基于GIS的区域水土流失生态风险评价

为了给区域尺度的水土流失治理、规划及评价提供科学的依据,将"风险评价"的概念引入水土保持学科之中,定义了区域水土流失生态风险评价的概念,提出了评价的方法与步骤,构建了区域水土流失生态风险评价模型框架,并以延河流域为例进行了应用。结果表明:延河中游及安塞县和宝塔区为优先治理区;证明区域水土流失生态风险评价可以为政府水土保持管理决策提供参考。

黄土高原沟壑区不同树种的水土保持效益及其适应性评价

研究黄土高原沟壑区不同树种幼林的水土保持效益及其适应性。【方法】以草地为对照,对黄土高原沟壑区刺槐、油松、沙棘、侧柏纯林及其混交林径流小区的产流产沙情况、土壤水分状况及各树种的生理特性进行了分析。【结果】造林初期,各树种及其不同造林方式的水土保持效益均比较差,处于水土保持功能低下阶段,土壤侵蚀的差异主要是由植被的不同覆盖度引起的,二者呈二次多项式关系;回归分析表明,当覆盖度达53%时土壤侵蚀较为轻微。草地和各树种林下0~250 cm土层土壤水分变化较大,其中以刺槐消耗土壤水分最多,其次是侧柏,油松、沙棘和草地之间差异不明显;刺槐纯林与其混交林下土壤水分的差异比较明显,而其他树种不同造林方式下的土壤水分无明显差异。各树种叶片的水分利用效率表现为侧柏>油松≈沙棘>刺槐,油松与沙棘混交造林后两者的水分利用效率都有显著提高;各树种叶片的蒸腾速率表现为刺槐≈沙棘>油松>侧柏,沙棘与油松或刺槐混交后,油松与刺槐的蒸腾速率均有所降低,而沙棘变化不显著。【结论】综合考虑树种的水保效益及其适应性可以发现,沙棘与油松混交可能是黄土高原沟壑区较为适宜的一种造林方式。

水蚀条件下不同土壤氮素和有机质流失规律

人工模拟放水冲刷试验研究结果表明 ,随放水冲刷强度的增大 ,不同土壤硝态氮、铵态氮、有机质和全氮流失加剧 ,泥沙全氮和有机质富集程度减少 ;当给不同土壤施等量的硝酸铵时 ,发现随径流流失化肥的铵态氮和硝态氮分别占施入量的 0 .9%～ 3 .5 %和 8.2 %～ 19.7% ,硝酸铵主要随径流流失 ,以泥沙颗粒流失量甚微 ;土壤侵蚀、有机质和全氮流失量与 >2 0 μm团聚体相关系数分别为 -0 .893 5、-0 .792 8和 -0 .815 1,2 0 μm直径的团聚体是区分土壤有机质和全氮流失的标准

浅析水土保持与防洪抗灾的基本决策

1991、 1996、 1997和 1998年的几次洪灾 ,造成了 6171亿元的直接经济损失。除气象因素外 ,水土流失是引发洪灾的一个极为主要的因素。加强领导 ,强化管理 ,加大执法力度 ,加强防洪工程建设 ,坚持综合治理 ,良化生态环境 ,搞好小流域治理是保持水土、治理江河的根本措施

不同土壤颗粒组成在水蚀过程中的流失规律

研究结果表明 ,土壤有机质和全氮与 <1 0μm土壤颗粒相关系数分别为 0 .63 1 4和 0 .6750 ,与 <1 μm粘粒的相关系数分别达到 0 .72 54和 0 .73 2 9;有机质和全氮在泥沙中的富集现象主要由侵蚀泥沙 <1 μm粘粒富集造成 ;坡度与侵蚀泥沙粘粒、有机质和全氮的富集率的相关系数分别为 -0 .983 2、-0 .93 95和-0 .81 46。

区域水土流失研究中降雨量空间插值方法选取

在区域水土流失模型研究中,空间插值可提供每个计算栅格的气象要素资料。考虑到研究区域降雨与高程相关性很弱,不宜采用梯度距离反比法(GIDS),故采用距离反比法(IDW)和普通克里格法(Kriging),对延安示范区及其周围共50个站点2000—2003年的5—10月逐月降雨量进行插值。交叉验证结果表明:对2种插值方法,二者经过对数变换后平均相对误差(MRE)为8.30%和7.67%,分别比原始数据插值后的MRE下降了23.17%和23.50%,说明插值精度得到了提升,对研究区域某一年逐月降水的插值Kriging方法比IDW方法更加精确。

延安燕沟流域次降雨泥沙来源分析

延安燕沟流域属于水土流失治理的重点区,退耕还林(草)措施引起的生态环境改善和经济发展带动的山区道路建设压力对本地区侵蚀环境和侵蚀动力机制产生了巨大影响,坡面水土流失与道路水土流失对比关系发生了新变化。在坡面侵蚀得到初步治理的新环境下,道路侵蚀则上升为主要地位。依据燕沟流域2005年7月2日的5年一遇暴雨引起的不同土地利用类型下的侵蚀产沙监测结果,结合流域卡口站测得的流域产沙总量,分析各土地利用类型产沙量对流域总产沙量的贡献,并依据流域土地利用的演变,反演林草植被恢复与道路建设对流域泥沙来源的作用。研究结果表明:在次降雨条件下,道路的产沙强度为支道山路500 t/km2、干道山路3 163 t/km2、运油道路1万3500 t/km2,而农、林、草地的产沙强度为6~184 t/km2;道路产沙强度远大于农、林、草地的产沙强度:占流域面积1%的道路产沙量占总产沙量的42.3%,占流域面积70.5%的草地、灌木林地产沙量仅占流域的26.7%。退耕还林(草)措施使流域坡面产沙量大为降低,流域产沙量减少41.2%,但由于道路产沙量增加,抵消了减沙效益的58.0%,因此,黄土丘陵区植被恢复后,应将水土流失治理重点放在防止...

区域土壤侵蚀普查方法的初步讨论

区域土壤侵蚀调查制图和动态分析,是国家和省区编制土壤侵蚀宏观规划的数据基础,也是一个重大前沿性研究命题。在综述国内外区域土壤侵蚀调查制图、区域土壤侵蚀因子、土壤侵蚀尺度效应和土壤侵蚀模型等研究现状的基础上,对即将开展的全国土壤侵蚀普查工作提出以下建议:土壤侵蚀普查需要充分利用我国土壤侵蚀模型研究的最新成果,采用模拟计算方法实现对土壤侵蚀强度的定量估算;调查内容应包括区域土壤侵蚀因子、土壤侵蚀类型与强度、水土保持措施、典型区域抽样调查等;对土壤侵蚀尺度效应、区域土壤侵蚀模型应用示范和区域土壤侵蚀数据库建设方法等关键技术展开攻关研究。

黄土高原丘陵沟壑区的土壤侵蚀与土地利用

黄土高原丘陵沟壑区生态农业建设的目标是调和自然和人类的关系 ,不合理的土地利用是导致土壤侵蚀的主要因素 ,控制严重的土壤侵蚀并改善提高当地人民的生活水平 ,合理利用土地资源调整土地利用结构是建设秀美山川的根本出路

西部大开发中退耕还林(草)面临的挑战及其作用

根据中国西部森林的现状 ,采用生态学与地理学的方法 ,分析了因毁林开荒造成水土流失、洪涝灾害、沙尘风暴、干旱少雨、江河断流、物种减少等危害对国民经济发展所造成的影响 ,以及近几年所产生的一系列生态环境问题 .探讨了退耕还林 (草 )对我国的生态环境治理、西部持续发展、江河整治、国土整治综合措施运用、西部农民脱贫致富的作用 .

黄土高原典型地区土壤侵蚀研究

本文对黄土高原典型地区土壤侵蚀以往的研究结论进行了综合分析 ,结果表明 :(1 )影响土壤侵蚀的主要因素为降雨、地形及土地利用 ;(2 )土壤侵蚀主要类型为水蚀及重力侵蚀 ;(3)土壤侵蚀主要集中在汛期 ;(4)土壤侵蚀具有垂直分带性 ;(5)在研究的四个典型地区中 :绥德地区侵蚀严重 ,天水地区侵蚀相对较轻微 ,安塞地区侵蚀典型 ,西峰地区侵蚀特殊

施氮对黄土高原水蚀风蚀交错区土壤矿质氮的影响

研究施氮对黄土高原水蚀风蚀交错区不同土层土壤矿质氮含量和累积量的影响。【方法】试验设作物和施肥2个因子,分析不同施氮水平和不同作物处理下黄土高原水蚀风蚀交错区0~100 cm土层土壤矿质氮的差异。【结果】不同施氮处理对土壤硝态氮含量及矿质氮累积量有明显影响,土壤硝态氮含量和0~100 cm土层土壤矿质氮累积量均随施氮量的增加而增加,但施氮量对土壤铵态氮的影响较小;不同施氮条件下,不同土层土壤硝态氮含量和矿质氮累积量均以0~20 cm土层最高,从总体上看,随着施氮量增加,较深土层(80~100 cm)土壤硝态氮含量和矿质氮累积量亦有所增加;不同作物间,除施90 kg/hm2磷+45 kg/hm2氮处理时,种植黑麦草作物的0~20cm土层土壤NO3--N含量有所增加外,其余施氮处理对种植两种不同作物土壤的NO3--N含量和NH4+-N含量均未产生明显影响,在相同施氮处理下,黑麦草地和苜蓿地0~100 cm土层土壤总矿质氮累积量的差异不明显。【结论】不同水平氮肥处理均对黄土高原水蚀风蚀交错区土壤矿质氮含量及累积量有一定影响,土壤矿质氮含量及累积量均与施氮量密切相关。

中国西部退耕还林基本策略研究

21世纪,生态危机成为人类面临的最大威胁,森林作为陆地生态系统的主体,自然成为世人瞩目的集点.由于中国西部水土流失、土地沙化、水资源紧张、生物多样性锐减等问题越来越突出,给人民的生活与国民经济发展造成巨大损失.退耕还林成为中华民族生存与发展的根本大计,这不仅关系到当代人的生存与发展,而且关系到子孙后代的生存与发展.文章在上述背景下,提出了符合中国实际的对策,供决策部门参考.

黄土高塬沟壑区董志塬沟头溯源侵蚀特征及其防治途径

黄土高塬沟壑区沟头溯源侵蚀非常普遍,已经对塬面地区的土地、农田、村庄民居、道路和工厂造成了严重的威胁。通过对董志塬的调查发现,影响溯源侵蚀的因素为自然和人为因素两类。自然因素主要包括降雨径流、地形地貌和土质。总结出溯源侵蚀的发生类型为水力冲刷型、陷穴诱发型、裂缝诱发型和人为诱发型。溯源侵蚀的过程从时间顺序上可分为3个阶段,主要分为水力冲刷阶段、水力和重力共同作用阶段、重力侵蚀阶段。最后,根据不同类型的沟头侵蚀与活动特点,提出了沟头的主要防护措施。

REE示踪条带施放法研究坡面土壤侵蚀垂直分布规律

通过室内模拟和野外小区试验，采用中子活化分析手段，进行了运用ＲＥＥ 示踪条带施放法研究坡面土壤侵蚀垂直分布的可行性分析。结果表明：示踪元素条带施放法研究土壤侵蚀，可定量分析黄土坡面不同坡段的相对侵蚀量，具有满意的试验精度，并揭示了产沙强度随坡长存在３ 种变化模式。