全球荒漠化现状和我国荒漠化研究的动向

介绍了联合国环境规划署对全球荒模化的最新评估和我国荒漠化研究的动向。荒漠化最近定义为:荒漠化是指包括气候变异和人类活动的多种因素造成的干旱、半干旱地区和亚湿润地区的土地退化,研究领域非常广泛。我国荒漠化研究在过去的条件下,将大部分力量投入上述荒漠化研究的一部分,即:我国北方地区沙质荒漠化的研究已取得丰硕成果。目前除了在该领域进一步研究其机制及在不同地区建立试验示范基地探讨整治模式外,已按“国际防治荒漠化公约”的要求,向广义荒漠化研究扩展。鉴于国内外荒漠化研究在学术上仍存在较大分歧,为了进一步与国际接轨,笔     

近20年来科尔沁南部沙地的动态变化

根据从1985年和2000年的TM影像上提取的土地沙漠化数据,运用ARC/INFO软件和Access统计软件,分析科尔沁南部沙地两个时段的沙漠化土地构成、空间分布及其在面积、程度和空间上的变化特点。主要结论如下:科尔沁南部沙地沙漠化土地面积大,占总面积的44%～50%;在沙漠化程度构成上,中度沙化土地面积最多、比例最大;受地貌和风向等因素的控制,沙漠化土地的空间分布特点具有一定的规律,西部是片状的重度和极重度类型;东部是东西向延伸、多类型复杂交错的分布区;北部是轻度和中度类型分布区。自1985年以来,沙漠化土地面积扩大,程度减轻。稳定以极重度和中度为主,发展以弱发展和中发展型为主,逆转以弱逆转为主。沙漠化程度转变的主要类型是潜在发展为轻度和中度沙化土地,重度和极重度逆转为中度沙化土地,这与人们对各种程度沙漠化土地的重视程度、投资治理重点的确定有很大关系。今后,应对沙化程度较轻的沙漠化土地和潜在沙漠化土地给予足够重视,避免沙漠化程度的加重和新的沙漠化土地的产生。     

浑善达克沙地沙漠化成因及其综合防治

浑善达克沙地是我国的4大沙地之一,也是气候变化及人类活动影响较为敏感的地区之一。20世纪60年代以后,该沙地发生了严重的沙漠化,不仅恶化了当地的生态环境,制约了区域经济的发展,而且成为京津地区最主要的沙尘源之一,对京津、华北等周边地区人民的生产、生活和生态安全构成了愈来愈严重的威胁。在搜集资料、进行野外考察和调查的基础上,着重分析了造成本区沙漠化发生发展的各种因素,并结合当地实际提出沙漠化防治的基本措施和对策。     

Combating Aeolian Desertification in Northern China

Progress in combating aeolian desertification (land degradation resulting from wind erosion) has been achieved in an agro‐pastoral ecotone of northern China since the mid‐1980s. This paper reviews three common measures used to combat and control aeolian desertification in such regions. In addition, it introduces a case study on the recovery of a degraded semi‐arid ecosystem to provide regional lessons and support theoretical and practical approaches to desertification prevention and reversal on a global scale. On the basis of the analysis and evaluation of three kinds of typical measures and one regional scale case, this study shows that human‐caused aeolian desertified land can be rehabilitated. Although the technologies and management of combating aeolian desertification in an agro‐pastoral ecotone of northern China still need further improvement through more experimentation and practical application in the future, the experience gained to date contains important lessons for the recovery of degraded land on a global scale. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

中国荒漠化的形成原因和分布特征

 世界上的沙漠主要分布在副热带,唯独我国的沙漠分布在温带。根据有关文献和1994年我国沙漠化普查资料,介绍国内外现代干旱和沙漠化现状,分析青藏高原隆升、末次大冰期、水土资源分布、气候变化、社会经济干旱和人类不合理经济活动对我国北方沙漠化形成和分布的影响,以及未来发展趋势。建议要尽快实施跨流域调水、节水林牧业和依法治沙,彻底改变“三北”地区的干旱荒漠面貌。     

中国北部沙尘暴现状、成因与防治对策

分析了中国北部荒漠化与沙尘暴产生的根源,提出了防治荒漠化与沙尘暴的对策及今后研究的方向,认为农田和草地沙化应是今后研究的重点。     

Karst rocky desertification in southwestern China: geomorphology,landuse, impact and rehabilitation

Karst rocky desertification is a process of land degradation involving serious soil erosion, extensive exposure of basement rocks, drastic decrease in soil productivity, and the appearance of a desert‐like landscape. It is caused by irrational, intensive land use on a fragile karst geo‐ecological environment. The process is expanding rapidly, and it is daily reducing the living space of residents and is the root of disasters and poverty in the karst areas of southwestern China. The tectonic, geomorphic and environmental background to karst rocky desertification is analysed. Population pressure and the intensive land use that have led to this serious land degradation are described. Although the problem concerns the Chinese Government and some profitable experience in the partial restoration or reconstruction of the ecological environment has been gained, effective remedial action has not been achieved on a large scale. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

Multi‐Scale Anthropogenic Driving Forces of Karst Rocky Desertification in Southwest China

Karst rocky desertification (KRD) is a type of land degradation especially prominent in southwest China. This article analyzes the anthropogenic driving forces of KRD at two scales: rural locality and its macro socio‐economic circumstances. At the rural locality scale, the intensive human pressure on land because of a large and fast growing population and unsustainable land use are identified to be the reason for KRD. However, more radical driving forces lie in the farmers' disadvantages in social‐economic circumstances, which compel them to overuse rural land. Hukou system, coastal development strategy, and household responsibility system are verified as three important factors in social‐economic circumstances. At last, a two‐scale framework is constructed to explain how anthropogenic driving forces lead to KRD in southwest China. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

丝绸之路经济带沿线典型地区荒漠化动态变化遥感监测

在高强度人类活动影响下,“丝绸之路经济带”的资源环境面临严峻问题与挑战,而对研究区的荒漠化动态变化进行遥感监测可为荒漠化的防治和治理提供理论基础和数据支持.以2000-2014年的250 m分辨率MOD13Q1为数据源,利用归一化植被指数和决策树分类进行荒漠化程度划分,得到丝绸之路经济带荒漠化土地动态变化和转移面积矩阵.结果表明:2000-2014年研究区荒漠化土地面积增加,其荒漠化土地增长量为98 912.26km2和增长率为0.11％.其中,非荒漠化向荒漠化共转移308 289.73 km2,大于荒漠化向非荒漠化的转移面积266 497.67 km2.在空间分布上,中亚荒漠化土地由西南的严重荒漠化向东北的轻度荒漠化逐渐减轻,且向哈萨克斯坦北部地区不断推移;中国的荒漠化土地多集中分布在塔里木、吐鲁番和柴达木三大盆地中,且以宁夏陕西甘肃北部地区的减少为主.总体上,丝绸之路经济带沿线地区总荒漠化面积增加,程度趋于严重,荒漠化问题日益突出.     

民勤1988～1997年间土地荒漠化社会经济驱动力分析

以甘肃民勤县为例,建立民勤5个区域1988~1997年三个时段的荒漠化指数和其变化率,采用相关分析、多元逐步回归分析方法,利用对应年份和各区域乡镇的标准化社会经济统计资料,建立民勤荒漠化的社会经济驱动力模型,对1988-1997年民勤区域荒漠化社会经济驱动力进行分析。民勤的牧业区和新开发的昌宁与环河灌区受人类影响小,其区域荒漠化指数大小主要取决于自然因素,但两区域荒漠化指数变化率分别与单位面积载羊量和人口密度变化率线性相关。对坝区、泉山区和湖区老灌区,区域荒漠化指数大小取决于区域的社会经济因素和自然因素的综合作用,社会经济结构已经影响了区域荒漠化指数的大小,各区域荒漠化指数变化率分别与单位面积的粮食播种面积、单位面积人均纯收入和单位面积的大牲畜变化率线性相关。     

浑善达克沙地以北地区沙漠化动态初探

在收集大量前人研究成果和野外调查的基础上,运用RS和GIS技术,以2000年和2005年具有相同时相(秋季)的landsat TM4,3,2波段(分别赋予红、绿、蓝3种颜色)、分辨率为30 m×30 m的标准假彩色合成卫星影像的两期TM影像为信息源,利用Erdas8.7遥感图像处理软件、Arcinfo9.0和Arcview3.3等GIS软件,对浑善达克沙地以北地区的沙漠化土地进行了动态监测研究和分析。结果表明:土地沙漠化总体呈上升扩展的趋势,5 a多来沙漠化土地面积增加了1 366.057 km2,具体表现为轻度、中度、重度沙漠化土地面积分别增加;239.806,1 025.393,850.396 km2,严重沙漠化面积减少了749.539 km2;从全区各旗、县的角度来看,其中苏尼特右旗、苏尼特左旗、西乌珠穆沁旗、锡林浩特的沙漠化发展比较快,增加的面积分别为:1 038.377,185.487,69.431,51.554 km2,克什克腾旗、阿巴嘎旗的发展速度比较慢,增加的面积分别为:5.492,15.715 km2,林西的沙漠化面积基本没有变化。     

贵州土地石漠化变化及社会经济活动的影响分析

分析石漠化与社会经济活动的关系及其动态变化,有利于石漠化状况的改善和治理。以往的驱动因子分析对社会经济因素的研究较少,本文以贵州省为研究区,以县域为研究单元,基于2000年和2011年两期石漠化影像,通过空间分析研究了贵州省2000—2011年的石漠化动态变化,并从人口因素、社会发展状况和经济水平、农业生产活动、地形坡度和生态工程建设等5个方面选取23个影响因子,对石漠化的驱动力进行分析。结果表明:1)2000—2011年贵州省石漠化的治理工作取得了一定的成效,石漠化面积总体减少,但中度和重度石漠化面积呈增加趋势,轻度以上石漠化的治理任务还很艰巨;2)23个影响因子与石漠化呈现不同程度的正负相关关系; 3)农业人口比重、农业总产值、人均粮食、人均耕地、耕地比重、15°～25°耕地(岩溶)比重和25°以上耕地(岩溶)比重均与石漠化呈显著正相关,其他因子均与石漠化呈显著负相关,其中农业活动对石漠化的影响最为显著,农业人口比重、农业总产值、人均耕地、15°～25°耕地比重、25°以上耕地比重、15°～25°岩溶比重和25°以上岩溶比重与石漠化的相关系数分别为0.473、0.425、0.291、0.288、0.430、0.338和0.334。研究社会经济活动对石漠化的影响可为石漠化治理提供借鉴和参考。     

岩溶地区土地利用和土地覆被与石漠化的相关性——以后寨河地区为例

 根据西南喀斯特地区的土地利用和土地覆被特点,探讨喀斯特土地石漠化的本质特征。以贵州省普定县后寨河地区为案例,根据研究区不同季节的影像特征,在概念上阐明土地覆被与土地利用和石漠化之间的关系,并提出在判断喀斯特石漠化时要考虑地表的土地利用和土地覆被特征;指出研究区的石漠化土地为全年植被盖度低于10%的植被贫瘠区灰色覆被,从生态演替的角度把单峰型季节性绿色覆被即草坡划归为潜在石漠化土地。基于土地利用/土地覆被的石漠化分类评价方法,能够使所划分的石漠化土地具有明确的含义,无疑会更为准确并具有更强的实用性,对石漠化土地的治理更具有针对性。     

西北地区荒漠化防治与生态恢复若干问题的探讨

气候的干旱化倾向是西北地区荒漠化发生、发展的背景条件,人地关系矛盾突出是土地荒漠化加速扩展的内在根源。因此,荒漠化防治的根本措施就应该从控制人口和提高土地承载力人手,逐步缓解和消除人口对环境的压力。针对以往荒漠化防治和生态恢复中存在的问题,讨论了需要进行思路创新和制度创新的有关内容,并提出了荒漠化防治需要重视和研究解决的重大问题。     

基于RS和GIS的甘肃省沙漠化现状及潜在沙漠化程度评价

通过对1986,2000年两期TM图像的解译,获得甘肃省14年间土地利用与土地沙漠化变化情况.通过GIS,建立了甘肃省土地沙漠化与土地沙漠化潜在程度数据库.利用沙漠化发展指数与主成分分析法,进行了甘肃省土地沙漠化发展与潜在沙漠化程度空间格局分析.研究表明,甘肃省沙漠化发展规模呈现河西走廊大于东部其他地区.但是,东部总体沙漠化发展程度要强于河西走廊地区.由于受沙漠化致灾因素的影响,潜在沙漠化程度的空间格局基本与沙漠化发展规模空间格局一致.     

中国六省土地沙漠化敏感性时空格局与趋势分析

以我国新疆维吾尔自治区、青海省、内蒙古自治区、甘肃省、宁夏回族自治区和陕西省六省区为研究区,分析了1990年、2000年、2005年、2010年4个时期的土地沙漠化敏感性空间格局分布和时间动态变化特征,探讨变化成因并采用CA-Markov耦合模型对土地沙漠化敏感性格局变化趋势进行预测。结果表明:中国六省四期土地沙漠化敏感性格局相似,各级敏感区按分布面积大小排序为:轻度敏感区域 > 中度敏感区域 > 高度敏感区域 > 不敏感区域 > 极敏感区域。极敏感区域主要分布在土壤质地为流动沙地的沙漠区域,不敏感区域主要分布在高山、湖泊附近;人口增多、人为活动强度增加的区域敏感性程度增高;建立治沙工程的区域敏感性降低。对2020年土地沙漠化敏感性格局预测结果显示,相比2010年,极敏感区域在原有的基础上向外围扩张了7 120.04 km²,增幅为4.63%。本文通过分析中国六省土地沙漠化敏感性时空格局与趋势,为中国土地沙漠化防治分区策略制定和划分沙漠化扩展屏障区提供科学依据。     

水保监测与应用技术基于RS和GIS的敦煌市沙漠化动态监测

[目的]研究敦煌市沙漠化动态变化特征,为敦煌市沙漠化防治和文物保护工作提供理论依据.[方法]基于遥感和GIS技术,选取2004和2009年的TM和ETM遥感数据进行调查判读.[结果]敦煌市沙漠化土地面积为1.97×106 hm2,占土地总面积的73.8％;研究期内沙漠化土地总面积减少9 102.59 hm2,年变化率-0.001％;极重度沙漠化向重度、中度和轻度沙漠化转变,沙漠化程度整体减轻.[结论]研究区植被盖度有所好转,沙漠化程度在减缓,但土地沙漠化趋势尚未根本改变,防沙治沙仍是敦煌市的长期任务.     

基于Google Earth Engine的典型峰丛洼地石漠化时空演变与驱动因子分析——以西畴县为例

石漠化是岩溶地区阻碍经济可持续发展、影响生态环境的重大问题,随着近几十年石漠化治理的开展,石漠化扩张的趋势已经得到了极大遏制。以我国典型峰丛洼地地貌的云南省文山州西畴县为研究区,基于遥感云计算平台Google Earth Engine(GEE)以1990年、2000年、2010年、2020年四期Landsat遥感影像为数据源,利用转移矩阵分析西畴县近30年石漠化动态变化,并采用地理探测器分析了西畴县石漠化形成的驱动因子。主要结论如下:(1)30年间西畴县石漠化演变总体呈现先小幅减少,再扩张,然后大幅减少的趋势,从时间上来看1990—2000年,石漠化类型转变主要是轻度和潜在石漠化向无石漠化转移,2000—2010年石漠化类型转变主要是无石漠化向潜在和轻度石漠化转移,2010—2020年石漠化类型转变主要是潜在、轻度和中度石漠化向无石漠化转移; 从空间上来看,西畴县石漠化分布北重南轻,在石漠化治理成效上,整体都呈现好转,石漠化改善面积为850.183 km²,在莲花塘乡西北部、新马街乡的东北部、鸡街乡和西洒镇的交界处也存在零星恶化,恶化面积为51.715 km²。(2)1990—2020年30年间,西畴县石漠化治理取得了巨大成效,到2020年西畴县无石漠化土地面积已经达到940.854 km²,共有648.476 km²的石漠化土地转化成无石漠化土地;(3)地理探测器分析结果表明西畴县石漠化形成的主要驱动因子为坡度和GDP交互作用(q=0.645),人口密度和GDP交互作用(q=0.639)这两对组合。(4)通过编程在遥感计算云平台Google Earth Engine(GEE)上在线获取和处理遥感数据,可以较大限度地提高工作效率。利用云计算实现石漠化表征因子的提取,解决相关地学问题,可为后续相关研究提供强有力的技术支撑。     

中国沙漠化研究

中国沙漠化研究伴随着北方干旱和半干旱区自然资源的开发利用，经历了近50年的艰苦探索历程，为国民经济建设和我国沙漠科学体系的建立与发展都做出了重要贡献。重点阐述了中国沙漠化研究领域在有关沙漠化的环境背景研究、沙漠化的物理学和生物学过程研究、沙漠化监测与评价、沙漠化景观生态学研究、沙漠化的植物逆境生理学研究、沙漠化地区水土资源的高效利用与可持续发展、沙漠化整治模式和技术体系研究等方面的主要进展及成就。并进一步明确了开展中国北方沙漠化过程及其防治研究的主要科学问题、研究内容和目标。     

LAND SENSITIVITY TO DESERTIFICATION IN THE DOMINICAN REPUBLIC: AN ADAPTATION OF THE ESA METHODOLOGY

Many elements determine land sensitivity to desertification, whose analysis requires multifactorial approaches to be used. The environmental sensitive areas methodology is a well‐known approach to estimate sensitivity to desertification that accounts for multiple interacting driving forces, conceived and validated in a Mediterranean environment. We show that the environmental sensitive areas methodology can be used, with minor modifications, in a tropical context, where it allows the discrimination among environments with different degree of susceptibility to degradation and resilience. The results obtained for the Dominican Republic show that 48·4% of its territory is critically sensitive to desertification, and 16·4% of it is highly critically sensitive to desertification, mostly because of intense and inadequate land use practices. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.