基于USLE模型的祁连山南坡土壤侵蚀现状评价

借助“3S”技术,应用USLE模型,对祁连山南坡土壤侵蚀现状进行了定量评估,分析了高程、坡度、植被覆盖度等土壤侵蚀的主要影响因子, 得到了土壤侵蚀的空间分布特征. 结果显示:2014年祁连山南坡土壤侵蚀量为1.54×107 t/a,侵蚀面积为2.21×104 km2. 从面积来看,以微度侵蚀为主,占土壤侵蚀总面积的70.43%;从侵蚀量来看,以轻、中度侵蚀为主,占总侵蚀量的87.67%;强度侵蚀和极强度侵蚀面积及其侵蚀量所占比例均极小,无剧烈侵蚀;从空间分布来看,微度侵蚀多分布在山体之间地势平坦区域,轻度侵蚀及以上级别主要分布在托勒山、走廊南山、冷龙岭、大通山及其托勒南山沿线. 坡度、植被覆盖度、海拔与土壤侵蚀模数相关性显著,土壤侵蚀级别与侵蚀量随着海拔和坡度的增加而上升,随植被覆盖度的增加而下降.     

皖江流域土壤侵蚀监测与评价

把修正的通用土壤流失方程(RULSE)与地理信息系统技术相结合,定量地评价皖江流域2005-2015年土壤侵蚀状况。研究结果表明,皖江流域主要侵蚀强度等级为微度和轻度侵蚀,2005年和2015年皖江流域土壤侵蚀面积分别为62 741.94km~2和62 267.1km~2。主要侵蚀地区分布在皖江流域南部、西部和中部地区。皖南山区、江淮分水岭为土壤侵蚀的主要地貌类型。2005-2015年土壤侵蚀变化分析表明,造成土壤侵蚀的原因除了与降雨量分布不均匀、地貌类型的变化及土地利用类型有关,人类对生态环境的不合理利用也是另一重要因素。     

沙汝河流域土壤侵蚀状况动态变化分析

在遥感和地理信息系统的支持下,使用USLE模型研究沙汝河流域1992年～2007年土壤侵蚀状况,获取土壤侵蚀定量数据.结果表明:在研究时段内,流域发生水土流失的面积变化不大,流域内土壤侵蚀最明显的变化体现在侵蚀模数上,三时期平均水土流失模数呈持续上升趋势,从1992年的1 666.698t/(km2·a)升至2002年的1 672.324t/(km2·a),2007年达1 858.095 t/(km2·a).     

滇西北香格里拉土壤侵蚀动态遥感监测研究

土壤侵蚀监测作为水土保持研究的重点课题,而GIS和RS技术的结合又可以对土壤侵蚀分布与强度的动态变化进行快速监测.本文以香格里拉市为研究区域,利用Landsat TM(1989、1999年)、ETM+(2003年)及Landsat OLI(2013年)四期遥感数据,参照国家水利部颁布的《土壤侵蚀分类分级标准》,针对香格里拉的土壤侵蚀状况进行动态监测研究.结果表明:1989—2013年,香格里拉土壤侵蚀面积逐年在增加,但总体增幅不大,其中轻度侵蚀占侵蚀类型比例较大;中度、强烈、极强、剧烈侵蚀面积、比例依次递减,且随着人类生产活动加剧及时间的进程,香格里拉2013土壤侵蚀最为严重,土壤侵蚀整体侵蚀状况不容乐观,建议采取相应措施加强水土保持防治及土壤保护工作.     

GIS在南京市土壤侵蚀监测中的应用

土壤侵蚀的定量监测是水土保持防治的基础工作.介绍了土壤侵蚀各影响因子降雨侵蚀力因子R,土壤可侵蚀性因子K,坡度坡长因子SL,植被覆盖C和保土措施因子P的计算方法,运用自主研制的南京市水土保持地理信息系统(GIS)结合监测数学模型,对其在南京市2000年土壤侵蚀监测中的应用进行了案例分析,得出南京市2000年轻度以上(含轻度)土壤侵蚀面积1 307.3 km2,年土壤侵蚀总量332.6万t,年均侵蚀模数2 544 t/(km2.a.),最后展望了土壤侵蚀定量监测和预测的广阔前景.     

松嫩平原土壤侵蚀现状与治理措施的研究

通过对黑龙江省松嫩平原土壤侵蚀现状的调查研究,得出了该区土壤侵蚀现状（2013年）为：水力侵蚀面积45220 km2,风力侵蚀面积8687 km2;侵蚀沟65754条,面积533.26 km2,长度24937 km。对治理措施进行了考查研究,总结提出治理措施：风蚀有2种,水蚀有4种,可供治理土壤侵蚀时参考。     

基于RUSLE模型的河南省黄河流域土壤侵蚀研究

为了更好地研究黄河河南段的土壤侵蚀情况,以河南省黄河流域为研究区域,采用地理信息系统和遥感技术,融合遥感影像、DEM数据、降雨数据和土壤数据等,将RUSLE模型应用到该区域的土壤侵蚀研究中。结果表明:该区域的年均土壤侵蚀模数为861.78 t/(km~2·a),年均土壤侵蚀总量为305.44×10~5 t/a,轻度以上的土壤侵蚀多发生在河南西部的一些省辖市内。其中,土壤侵蚀等级为轻度以下的区域,其面积占研究区总面积的88.39%,该区域主要分布在0°～10°坡度范围内,主要的土地利用类型为耕地和草地;中度侵蚀和强烈侵蚀的区域,二者的总面积占比为10.71%,主要分布在15°～25°坡度范围内,土地利用类型主要为林地;极强烈侵蚀和剧烈侵蚀的区域面积所占比例较小,占比共计0.9%,该区域零星分布在坡度范围大于25°的草地和林地区域。该研究成果揭示了河南省黄河流域的土壤侵蚀情况,可为区域水土流失治理提供科学依据。     

新修公路的土壤侵蚀监测与实践

结合江西省水土保持科学研究所已完成的公路水土保持监测工作,总结了体积法和桩钉法等土壤侵蚀常规监测方法和技术在实践中的运用,计算了赣定高速公路建设期土壤侵蚀模数和平均每千米土壤侵蚀模数分别为14 524 t/(km2·a)和114 t/(km2·a);公路项目建设期重点监测区域土壤侵蚀模数技术指标分别为取土场边坡22 540 t/km2·a,台面10 500 t/(km2·a);弃土场边坡25 990 t/(km2·a),台面14 010 t/(km2·a);路堤、路堑和施工场地边坡分别为16 270 t/(km2·a)、14 450 t/(km2·a)、6 590 t/(km2·a).     

江西水土流失省情分析

介绍了江西省红壤侵蚀区水土流失总体情况,分析了水土流失的主要特点及危害.江西省仍然还有3.35万 km2的水土流失,而且强度侵蚀以上的面积达1.08万 km2,占土壤侵蚀总面积的近1/3,鄱阳湖湖区的水土流失面积占全省水土流失面积的13.29%,仅次于赣江流域,作为国家战略层面的鄱阳湖生态经济区,生态安全的基础仍显脆弱,水土保持工作还需进一步加强.     

土壤侵蚀景观格局变化分析——以世界银行水土保持庆城项目区为例

基于遥感融合影像和GIS技术,采用通用土壤流失方程,计算了庆城县水土保持世界银行贷款二期项目区1998和2004年的土壤侵蚀量;通过FRAGSTATS软件计算了多种景观类型参数,并从斑块类型水平和景观水平2个层次上分析项目区土壤侵蚀的分布格局及其变化规律。结果表明,6年间项目区平均侵蚀模数从1998年的7 877.6 t/km2下降到2004年的7 058.4 t/km2,侵蚀面积净减少525.8 hm2,输沙量减少34.11×104t;土壤侵蚀景观类型的主要转化过程是极强度转化为强度和强度转化为中度。在景观尺度上,斑块数量减少,平均面积增大,SDI由1998年的1.720减小为2004年的1.706,SEI由0.960减小为0.952;在斑块类型尺度上,微度、轻度和中度侵蚀类型破碎化程度下降,而极强度和剧烈侵蚀景观类型破碎化程度上升。     

四川境内赤水河流域上中游水土流失时空变化研究

以国家级水土流失重点治理区赤水河流域上中游(四川境内)为研究区,以2000—2015年为研究时间区间,考虑修正后的通用土壤流失方程(RUSLE)中各影响因子,综合评价得到水土流失敏感性空间分布,按照国家标准将流域土壤侵蚀由低到高分为6个等级,同时结合变化斜率法利用GIS软件平台,分析15 a期间流域水土流失情况的变化趋势,为研究区水土流失及其防治工作提供理论依据。结果表明:2000—2015年期间,占研究区总面积34. 8%的区域水土流失呈增长趋势,65. 2%的区域水土流失呈降低趋势;水土流失显著增加的区域占6. 14%,主要集中在叙永与古蔺交界的几个乡镇;水土流失显著减少的区域占29. 43%,零星分布于研究区各处,最集中分布于合江县西北方向。赤水河流域上中游(四川境内)水土流失主要以中度侵蚀为主,空间分布特征明显,呈现南高北低的格局,轻度及以下水土流失区域主要分布在北部区域,极强烈和强烈水土流失区域集中分布于南部低中山区域。15 a间呈增长趋势的区域仅占流域全区的6. 14%,充分说明长期的治理初见成效。     

江淮分水岭地区海绵城市的构建分析

针对江淮分水岭地区地下水贫乏、地表水难蓄的问题,结合"海绵城市"的设计理念研究"海绵城市"在江淮分水岭地区的构建方法。研究结果表明:江淮分水岭地区年径流总量控制率α的最低和最高限值应确定为Ⅲ区(75%≤α≤85%)、Ⅳ区(70%≤α≤85%);蓄水相关设施在该地区具有较好的适用性;该地区新建区域只有按照低影响开发的最高标准来规划时,年径流总量控制率方可达到技术指南的径流总量控制率要求,但在实际构建"海绵城市"时,需要兼顾实用性和经济性;第一次提出海绵城市构建与地区农业生产蓄水相结合,达成区域合理综合发展目标。     

江淮分水岭区域植被覆盖与人类活动强度的时空动态演化

利用江淮分水岭区域2000—2015NDVI月合成数据、降水与气温数据、高程数据以及社会经济数据,采用一元线性趋势分析法、残差分析法分析江淮分水岭区域16a植被覆盖情况以及变化趋势与人类活动强度的关系。结果表明:1)江淮分水岭区域的植被覆盖指数在16a内呈现整体上升趋势,但合肥、六安这两个经济发展速度较快的中心城区,植被覆盖指数有所降低。2)通过计算与分析可知,0.006 1slope0.047 9为植被的改善区域,占所研究区域的39.97%,主要分布在明光市、来安县、全椒县、凤阳县的山区;0slope0.006 1为植被覆盖基本不变,占所研究区域的52.67%,主要分布在偏远农村地区;-0.027 8slope0为植被退化区域,占所研究区域的7.36%,主要分布在合肥市与六安市的中心区域。3)将NDVI的残差值与人类活动强度、人口、农业机械总动力、GDP进行回归分析,结果可得回归相关系数r=0.531 1,说明人类活动因素与植被覆盖具有较高的相关性。其中,人类活动强度通过1%的显著性水平检验,且相关系数为-5.37,得出人类活动强度越大,NDVI值越小,人类活动强度越小,NDVI值越大。     

湄公河三角洲地区海岸线遥感时空变化分析

利用Landsat TM/ OLI 影像获取了湄公河三角洲地区1990-2018 年共8 期大陆海岸线的时空分布图, 系统分析了湄公河三角洲地区岸线变化的规模与速率, 海岸线时空变化特征和海岸线变化的驱动因素。研究结果表明: 1)1990-2018 年, 湄公河三角洲岸线整体呈现先减少后增加的趋势, 同时人工岸线增长明显, 自然岸线中生物质岸线和淤泥质岸线相互转化; 2)在三角洲西南部(金瓯省南部)地区岸线侵蚀严重, 沿岸陆地面积减少, 而在三角洲东南部(槟椥省)地区陆地向海推进明显, 沿岸陆地面积增加较大;3)总体上整个三角洲地区沿岸陆地面积净增加了约28. 55 km², 其中槟椥省地区是沿海陆地面积净增加最显著的区域, 金瓯省地区是沿海陆地面积净减少最剧烈的区域。     

云南纵向岭谷区土地利用对土壤侵蚀的影响——以黑惠江、龙川江、盘龙河流域为例

土地利用直接改变土壤侵蚀的方式和强度,具有突出的侵蚀环境效应.研究以黑惠江、龙川江、盘龙河流域为例,探讨了云南纵向岭谷区土地利用对土壤侵蚀的影响.研究表明,本区土地利用类型的内部转化和相互转化引起土壤侵蚀程度的明显变化;耕地向林地、草地的转化使侵蚀强度指数显著降低;林地向耕地、草地转化,均显著增加侵蚀强度指数;耕地、林地、草地的内部转化对土壤侵蚀也有少量影响.另外,以土地利用为主的人类活动明显影响河流悬移质含量,林地面积提高和土壤侵蚀减弱的区域,年输沙量也相应减少,相反则增加.     

江淮分水岭区域植被总初级生产力时空特征及驱动力分析

为探究2000年以来江淮分水岭区域植被总初级生产力(GPP)的时空变化特征及其影响因素,基于MODIS卫星MOD17A产品数据、区域土地利用/覆盖、气温、降水等数据,利用线性相关、线性正弦趋势拟合、变异系数等方法研究2000—2018长时间序列江淮分水岭区域GPP时空变化特征及气温、降水、土地利用对其的影响。结果显示:GPP呈现年周期性变化,全年1月最小,7月最大,年均增长速率约2.28,秋季均值最大,春季均值最小。山地GPP值普遍大于平原,面积约占17%,平原约占83%,耕地GPP变化主导研究区总GPP的变化。排除城市发展因素,研究区GPP大部分趋于稳定,变异系数介于0～4.1,与气温、降水呈显著线性正相关,相关系数分别达到0.97、0.78。     

陇东黄土高原土壤侵蚀景观格局变化分析

基于遥感融合影像和GIS技术,采用通用土壤流失方程,计算了庆城县水保世行贷款二期项目区1998和2004年的土壤侵蚀量;通过FRAGSTATS软件计算了多种景观类型参数,并从斑块类型水平和景观水平2个层次上分析项目区土壤侵蚀的分布格局及其变化规律.结果表明:6 a项目区平均侵蚀模数下降,侵蚀面积和输沙量减少;土壤侵蚀景观类型的主要转化过程是极强度转化为强度和强度转化为中度.在景观尺度上,斑块数量减少,平均面积增大,景观破碎化程度下降,异质性降低;在斑块类型尺度上,微度、轻度和中度侵蚀类型破碎化程度下降,而极强度和剧烈侵蚀景观类型破碎度上升.     

MgSO_4侵蚀条件下水泥浆体相组成及Al相转变

研究了水化7d的水泥浆体在5%浓度的MgSO_4溶液中侵蚀不同时间(7d、28d、90d、180d)以及不同浓度MgSO_4(0%、5%、10%、15%)对水化3d水泥浆体的水化产物相组成、含Al相产物迁移与转变的影响规律。XRD与27 AlNMR测试结果表明:5%浓度的MgSO_4侵蚀水泥浆体180d,浆体中CaSO4·2H2O和AFt含量显著增加,C—(A)—S—H中的Al[4]、AFm中的Al[6]以及TAH向AFt中的Al[6]转变,导致试件膨胀破坏。MgSO_4侵蚀前期形成的Mg(OH)2层可抑制C—(A)—S—H中的Al[4]、TAH和AFm向AFt转变,随着侵蚀龄期延长Mg(OH)_2层破坏,SO_4~(2-)的扩散速率增大,AFt生成量显著增加。MgSO_4侵蚀早期促进Al 3+进入C—S—H形成C—(A)—S—H,随着侵蚀龄期延长,C—(A)—S—H发生脱铝作用,Al[4]大量迁移转变为AFt中的Al[6]。MgSO_4浓度增大,其对C—(A)—S—H的脱铝作用增强,AFt的生成量显著增加。     

基于Landsat卫星影像的江淮分水岭土地 利用空间特征分析

为了解江淮分水岭区域土地利用特点和空间布局特征,基于Landsat系列卫星2005年、2010年和2017年遥感影像解译数据,结合GIS空间分析技术和计量地理模型,从利用程度、组合类型和区位意义角度对江淮分水岭土地利用状况进行研究。结果表明:江淮分水岭区域以耕地和建设用地为主要地类,各地类数量差异明显;土地利用多样化和集中化处于中等水平;土地利用程度差异明显,地类组合是以耕地为主的2～3个地类的组合;西部多样化水平较高,东部集中化水平较高,西部和西北部区域地类组合类型较为丰富;耕地和建设用地的区位意义相对突出,但建设用地逐渐增强,耕地逐渐下降;研究区内各地类斑块形状相对复杂,但复杂度逐渐降低,耕地和建设用地分布相对集中,草地和未利用地分布较为离散。     

滇西高山峡谷区土地利用的侵蚀环境效应——以澜沧江一级支流黑惠江流域为例

土地利用直接改变土壤侵蚀的方式和强度,具有突出的侵蚀环境效应.以黑惠江流域为例,探讨了滇西高山峡谷区土地利用对土壤侵蚀的影响.研究表明,本区土地利用内部转化以林地转化最为突出,引起土壤侵蚀面积的降低或升高;各利用类型向林地的转化均有利于减少土壤侵蚀,而向耕地的转化则会增加土壤侵蚀.同时,耕地向林地、草地、水域的转化使侵蚀强度指数显著降低,而林地向耕地、草地转化,水域向其它土地利用类型的转化,均显著增加侵蚀强度指数.