土壤侵蚀模型研究现状及回顾

在过去几年,人们已提出了许多基本的侵蚀预报模型.在世界上的许多地方,土壤侵蚀预测在土地管理及评价方面已具重要作用.本文对这些模型及其使用方面的问题进行了讨论.     

重力侵蚀对水力土壤侵蚀过程的影响及研究现状

重力侵蚀具有与水力侵蚀相伴发生的特点,对水力侵蚀过程有着重要影响。由于重力侵蚀研究滞后,在进行水力侵蚀过程的模拟研究中很难考虑重力侵蚀产生的影响。这是造成模拟计算精度难以提高的主要原因。     

防蚀植被的涵义商榷

论述了现有防蚀植被定义的缺陷,在阐明防蚀植被本质特征的基础上,认为防蚀植被应当是在侵蚀地区,以防止土壤侵蚀或以固沙为目的,植物充分占据地面空间,一般具紧密结构,或者显著具有有机体(枯落物以及生物量)贴地面覆盖特征的植被。进一步分析表明,防蚀植被就是发育良好的自然植被或者接近自然的人工植被,与纯粹追求经济目标的人工植被,不仅在结构上,而且在演替、经营等方面是不同的。还就荒坡问题进行了讨论,认为应当将灌草坡,尤其草坡与真正的荒坡区别开来对待。     

天山北麓中段土壤侵蚀影响因素及特征分析

通过对天山北麓中段土地类型、河流径流和植被覆盖等土壤侵蚀影响因素的空间分布特征分析认为 :1天山北麓中段主要侵蚀类型为风蚀、水蚀、冻融侵蚀及人为加速侵蚀 ;2侵蚀产沙类型以及产沙强度在空间上具有明显的垂直变化规律 :沙漠以风力侵蚀、高山和亚高山以冻融侵蚀为强烈侵蚀类型 ,普遍存在微度水力侵蚀 ,局部表现为中度甚至强度 ;3水蚀类型有冰川融雪径流侵蚀和降雨径流侵蚀两种方式。天山北麓中段河流产沙时间上主要在每年的 5月初至 8月末 ,且冰川雪水径流产沙要比雨水径流产沙量大 ,空间上则主要位于海拔 80 0～ 1 50 0 m的由第三纪、第四纪地层和黄土堆积所组成的中、低山丘陵地     

贵州草海国家级自然保护区土壤侵蚀动态特征

为促进草海国家级自然保护区湿地科学管理和可持续发展,用土地利用类型、坡度和植被覆盖度对保护区土壤侵蚀等级进行分析,以土壤侵蚀综合指数对研究区1992-2013年的土壤侵蚀状况进行综合评价。结果表明,土壤侵蚀以轻度侵蚀为主,1992年、2001年、2013年不同土壤侵蚀等级比重依次均为轻度中度强烈极强烈剧烈,土壤侵蚀综合指数分别为2.33、2.67和2.73。研究区土壤侵蚀不严重,但呈现加重的趋势。     

野外土壤风蚀定量观测方法的研究

[目的]介绍野外土壤风蚀定量观测的新方法。[方法]在综合分析土壤风蚀量评估主要方法和手段优缺点的基础上,提出一种野外土壤风蚀量定量观测的新方法———风蚀圈法。[结果]风蚀圈的最大优点是简单实用、容易携带,可长期放置在野外,实现土壤风蚀的定量观测;其镶嵌在土壤中,表面基本与地面持平,可防止局部微地形对风蚀过程的影响;底部尼龙布透水通气性好,可保持风蚀圈内土样与周围土壤状态一致,观测数据接近实际;最大弊端是放、取土时部分土样容易跑出圈外,影响观测值的准确性。[结论]风蚀圈法是野外观测比较实用的方法,可用于测定单位面积的土壤风蚀量,实现风沙区风蚀季节的定量连续监测。     

东北黑土区土壤风力侵蚀及发展趋势分析

分析了黑土区土壤风蚀区域及风蚀主要因子,并从黑土区所处的地理位置、区域近40年气候变化规律、东北沙地沙漠化对黑土区土壤风蚀的影响方面分析了东北黑土区土壤风蚀的发展趋势,为该区土壤风力侵蚀研究及防治提供依据。     

东北黑土区土壤风力侵蚀及发展趋势分析

分析东北黑土区土壤风蚀区域及风蚀主要因子,并从黑土区所处的地理位置、区域近40年气候变化规律、东北沙地沙漠化对黑土区土壤风蚀的影响方面分析了东北黑土区土壤风蚀的发展趋势,为该区土壤风力侵蚀研究及防治提供依据。     

植被破坏对黄土性土壤肥力发展的影响

对子午岭林区林地及开垦地进行野外调查及室内分析,探讨人为加速侵蚀对土壤肥力可持续性的影响。结果表明：人为加速侵蚀使地带性土壤遭破坏,表土每年流失０．６～１．２ｃｍ;与林地相比,林地开垦后７和２０年的农地土壤中,＞０．２５ｍｍ水稳性团聚体减少了４０％和８９％;引起土壤水、气、热、养分等循环失调,土壤生态系统被破坏、可持续性减弱。针对目前现状,提出了促进土壤良性发展的措施     

阴山北麓农牧交错区保护性耕作带地表抗风蚀能力的测试与分析

【目的】揭示农牧交错区带状间作农田土壤的抗风蚀效应,为防治农田土壤风蚀提供理论依据和技术指导。【方法】以阴山北麓农牧交错区保护性耕作农田的土壤为研究对象,利用移动式风洞和与之配套的风速、集沙仪测试设备,对3种残茬覆盖地表(小麦留茬,65%盖度,20cm茬高;小麦留茬,76%盖度,30cm茬高;莜麦留茬,90%盖度,30cm茬高)在给定的5个风速(6,9,12,15和18m/s)等级下,其地表的空气动力学粗糙度和风蚀量随测点距离风洞试验段进口位置(模拟保护性耕作带宽度)的增加(3,3.75,4.5,5.25和6m)所呈现的变化规律进行分析。【结果】随测点距风洞试验段进口距离的增加,3种地表在不同风速下的空气动力学粗糙度均呈先增大后减小的趋势,大多于该距离为5.25m时达最大值;不同风速下的风蚀量则随测点距风洞试验段进口距离的增加呈快速下降趋势,在该距离达到5.25m之后,风蚀量的下降趋于平缓。【结论】残茬高度与植被盖度可明显增强地表的抗风蚀能力,当保护性耕作带的宽度达到5.25m以后,其抗风蚀效果更加稳定和显著。     

基于侵蚀针和近景摄影测量的侵蚀速率测定方法试验研究

为探究一种精度高、操作简便,成本低、易便携的土壤侵蚀速率测量方法和设备,采用近景摄影测量的直接线性变换处理技术,实现了侵蚀针土壤侵蚀速率测量法的非接触性快速测量。2008年10月在人工模拟降雨条件下对该方法的测量精度进行了检验,并对该方法的推广应用进行了讨论。结果表明:该方法的测量侵蚀针出露高度的精度可达到96.73%以上。土壤侵蚀量趋于稳定后,其解算值与实测值间的误差率将稳定在4%～5%之间,该方法测量土壤侵蚀量的精度可达到92.77%以上。     

海底管道立管局部冲刷数值模拟

基于κ-ε湍流模型,建立了海底管道立管与海洋平台桩腿相连接、海流流经海洋平台桩腿发生绕流现象的三维流场模型,模拟了冲刷过程中不同条件下立管附近流场及压力的变化,研究了海底管道立管局部冲刷机理.模拟结果表明:随着与立管连接的横管悬空量增大,立轴漩涡越来越密集,海底管道局部冲刷速度加快;在一定范围内,随着桩腿与立管间距的增大,冲刷速度加快,但是当该间距增大到一定程度时,冲刷速度逐渐减慢;增大桩腿的直径,可以减少海流携带泥沙量,冲刷作用得以减缓.     

甘肃省定西市安定区土壤侵蚀潜在危险度评价及侵蚀背景空间分析

为探讨黄土高原地区土壤侵蚀危险度,本文以甘肃省定西市安定区为研究对象。借助GIS的空间分析功能,运用通用土壤侵蚀方程(USLE),计算出土壤侵蚀量、编制出土层厚度图和土壤容重图,预测出该地区土壤的抗蚀年限。按水利部颁布的标准,将安定区土壤侵蚀潜在危险度分为无险型、轻险型、危险型、极险型、毁坏型5个级别。通过分析不同土地利用类型、不同坡度、不同坡向、不同侵蚀强度背景条件下的土壤侵蚀潜在危险度状况,探讨其空间分布特点,为水土保持规划治理提供科学依据。     

黄土坡地不同利用方式土壤侵蚀模型研究

利用土壤侵蚀定位土芯Eu示踪新方法所获得的大量的侵蚀及其因子实测数据 ,建立黄土坡地不同土地利用方式下土壤侵蚀空间分异和坡面侵蚀预测模型。模型可操作性强 ,所需因子数据用常规方法即可获得 ,因而可用来预测不同土地利用方式下土壤侵蚀的空间分布和坡面侵蚀。     

REEs示踪技术在土壤侵蚀研究中的应用

近年来,随着示踪技术在土壤侵蚀研究中的广泛应用,稀土元素示踪技术(REEs Tracer Method)已被公认为理想的土壤侵蚀示踪法。与传统的研究方法相比较,REEs示踪技术能够定量监测坡面侵蚀形态的时空演变过程,分析坡面侵蚀分布规律。同时,REEs示踪技术也为确定泥沙来源、评估土壤侵蚀与泥沙治理措施提供了帮助。分析了REEs示踪技术在土壤侵蚀研究中的可行性以及取得的成果,并对其在土壤侵蚀研究中的不足进行分析。     

山西瑞光电厂建设环境保护和水土流失防治对策

随着山西省电力项目大力建设,整个区域的生态环境也随之恶化,个别地区引发水土流失。此文通过对山西瑞光电厂项目建设过程中对环境的影响和水土流失产生特点的分析,结合电力项目本身特点,对电厂厂区、施工生产生活区、厂外运输道路、贮灰场及供、排水管线施工过程中产生的水土流失提出相应的工程和植物防护措施,有效地防治了项目建设产生的水土流失,并同时美化了项目区生态环境,以供山西省电力及其它同类项目参考,共建环境和谐性社会。     

保护性耕作对农田土壤风蚀影响的研究

研究在保护性耕作条件下不同的覆盖模式对农田土壤风蚀损失量的防治效果,并确定其最佳覆盖模式.结果表明:保护性耕作与传统耕作相比,地表粗糙度大,表层含水率高,不同的覆盖模式可以不同程度的减小土壤的风蚀损失量,损失量由大到小依次为:传统耕作＞留茬5cm不覆盖＞浅松秸秆覆盖＞留茬5cm条带覆盖＞压实秸秆覆盖＞留茬5cm全覆盖,其中,留茬5cm不覆盖的风蚀量仅次于传统耕作,其风蚀量对比传统耕作降低了30.8％,可见,保护性耕作对减小土壤风蚀量的重要性,留茬5cm全覆盖的抗风蚀效果最佳.     

陕西省丹汉江流域土壤侵蚀经济损失分析

【目的】分析陕西省丹汉江流域土壤侵蚀的经济损失,为水土流失状况评价提供参考。【方法】利用环境经济学的原理,采用市场价值法、机会成本法和影子工程法等,结合最新调查数据,对陕西省丹汉江流域土壤侵蚀造成的经济损失进行估算。【结果】陕西省丹汉江流域每年土壤侵蚀经济损失为112.884亿元。土壤养分流失损失、土壤水分流失损失、土地废弃损失和泥沙滞留、淤积损失分别占96.028%,0.589%,1.528%和1.855%。单位水土流失面积的土壤侵蚀经济损失为42.97万元/km2。各市单位水土流失面积的土壤侵蚀经济损失大小依次为安康市>商洛市>汉中市>宝鸡市>西安市。强度损失的县(区)主要集中在2个区域,即汉江源头的宁强县、略阳县和汉江中游的安康市大部及丹江上游的镇安县、山阳县。【结论】单位水土流失面积的土壤侵蚀经济损失与土壤侵蚀模数之间具有显著相关性,可以作为评价水土流失状况的一个直观、重要的指标。     

基于GIS和RUSLE的土壤侵蚀量计算——以贵州省猫跳河流域为例

为了解西南喀斯特山区土壤侵蚀空间分布特征，该文以贵州省猫跳河流域为研究区，在GIS技术支撑下，应用修正的通用土壤流失方程（RUSLE）估算了研究区2002年现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量，得到了研究区现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量的空间分布特征，计算了各种土地利用类型的土壤保持能力，并对研究区土壤侵蚀防治措施进行了探讨.结果表明，研究区年均现实土壤侵蚀模数为28.70 t/（hm2·a），年均土壤流失量875.65×10.4 t/a，年均土壤保持量25 095.73×10.4 t/a.旱地的土壤保持能力最小，研究区进行水土流失防治除对25°以上的旱地实行退耕还林、裸岩荒地植树造林外，还应加强对6°～25°的旱地进行治理如坡改梯等.      

晋西北丘陵风沙区风力侵蚀规律及防治途径

晋西北丘陵缓坡风沙区是沙漠化正在发展区,本文根据该区右玉县观测资料,分析了产生风蚀的主要原因及影响因素。分析表明,风蚀主要发生在春季。此期风大、干旱和地面无植被,导致了农地的严重风蚀。其年侵蚀强度达12780t/km#+2。地面植被对于风蚀具有明显的抑制作用。林地平均年风蚀量仅为农地的1/10,沙尘量为农地上空的1/35。对如何防治该区的风蚀,作者也提出了若干建议。