定量遥感支持下的岷江上游土壤侵蚀敏感性评价

土壤侵蚀是在岷江上游面临的最严重的生态和环境问题之一。研究选取降水、土壤质地、坡度、坡长、植被覆盖度、水土保持因子等6个因子,采用修正通用土壤流失方程(RUSLE)探讨岷江上游土壤侵蚀敏感性的空间分布。结果表明,研究区土壤侵蚀中度至极度敏感性面积占研究区总面积42.45%,而轻度和不敏感的区域分别占54.29%和3.26%。由空间分布上来看,较敏感区主要分布在黑水县中部和理县的中部地区,而较不敏感位于东部及东南部地区。     

岷江上游干旱河谷荒坡植物群落的β多样性分析

岷江上游干旱河谷荒坡历来都是该地区植被恢复的重点区域,选择β多样性指数为指标分析其植物群落,能够为岷江上游干旱河谷荒坡的植被保护,特别是"5.12"汶川大地震破坏区域的植被恢复提供一定的理论依据和实践指导。分析表明,岷江上游干旱河谷荒坡植物群落的β多样性及其波动幅度较小,但总体而言随着海拔的增加而呈现减小的趋势;其植物群落生境梯度的变化是非均匀的,在物种组成和结构上差异均不明显但相对稳定。     

自然灾害胁迫下的岷江上游生态环境宜居性评价

在传统的环境宜居性因子的基础上引入灾害因子,综合评价了岷江上游6个县市及5个自然流域的生态环境的宜居性.对当前的岷江上游的居民点布局作了简要的分析,结果表明,岷江上游属于宜居性Ⅳ、宜居性V的地区分别占12.66％和8.07％,宜居性Ⅱ、宜居性I的地区则分别占33.78％和21.23％.6个县市中都江堰市的总体生态环境宜居性最好,属于宜居性Ⅲ、宜居性Ⅳ、宜居性V的地区占该县总面积的65.87％,茂县的整体环境宜居性最差,其中宜居性Ⅱ、宜居性Ⅰ的地区占该县总面积的84.06％.寿溪流域在岷江上游流域5个小流域中宜居性最好,杂谷脑河流域的生态环境宜居性最差.岷江上游生态环境宜居性总体上比较差,居民点布局不合理,因此应加强不适宜人居住地区的防灾减灾工作.     

岷江上游生态环境地质概况及其质量的模糊评价

岷江上游是成都平原经济区的生态屏障和水源生命线。在生态环境地质调查的基础上,选定了岩性、构造、地形地貌（海拔高度）、植被覆盖生态区、地表水、地下水、土壤类型及地质灾害等8个评价因子,采用模糊数学的方法对岷江上游生态环境地质质量进行了评价,评价结果与研究区的实际情况基本相符。     

汾河上游水资源可持续发展战略对策

省城太原市最重要的水源地—汾河水库地处汾河上游,能否保证水安全是事关山西经济社会发展的大事。汾河上游河道全长218 km,其中头马营至汾河水库间的81 km河道是万家寨引黄工程惟一一段输水利用的天然河道。由于汾河上游的水土流失和水污染等问题的存在,已严重影响到区域水资源的可持续利用。针对存在的问题,提出了建立开放式的水资源安全保障管理体系、实施科技推动型的水资源消费、实施人与自然协调型的水资源区域开发、实施水资源开发与保护一体化、建设节水型社会等战略措施。     

岷江上游水电工程建设临河型弃渣场土壤流失预测研究

根据对岷江上游部分水电站弃渣场的实地调查,统计分析各渣场现有堆渣量与设计堆渣量的差值,从而得出各渣场流失量与堆渣量的比值即流弃比;分析了流弃比产生的原因和组成,提出了岷江上游地区以石料为主的临河型渣场流弃比B的取值范围为10%~30%,平均取值为25.96%。针对渣场建设和堆渣中存在的问题提出了建议。     

岷江上游2000-2010年土壤侵蚀时空格局动态变化

基于RS和GIS技术,采用RUSLE模型的月模式,计算岷江上游2000,2005,2010年的土壤侵蚀量,对其时空格局动态变化进行分析,并从坡度、土地利用类型、高程3个方面系统分析土壤侵蚀现状。结果表明:(1)岷江上游土壤侵蚀与地形因子和土地利用方式密切相关,对于岷江上游而言,海拔2 000m以下和4 000~5 000m且坡度在25°~45°区域内的稀疏植被、裸土、草原以及旱地是土壤侵蚀的重点防治区。(2)岷江上游2000,2005,2010年的土壤侵蚀模数分别为2 275.38,2 664.73,3 309.26t/(km2·a),土壤侵蚀呈现加剧的趋势。(3)退耕还林还草工程的实施使得2005年比2000年的土壤侵蚀量减少9.27×104 t,汶川地震使得2010年比2005年的土壤侵蚀量增加了33.4×104 t,国家实施的退耕还林还草工程在改善水土保持功能上取到了很大的成效,汶川地震加剧了土壤侵蚀程度。     

岷江上游土地资源承载力评价

岷江上游地形复杂、人地矛盾突出,特别是2008年汶川特大地震后,土地资源成为本地区的稀缺资源。应用GIS与DPSIR模型,首先构建了针对岷江上游土地资源承载力的评价指标体系,实现了各指标的格网化,进一步应用主成分分析法确定指标权重,计算土地资源相对承载力,并将结果划分为相对高、较高、中、较低、低5个等级。分析表明::(1)岷江上游土地资源相对承载力总体呈东高西低的规律,五县依次为茂县汶川理县黑水松潘,相对中等级区面积最大达到33.2%,相对高等级区最小仅为4.8%;(2)社会经济、放牧类指标对该区土地资源承载力影响较大;(3)汶川地震区土壤侵蚀严重,但属于相对中等级区;(4)土地利用类型和效率等状态因子对区域内土地资源承载力最为敏感,贡献率均值达到72%。研究对岷江上游土地资源利用及区域可持续发展具有一定的参考意义,为汶川地震灾后重建和发展提供支撑。     

基于多源数据的岷江上游生态系统服务价值动态评估

为深入了解四川省重要生态屏障—岷江上游地区的生态系统服务功能,在RS,GIS技术的支持下,综合运用RUSLE模型、CASA模型以及水源涵养模型结合影子工程法、碳税法、造林成本法、能量替代法等环境经济方法,对岷江上游的生态系统服务价值进行了科学评估,揭示了生态系统服务价值的时空变化格局及其驱动机制。结果表明:(1)2003—2013年,岷江上游生态服务价值总值呈现先增加(2003—2007年)后减小(2007—2013年)的趋势。(2)2007年单位面积生态服务价值相对于2003年呈现较大程度增加,而2013年比2007年的单位面积生态服务价值有所减少。(3)岷江上游各项生态系统服务价值均在10月份达到最小值,而土壤保育价值和水源涵养价值在8月份达到最大值,基于NPP的固碳释氧、有机质生产和营养物质循环价值则在7月份达到最大值。(4)2003—2007年,松潘县的生态系统服务价值总值增加幅度最大,2007—2013年,各县的生态系统服务价值总值均表现为一定程度的减小,其中汶川县的减小幅度最大。相关研究成果不仅可以为岷江上游的生态环境保护提供技术支持,还可以为区域经济建设和生态补偿提供决策参考。     

岷江上游高山峡谷区坡地利用与环境问题

岷江上游高山峡谷区森林、水和水能资源丰富，是成都平原的绿色调节水库和电力能源基地与生态障，具有重要的战略作用。在坡地利用过程中产生的生态环境问题，直接威胁成都平原和成都市的安全和经济社会发展。     

岷江上游森林涵养水源的能力变化分析

为探讨森林植被变化对水文方面的影响，客观评价近年来退耕还林等生态建设所取得的功效，以岷江上游为对象，根据森林植被、枯期径流等的变化，找出其间的关联和相应的规律。利用森林涵养水源能力的评价指标：流域最小月平均流量与年径流量之比，得出了各年段的涵养指数，并将其变化趋势与森林植被、枯期径流相比较。结果表明，森林涵养水源的能力与森林面积有很大的相关性，它随森林面积的减少而降低，随森林面积的增加而升高；尽管岷江上游森林植被遭到严重破坏，但从总体来讲，岷江流域涵养水源的能力还是特别强的，径流变化平稳，枯期水量相对丰富；退耕还林工程功效显著，大面积的退耕还林提高了涵养水源的能力，增加了枯期径流量，增强了岷江上游的生态环境安全。     

长江上游流域土地利用对面源污染影响及其差异

基于遥感与地理信息系统技术,对比分析了长江上游流域2000—2006年土地利用变化;利用输出系数模型,计算了土地利用引起的面源污染负荷,并从面源污染TN和TP负荷量、负荷强度和不同来源等角度,综合分析得出长江上游流域土地利用变化对面源污染影响及其差异。2000—2006年,长江上游流域耕地面积减少约1.10×104km2,林地面积增加约1.10×104km2,其他土地利用变化很小,表明西部大开发以来,天然林资源保护、长江防护林和退耕还林等工程实施效果明显。长江上游流域土地利用造成的TN和TP负荷量2000年分别为114.14×104t和3.39×104t,2006年分别为111.21×104t和3.31×104t。四川省西北部雅砻江中游流域、大渡河上游流域、岷江上游流域和贵州省北部乌江中游流域,2000—2006年面源TN和TP负荷显著减少。     

长江上游流域径流变化

分析长江上游流域5个主要控制站：金沙江屏山、岷江高场、嘉陵江北碚、长江上游干流寸滩及乌江武隆的月流量变化。结果表明,高场和北碚站的径流显著减少,寸滩站径流则稍微减少。从年内分配上看,9-11月份减少较多。寸滩站径流减少主要受岷江和嘉陵江流域降水量减少和人类活动的影响。     

岷江上游景观格局与土壤侵蚀变化——以杂古脑流域为例

[目的]探索不同景观格局对流域土壤侵蚀过程的影响及动态变化,为岷江上游的生态保护和恢复工作提供依据。[方法]应用景观生态学理论与通用土壤流失方程(USLE)分析岷江上游杂古脑流域1990年和2015年的景观格局变化与土壤侵蚀变化。[结果]杂谷脑流域景观类型动态主要表现为草地面积由70 125hm~2增加到82 568hm~2,林地和耕地面积少量增加,未利用的其他地类面积减少了12 542hm~2。该区域25a来植被覆盖度显著提高,土壤侵蚀程度显著下降;2015年中度侵蚀强度以上的土壤侵蚀发生面积均出现下降,极强度侵蚀活动的发生面积下降了36 102.69hm~2。[结论]25a间杂古脑流域以草地为主的植被恢复和景观格局变化,有效降低了该区域的土壤侵蚀强度,减少了水土流失。     

黄土高原水土保持在黄河流域水资源开发利用中的地位和作用

黄河流域水资源十分短缺,已成为制约流域经济发展的主要因素。近年来黄河下游日趋严重的断流现象,引起了中央领导、国家主管部门和有关学术界的高度重视。解决黄河流域水资源短缺问题,合理开发利用水资源,必须上、中、下游兼顾,近、中、远期结合,开源与节流并重,实行降水资源与河川径流开发利用并举。在黄河流域水资源开发利用中,黄土高原水土保持具有不可忽视的积极作用和十分重要的战略地位     

基于地理探测器的岷江上游地区土壤侵蚀变化

为掌握岷江上游地区土壤侵蚀动态变化规律和驱动力,以修正的土壤侵蚀模型(RUSLE)为基础,实现该地区2000—2018年侵蚀定量评价,按照国家水力侵蚀分级标准将其分为6个等级,以斜率变化模型完成其动态变化规律的分析,借助地理探测器实现其变化驱动力的探索。结果表明:微度和轻度侵蚀占据全域总面积的70%以上;近20 a内,全域土壤侵蚀整体得到了有效遏制,整体发展态势相对良好;植被覆盖度、降水和高程是驱动土壤侵蚀强度空间分布格局形成和改变的主要因素,特别是植被度的驱动作用最明显;各因子间产生交互关系时,其协同作用均比单因子产生的驱动作用更明显。岷江上游地区土壤侵蚀强度分布格局差异显著,侵蚀总体得到有效遏制,植被覆盖是驱动该地区土壤侵蚀强度空间分布格局变化的主要因素。     

长江上游森林水源涵养功能及空间分布特征

以长江上游森林生态系统为研究对象,按照植被类型将研究区域划分成11个评估单元。根据研究区各森林类型林冠层、枯枝落叶层和土壤层的指标数据和2001年NOAA影像,结合野外调查,应用GIS技术对整个长江上游森林水源涵养功能及其在空间上的分布特征进行了探讨。结果表明:(1)长江上游森林水源涵养功能平均值为79.33 mm。林冠层、枯落物层、土壤层水源涵养功能平均值分别为1.29,2.81和75.21 mm。长江上游森林水源涵养总量为1.667 5×1010t。林冠层、枯落物层和土壤层分别占涵养总量的1.63%,3.54%和94.81%。土壤层是森林系统水源涵养总量的主体。(2)长江上游森林水源涵养功能由南向北呈现先增加后减少的抛物线趋势,由西向东表现出近似幂函数曲线的逐渐减少趋势。这与林冠层的变化趋势相反,与土壤层的变化趋势具有一致性。(3)在水平方向上,长江上游森林水源涵养功能以岷山—茶坪山—夹金山—锦屏山—玉龙山一线为界,表现出西强东弱的空间分布格局;在垂直方向上,森林水源涵养功能随着海拔的升高逐渐增加,至海拔4 200 m左右,出现减少的趋势。     

紫色泥页岩的侵蚀产沙特点及影响因素分析

紫色泥页岩区是长江上游泥沙的一个重要来源。论述了遂宁组紫色土的侵蚀和泥沙形成流失的特点。并分析了解家湾小流域紫色土的侵蚀、泥沙形成输沙以及紫色土可蚀性等的影响因素。研究结果对川中紫色土丘陵区生态环境建设有重要参考意义。     

基于机会成本和生态系统服务价值的闽江流域生态补偿标准研究

流域生态补偿标准的测算是目前国内生态补偿领域的研究重点之一,确定上游地区生态环境保护成本是测算生态补偿标准的核心内容。通过分析流域生态补偿存在的问题,建立了基于机会成本和生态系统服务价值的流域生态补偿标准计算方法,并从理论补偿标准入手,引入生态补偿系数,以闽江流域为例,对2005—2014年流域上游地区保护成本及生态服务价值进行测算,测算了闽江流域下游城市应该对上游地区给予生态补偿的补偿量。结果表明:下游必须给上游补偿的资金下限值为1.477 42~3.242 50亿元。针对补偿标准测算结果提出了相应的对策措施,即建立多元化的补偿资金筹措渠道,实现市场机制与政府主导相结合的生态补偿模式。