四川省安宁河流域土壤侵蚀时空演变及预测分析

为了解安宁河流域土壤侵蚀变化及未来发展状况,以修正土壤侵蚀方程为基础,对该地区1995～2018年各年份土壤侵蚀模数进行计算与分级,结合转移矩阵、斜率变化和CA-Markov模型对其时空演变和发展规律进行分析.结果表明:①各等级侵蚀区栅格占比为微度>轻度>中度>强烈>极强烈>剧烈,轻度及以下等级侵蚀区栅格累加比例达到全...     

基于RUSLE模型的承德市土壤侵蚀敏感性及其对土地利用变化响应研究

研究承德市土壤侵蚀敏感性时空变化特征及其对土地利用变化的响应,能够为该市水土保持工作和解决局部河流泥沙淤积及水质超标问题提供科学依据.利用ENVI、ArcGIS软件和RUSLE模型,通过对遥感影像和土壤侵蚀等数据资料进行处理及计算,定量研究了承德市土壤侵蚀敏感度变化特征及其对人类土地利用变化的响应关系.结果 表明:(1...     

青藏高原土地利用/覆被时空变化特征

在对公开的土地利用数据集精度评价的基础上,选用较高精度的青藏高原科学研究所300 m土地利用数据(简称TPDC_LUCC),采用土地利用时空分布和变化率等指标,分析青藏高原1992—2015年土地利用变化特征,并结合气候数据集及社会经济数据对土地利用变化归因进行了分析。结果表明:①公开数据集中,TPDC_LUCC数据集序列最长,精度最高,尤其是对耕地、城镇用地及水体分类精度较好;欧洲航天局300 m 土地利用数据(ESA_LUCC)对草地的分类精度最高,耕地精度最差;中国科学院空天信息创新研究院30 m土地利用数据(CASearth_LUCC)对冰川和城镇用地的分类较准确,未利用土地误差较大;②青藏高原草地分布最广,多年平均占比约70.02%,其次是沙地、裸地等未利用土地,约占15.81%;城镇用地扩张较快,1992—2005年、2005—2015年两期增长率分别是2.34%、4.69%;1992—2015年,青藏高原未利用土地的9.14%转为草地,灌丛和耕地的3.27%转为林地,冰川的5.5%转为水体;③1992—2018年,青藏高原平均气温上升了1.17 ℃,降水和气温增加,是东部区域草地、灌丛、林地增加的主要驱动因素,气温明显上升致使西北部冰川融化,城市化促使城镇用地增加、耕地减少,实施生态保护政策对青藏高原草地、林地的恢复有显著推动作用。     

1980-2015年黄河流域土地利用变化特征与驱动力

采用1980-2015年共6期黄河流域土地利用数据,对全流域土地利用类型的面积与时空变化进行分析,利用动态度指标进一步研究流域土地利用的变化率;基于行政分区,采用转移矩阵对全流域及流域内各省(自治区)1980-2000、2001-2015年2个时期土地利用的转移类型和数量进行分析,探究了影响土地利用的主要驱动因子。结果表明:黄河流域的土地利用在数量和结构上都存在显著特征,草地、旱地、林地一直是该流域的主要土地利用类型,1980-2015年,旱地、草地、水域、未利用土地的面积减少率分别为1.60%、1.23%、6.66%、1.84%,水田、林地、城乡土地的面积增加率为8.22%、2.53%、44.32%;在单一土地利用类型方面,城乡用地的变化率较大,其余相对较小;黄河流域内发生土地利用转变的区域主要集中在中部和东部,中下游省(自治区)转变明显;气候变化、人口增加和人类经济发展等都是黄河流域土地利用变化的主要驱动因子。     

基于土地转移矩阵的疏勒河中游土地利用变化研究

为了分析疏勒河流域土地利用的变化情况,以疏勒河中游为研究区,利用1980,2000年和2013年多期遥感影像数据和地形图,运用人机交互目视解译以及空间分析方法和数理统计方法,获得疏勒河中游土地利用现状、土地利用类型转移矩阵,对疏勒河流域近34 a来土地利用结构的动态演化进行了系统分析。结果表明:(1)近34 a来,疏勒河中游内未利用土地分布最广,其次是草地和耕地,再次是林地、城乡、工矿、居民用地和水域,仅占研究区不到4%的面积;(2)近34 a来疏勒河中游地区耕地大面积增加,水域面积急剧减少;(3)疏勒河中游区各景观类型的变化强度和变化方向各有不同,生态功能呈退化的趋势;纯自然生态系统的景观格局的变化强度在近年来有所上升,人类活动的影响强度呈加强的趋势。     

退耕还林前后北洛河上游流域土壤侵蚀时空变化分析

为揭示退耕还林前后北洛河上游流域土壤侵蚀时空变化特征,采用通用土壤流失方程RUSLE,结合GIS和RS技术,分析了北洛河上游流域退耕还林前后1981—2010年(分为1981—1990年、1991—2000年和2001—2010年3个时段,编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)土壤侵蚀时空变化特征。结果表明：(1)北洛河上游流域土壤侵蚀模数在空间上呈现西北高、东南低的分异特征,1981—2010年在降雨侵蚀力呈现波动上升趋势的情况下,平均土壤侵蚀模数呈持续下降趋势,尤其退耕还林(草)工程实施以后土壤侵蚀模数显著下降,时段Ⅰ、时段Ⅱ、时段Ⅲ流域平均土壤侵蚀模数分别为8 612.62、8 078.91、3 060.71 t/(km²·a);(2)实施退耕还林(草)工程以后,流域内耕地面积锐减,林草地面积显著增加、植被覆盖度大幅提升,主要土地利用类型土壤侵蚀模数遵循耕地>草地>林地的规律,即土壤侵蚀模数随着植被覆盖度的提高呈现下降趋势;(3)3个时段土壤侵蚀随地形的分布特征具有一致性,1 350～1 550 m是北洛河上游流域土壤侵蚀分布的主要高程带,其侵蚀量约占流域侵蚀总...     

石壁库区土地利用与生态系统服务价值的时空变化分析

该文以泉州市石壁水库库区1989年、2002年和2008年3期遥感影像为基础数据,分析了19年间的土地利用变化情况及其所引起的生态系统服务价值的变化。结果表明:1989～2002年,库区工矿用地面积急速增加,扩张了近21倍,林地面积减少,耕地面积增加。2002～2008年表现为明显的城镇化过程,城镇用地变化率达176.25%,林地和水域面积回升。由于工矿和城镇用地的VC值为零,林地和水域的VC值较高,土地利用方式的改变使石壁库区的ESV从1989年的15 517.64万元减少到2002年的15 118.66万元和2008年的15 262.98万元。4种土地利用类型的CS值都小于1,库区总的生态系统服务价值缺乏弹性。水域对库区生态系统影响最大,其CR值在2.78～2.76,林地次之,为1.09～1.11,耕地面积的变化对生态系统总的服务价值的影响最小。     

布哈河流域土地利用转移矩阵及空间变化研究

布哈河位于青藏高原东北部,是青海湖最大的补给河流。该流域属于典型的生态脆弱区,是气候变化响应最敏感区域之一。为此运用土地利用转移矩阵和土地利用变化信息变量分析方法,研究了该流域土地利用类型转移规律,分析了引起变化的原因,为青海湖流域未来气候变化情景下下垫面变化引起径流变化的研究提供参考。结果表明,1980年代至2014年流域土地利用类型增加量主要发生在高中低三种不同覆盖度草地,减少量主要表现在未利用地。总变化中将近一半发生了数量上绝对值的变化,另一半发生了空间位置转移。低盖度草地和未利用地以净变化量为主,而中盖度草地与高盖度草地均以交变化量为主。空间转移分析表明,流域西北部海拔3 900 m以上源头区属无人区,受温度升高降水增加全球气候变化影响,源头区植被增加响应明显。而在海拔3 900 m以下区域,植被盖度增加类型分布较分散,整体受气候变化自然因素影响,局部在人类集中分布区域受放牧等人为干扰影响大,为植被减少类型。     

奈曼旗大沟头小流域土地利用格局与土壤侵蚀耦合关系研究

以位于农牧交错带的奈曼旗大沟头小流域为研究对象，利用地理信息应用软件和景观格局分析软件对原始数据进行分项处理和分析，建立了土地利用格局与土壤侵蚀耦合指标，分析流域不同景观格局状态下的土壤侵蚀变化，探讨了农牧交错带地区土地利用格局与土壤侵蚀耦合关系。     

基于RS和GIS的宾县土地利用和土壤侵蚀的定量研究

以宾县为研究对象,基于ArcGIS 9.2支持下,对宾县2005年的土地利用格局和土壤侵蚀现状进行空间叠加分析,定量探究土地利用和土壤侵蚀之间的关系,以期为区域土地资源的保护及合理开发利用、有效地防止和治理水土流失、改善生态环境、促进社会和经济的可持续发展提供科学依据。     

赣江流域土地利用迁移变化分析

土地利用/覆被变化是人类与自然环境相互作用的重要表征,其变化特征深刻影响着区域的生态安全和社会经济可持续发展。基于赣江流域1980—2018年土地利用数据,利用ArcGIS空间分析方法,分析赣江流域土地利用的时空变化特征。结果表明：赣江流域1980—2018年土地类型以林地和耕地为主,林地和耕地面积呈减少趋势,建设用地面积不断增加;流域土地利用综合指数呈增加态势,表明土地利用变化加快;土地利用转换类型以耕地和林地向建设用地转移、林地和草地相互转移以及林地向耕地转移为主,部分耕地转化为水域;草地、水域、建设用地重心变化较明显,草地的重心在向西偏北方向迁移,水域的重心在向西偏南方向迁移,建设用地重心在向东偏南方向移动,移动速度均具有阶段性。可为赣江流域生态环境保护、水土资源规划与管理提供科学依据。     

1980～2015年长江流域土地利用变化分析

基于长江流域1980,1990,1995,2000,2005,2010,2015年7期土地利用数据,通过土地利用转移矩阵以及多种指标,分析了1980~2015年间长江流域土地利用的时空变化过程。研究表明：近35 a来耕地和草地呈下降趋势,而林地、水域和城乡用地面积明显增加,未利用地总体呈下降趋势;随着时间的推移,各地类的变化形式由以交换变化量为主导转变为以净变化量为主导,说明各地类逐渐倾向于在原有空间位置发生面积变化,而不是在流域内发生空间位置转移;长江流域土地利用综合动态度从大到小排列依次是1990~1995年、1980~1990年、2005~2010年、1995~2000年、2000~2005年、2010~2015年。1980~1990年和1990~1995年这两个时期的综合土地利用综合动态度明显大于其他各时期,即这两个时期长江流域土地利用变化程度最为剧烈。     

土地利用变化影响的灞河流域潜在非点源污染风险时空变化特征

流域内土地利用方式改变引起非点源污染源的时空变化,已显著影响地表、地下水环境质量。以人类活动影响强烈的灞河流域为例,采用改进后的潜在非点源污染指数模型(PNPI),探讨近20年半干旱区城市型河流土地利用变化影响下的流域潜在非点源污染风险时空变化特征及其主导因素。结果表明:灞河流域主要土地利用方式为林地与耕地,共占流域面积的85%。1995-2015年间西安实施区域融合发展战略,河流下游平原区城镇用地扩张近4倍,侵占大量原有草地与耕地;基于Quantile分类法,将研究区潜在非点源污染风险值划分为极低、低、中等、高和极高等级,区域流域内潜在非点源污染风险呈现两极分化现象,即人类活动影响区的非点源污染风险增强,极高风险区迅速扩张,同时上游水源区的非点源污染风险降低;近期,西安市城镇化的快速推进是流域极高潜在非点源污染风险区域迅速扩张的主要原因。     

李子口小流域土壤侵蚀研究分析

针对日益加剧的四川紫色土地区水土流失问题,选取四川省南部县李子口小流域作为研究区,根据流域山塘淤积情况,分析小流域土壤侵蚀状况。结果表明,该流域的土壤侵蚀模数为587 t/km2.a-1。为研究四川紫色土地区水土流失特征与治理提供了科学依据。     

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。     

固阳县二道壕小流域土壤侵蚀模数分析

文章通过图表法、参照相邻小流域坝系工程使用值法、既有骨干坝实测法与加权平均推算法分析确定了固阳县二道壕小流域的土壤侵蚀模数,为小流域水保生态建设规划提供了科学的依据。     

中小型流域城市化典型区土地利用/覆被变化与预测

为探究中小型流域在城镇化进程快速推进背景下土地利用时空演变格局,以白云湖流域为研究区,利用土地利用动态、土地利用强度分析流域1980—2020年土地利用结构变化,采用标准差椭圆模型分析流域空间格局变化,讨论白云景观湖泊建成前后对该研究区土地利用带来的影响,再借助CA-Markov模型模拟未来2030年流域土地利用,探究未来白云湖流域土地利用格局演变趋势。结果表明：(1)1980—2020年白云湖流域土地利用现状以建设用地为主导,建设用地年平均占比达51.77%,2020年占比高达70.13%;(2)40 a间流域用地呈现以耕地、未利用地、林地、草地转出及建设用地持续转入变化趋势,土地利用强度持续上升,土地结构逐渐趋于单一化;(3)白云湖景观湖泊占用部分城市用地,使得未来2030年流域用地转移调整为以林地转入和建设用地转出为主,土地利用变化减缓,城镇建设空间得到一定管控。     

绥中县宽邦镇大栗小流域土壤侵蚀特征研究

文章以辽西低山丘陵区大栗小流域为例,在GIS空间分析技术支持下利用修正的RUSLE方程定量估算了流域土壤侵蚀强度及其与土地利用类型、不同坡度之间的关系。结果表明：0-35°坡度范围内,坡耕地、林地、沟渠和道路占土地利用总面积82.85%、10.98%、0.77%、5.41%;2020年流域属于轻度侵蚀,平均土壤侵蚀速率22.87t/(hm²·a)达到规定允许流失量5t/(hm²·a)的4.6倍;5-25°坡度范围内,流域土壤侵蚀集中属重点预防治理区;从用地类型上,林地的土壤侵蚀速率最高达到53.67t/(hm²·a),达到沟渠、坡耕地、道路的25.80倍、2.81倍、2.56倍。将处理数据和相关参数输入软件,即可利用RUSLE方程估算出不同用地类型、坡度的土壤侵蚀强度及其分布特征,为流域内道路、林地、坡耕地等用地类型的合理规划利用提供一定数据支持。     

漳卫河流域山区土壤侵蚀强度变化特征分析

在漳卫河流域山区历次遥感调查数据的基础上,通过分析区域内土壤侵蚀强度时空变化,在时间序列上明确了区域内土壤侵蚀总体变化、强度等级变化特征.结果表明：漳卫河流域山区土壤侵蚀情况明显好转,轻度以上土壤侵蚀面积逐渐减少,土壤侵蚀强度较高等级逐渐向较低等级转化,流域土壤侵蚀状况得到改善.