生产建设项目动态监管信息移动采集和管理技术与应用

根据"天地一体化"动态监管技术对地面现场调查的支撑技术及设备提出的新要求,提出了一套生产建设项目水土保持"天地一体化"动态监管信息移动采集与管理解决方案,并结合生产建设项目监管示范任务,开发了一套集移动空间数据管理、高精度定位、远距离测绘、移动输出、无线数据传输通信、云端数据管理等先进技术为一体的水土保持监管信息移动采集系统,可有效提高现场信息采集工作效率,满足内外业实时数据互动、全国数据共享、历史数据统一管理等需求。     

珠江流域(片)生态修复试点的实践与思考

珠江流域(片)光热条件较好,降雨充沛,开展生态修复得天独厚。2002年开展了生态修复试点,一年后项目区生态环境得到改善,水土流失程度减轻,农村产业结构得以优化,群众收入明显增加,农村的面貌大大改观。其主要做法是:加强组织领导,完善制度;配套政策,创新机制;强化工程管理;提高生态修复工作中的技术含量;加强水保监测;强化执法监督力度;大力发展沼气池建设;加强宣传。提出了开展生态修复工作存在的问题和建议。     

广东大宝山矿区土壤侵蚀强度判别方法研究

大宝山矿区土壤侵蚀主要由露天采矿及排弃的废渣土引起。通过对大宝山矿区范围内40个典型坡面及其中11个特征坡面的调查分析,认为坡长、坡高、侵蚀沟密度可以用来表征矿区不同坡面的土壤侵蚀特性及其差异。采用聚类分析、判别分析方法,构建了矿区土壤侵蚀强度判别模型,模型平均误判概率为0.07,具有较高的可信度。经判别,大宝山矿区现有水土流失面积324.48 hm2,占矿区总面积的48.8%,土壤侵蚀严重,由此引发了一系列环境问题,必须尽快进行整治。由本研究方法得到的侵蚀模数虽只是一个范围值,需要内插后才能得到确定值,但这对于编制水土保持方案、布置水土保持措施来讲,已完全能够满足要求。     

东江水源区水土资源可持续利用的问题和对策

本文分析了东江水源区（东江上中游）水土资源持续利用的主要问题在于原生植被的过度砍伐。果业开发和速生商品林的建设及工业项目开发建设水保措施不落实，工业污染和城乡“三废”未有效处理。水资源受益区与保护区行政区划分隔，上下游水土资源保护的得、失不平衡；同时，提出了从落实各地政府的水土资源保护责任、建立流域生态协商机制、探索流域生态补偿机制等方面促进生态环境改善和水土资源可持续利用。     

广东省梅县水土保持生态修复效益监测与评价

广东省梅县于2002年被水利部列为“全国水土保持生态修复工程”试点县，3a来实施了大量的生态修复措施，并开展了生态修复效益监测，取得了明显的效果。在梅县生态修复实践的基础上，初步建立了一套适合当地生态自我修复效益评价的指标体系，并对生态修复的效益监测成果进行了系统的分析和评价。评价结果表明，梅县水土保持生态修复各项效益较治理前都有了不同程度的提高。     

砒砂岩区植物拦沙作用导致泥沙筛分效应研究

对黄河中上游砒砂岩区两个典型流域(东一支沟和对比沟)进行了实地调查,并对其监测资料进行了对比分析。结果发现,种植沙棘的东一支沟沟床表层泥沙颗粒级配累积曲线及整体粒径呈由上游至下游逐渐变细的分布特征,而没有种植水保植物的对比沟则呈不规则分布;同时发现,东一支沟沟床表层土中粒径大于1mm的粗沙含量比例平均仅为2.0%,而对比沟则达9.93%。研究表明沙棘植被的拦沙固沙作用导致沟床产生了泥沙筛分效应。     

砒砂岩地区小流域毛沟侵蚀特性分析

为探讨砒砂岩地区毛沟的形成机理,以内蒙鄂尔多斯市东一支沟小流域2005-05地形及毛沟特征要素详细测量数据为基础,分析了该流域的毛沟分布规律。结果表明,该流域毛沟数量和单位面积毛沟长度从下游到上游呈递增趋势;按毛沟的成因将其划分为自侵式毛沟和汇入式毛沟两类,并从毛沟数量、沟底比降、毛沟长度、沟底宽、沟深等方面分析了这两类毛沟的主要特征。研究结果有利于深化人们对砒砂岩地区小流域毛沟侵蚀特性的认识。     

微型旋翼无人机在水蚀外业调查中的应用

[目的]提高水土流失抽样调查的效率和准确度,降低难度和成本。[方法]应用微型旋翼无人机结合倾斜摄影测量技术,通过几何校正过程,多视图匹配,三角网(TIN)构建和自动赋予处理等步聚,建立调查单元的高分辨率正射影像和三维实景,然后通过人工解译的方法,得到调查区域内不同地块的边界和属性信息,代替传统现场勾绘的工作方式和技术流程。[结果]应用微型旋翼无人机有效提高了调查地块边界的精度,同时降低了现场调查的难度和成本,大大节约了调查时间。[结论]应用微型旋翼无人机提高了基于抽样现场调查方法的水土流失评价结果的可靠性,有利于促进抽样调查方法在各级政府水土流失评价中的采用,以及水土流失评价定量化技术的发展。     

不同下垫面径流小区次降雨对产流产沙的影响

[目的]揭示南方红壤区人工径流小区次降雨对径流泥沙作用规律,为区域水土保持工程实践与基础理论研究提供参考。[方法]基于云南摩布小流域3种下垫面(林地、农地、裸地)人工径流小区2013—2015年自然降雨观测资料,采用M-K趋势检验、灰色相关分析及双累积曲线等方法研究了次降雨量、径流量、泥沙量和入渗率的变化趋势及相关关系,以及降雨因子对径流泥沙的影响。[结果](1)2013—2015年摩布径流小区月降雨均呈先增加后减少的波动性变化趋势,3a降雨量无显著性变化趋势。(2)相同降雨量各下垫面径流小区产流差异显著(p0.05),其中林地最小,农地次之,裸地最大;3种下垫面次降雨径流深增长速率大小规律与此相同。(3)次降雨产沙量与降雨量、径流量均存在密切相关关系,相关系数分别为0.67~0.82,0.69~0.85。径流小区产沙能力随雨强增大而增强。相同雨量下,林地产沙能力最小,而裸地累积产沙量增速最大。(4)3个径流小区的入渗率均随降雨量和雨强增大而增大,其中林地入渗率最大,平均入渗率为94.03%;裸地入渗率最小,平均入渗率为86.28%。[结论]与农地和裸地相比,林地不同程度提高了土壤入渗性能,降低了产流量和产沙量。     

基于神经网络和粒子群算法产流量模型构建

为了研究坡面产流量与各影响因子间定量关系,分析野外多尺度人工径流小区实测数据,采用人工神经网络及粒子群算法,建立了坡面产流量预测模型,产流量与坡长、坡宽、坡度、前期土壤含水量间可采用二次抛物线关系进行描述,与植被覆盖度、降雨量间分别采用幂函数和线性函数进行描述.另外采用加权相对差距和法确定了产流量BP神经网络模型最优拓扑结构及网络参数,建立了产流量BP神经网络模型,该模型模拟值与实测相对误差在±20%以内,预测精度较高.同时基于产流量与各单因子定量关系,建立了产流量经验模型,采用粒子群算法推求了模型未知参数,该经验模型相对误差主要在±30%以内,其精度略逊于BP神经网络模型.