＿NND融合策略能够实现低成本、高精度的地物类型变化预测和土壤侵蚀监测,推动了遥感技术在水土保持方面的应用。     

黄土高原流域土地利用变化的水土流失效应

本文以黄土高原中部的油河流域为例,利用3个不同时期的遥感影像分析了1977年以来的讷河流域的土地利用变化特征,在此基础上,选择年径流深度、年侵蚀模数、汛期径流深度、汛期侵蚀模数和枯季径流深度为水土流失过程参数,通过基于流域降水与水土流失过程各参数的统计回归模拟分析,区分出了降水和土地利用等地表属性变化分别导致的流域水土流失变化过程.研究结果认为:1980年以来,流域水土流失明显趋缓,以10年为尺度得出的平均值,径流深度减少了32.75mm,侵蚀模数减少了778t/km2.水土流失的变化主要是由地表属性变化引起的,降水量变化的贡献很小.耕地面积变化和地表属性变化引起的水土流失变化具有显著的相关性,坡耕地改梯田的农田水利建设可能是导致水土流失变化的主要原因.     

广西水土流失演变趋势及其原因分析

根据广西水土流失遥感调查和水利普查相关数据,分析了近60年来广西水土流失变化趋势及其原因。2000年前,广西水土流失面积呈波动性变化,水土流失面积为10690.50-13564 km2之间,占土地总面积的4.50%-5.71%,水土资源与生态环境表现为“一边治理,一边破坏”的现象;2000年后,水土流失面积由2000年的10690.50 km2迅速增加至目前的50536.78 km2,占土地总面积4.50%左右上升到目前21.27%。且流失强度明显增加,水土流失呈恶化趋势。     

基于RUSLE模型的辽宁省土壤侵蚀定量研究

以降雨量、土壤、遥感影像及土壤侵蚀普查数据等为基础数据,运用GIS技术,结合修正的通用土壤流失方程(RUSLE)模型对辽宁省土壤侵蚀状况进行研究,分析了土壤侵蚀的空间分布特征以及与不同土地利用类型的关系。研究结果表明:2011年辽宁省土壤侵蚀面积为459.36万hm²,年均土壤流失量为1.64亿t,年平均侵蚀模数为3 637.8 t/(km²·a),属于中度侵蚀,土壤侵蚀面积呈现上升趋势;辽西低山丘陵区的土壤侵蚀最为严重,侵蚀面积为191.99万hm²,城市受人为不合理的生产活动影响严重,导致土壤侵蚀面积增加;林地依旧是辽宁省土壤侵蚀发生的最主要的土地类型,占侵蚀总面积的57.66%,占土地利用类型的38.20%。     

西南喀斯特地区石漠化生态修复综合治理模式研究

在阐述了西南地区喀斯特石漠化现状的基础上,系统分析了喀斯特地区石漠化发生的成因规律,根据其不同立地条件及石漠化程度,因地制宜地提出了石漠化相关治理措施和辅助工程的思路和方法,并进一步提出喀斯特石漠化生态修复的对策及综合治理模式,实现喀斯特地区生态和经济的可持续发展.     

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。     

基于“3S”技术的南京市水土流失定量监测及分析

为定期对南京市水土流失开展动态监测,利用降雨资料、土地利用资料、环境卫星遥感数据、土壤和地形数据,采用“监测水土流失的定量新方法”,计算2011—2015年南京市水土流失。结果表明:①2011—2015年5 a平均南京市水土流失总量为201.42万t,其中,轻度以上水土流失面积为515.75 km²,水土流失量166.77万t,占全市水土流失总量的82.8%,轻度以上水土流失治理仍是水土流失治理中的重点;②5 a中2015年水土流失最严重,2013年则最轻,其中降雨侵蚀力R_i大小为决定因素;③5 a平均极强烈与剧烈水土流失量为分级侵蚀量中最大;④与2001—2010年10 a平均相比,2011—2015年5 a平均南京市微度水土流失面积增加7.6%,轻度以上水土流失面积减少42.5%,轻度以上年水土流失量减少23.7%,CP值的减小是2011—2015年5 a平均水土流失状况改善的主要原因;⑤3次水土流失定量监测表明,2011—2015年监测强烈、极强烈的水土流失面积和年水土流失量减幅下降,剧烈的水土流失面积和年水土流失量增大,主要原因是2011—2015年降雨侵蚀力R_i (5 a)平均值较大。研究成果为南京市水土保持规划和水土流失防治提供了重要的基础数据支撑和科学参考依据。     

塔里木河下游土地利用/覆被变化对生态输水的响应

以2000—2015年的遥感影像资料和生态输水数据为基础数据源,利用ENVI和GIS数据分析处理工具,基于时间轨迹分析方法研究塔里木河下游土地利用/覆被变化(LUCC)对生态输水的响应。结果表明:2000—2015年的16次、1 670 d间歇性生态输水,使林地和草地分别增加了823个和1 347个像元,耕地、湿地和人工用地分别减少了1 422个、736个和222个像元,其他用地增加了210个像元;植被面积总体上呈扩大趋势,2015年较2000年净增植被面积382.85 km²,人工表面增加356.10 km²;戈壁、裸土、沙漠等其他用地面积共计减少了738.95 km²;土地利用变化主要发生在塔里木河下游两岸的河水漫溢、滞留区,呈现出破碎化、不规则化和复杂化的趋势。