基于RUSLE的线状开发建设项目区土壤侵蚀动态监测——以浙江省宁波市北环快速路工程为例

[目的]全面调查浙江省宁波市北环快速路施工前后及施工过程中土壤侵蚀时空变化状况,为今后线状生产建设项目水土保持遥感监测提供参考。[方法]分别利用2010年宁波市土地利用/覆盖类型图、道路图及调查数据,结合项目区地形图和实测高程点生成的数字高程模型(DEM)、实测土壤属性数据、水文站降雨数据等资料分别获取RUSLE模型中各因子值的空间分布,然后通过RUSLE模型计算项目区3个不同阶段的土壤侵蚀量,最后进行分类统计。[结果]项目施工前期和自然恢复期的土壤侵蚀均以微度侵蚀为主,所占项目面积比例分别为98.53%和99.73%;而施工期的土壤侵蚀等级以轻度和微度侵蚀为主,两者分别占项目区面积的52.5%和35.4%;项目施工期的平均土壤侵蚀模数为1 380.9t/(km2·a),远高于施工前及施工期后的251.3,155.4t/(km2·a)。[结论]项目施工期土壤侵蚀区域主要分布在临时堆土区,进一步分析发现坡度因素对土壤侵蚀空间分布具有重要影响。     

辽宁省大伙房水库输水工程土壤流失动态监测及评价

通过对大伙房水库输水工程弃渣场区、施工场区、料场区、主洞及支洞口区4个主要区域土壤流失量的动态监测,得出在工程建设过程中,土壤侵蚀模数和水土流失危害面积随水土保持措施的恢复情况而变化.在施工期水土流失严重,土壤侵蚀模数大,由于每年的施工强度及扰动面积大致相同,土壤侵蚀模数保持基本稳定.施工结束后,根据各区域的水土流失特点,通过恢复和完善合理有效的水土保持措施,水土流失面积和强度迅速下降.     

西南地区输变电工程建设中的土壤侵蚀及其防治

输变电工程土壤侵蚀属典型的人为加速侵蚀,其侵蚀类型、程度和强度与主体工程建设有着直接的关系。在对滇南外送通道输变电工程项目所处的西南地区脆弱环境条件实地调查的基础上,依照水土保持有关法律及规范,确定了工程土壤侵蚀防治范围和防治分区,计算出项目在施工建设中产生的水土流失面积为323.41 hm2,建设期和自然恢复期产生的土壤流失总量为66105.52 t。针对项目建设提出了防治土壤侵蚀的建议。     

线性工程土壤侵蚀模数的选取方法研究

以新疆喀什—伊尔克什坦口岸段公路工程为例,分析了线性建设项目土壤侵蚀模数的选取方法。通过对路线进行土壤侵蚀分区,根据不同分区地形地貌、地表物质组成、植被状况等土壤侵蚀特点,并综合当地水保专家的意见,确定各分区原生土壤侵蚀模数。结果显示,这种方法对合理选取项目区的土壤侵蚀模数具有一定的实践意义。     

淮河流域国家水土保持重点工程土壤侵蚀防控效果

为探讨国家水土保持重点建设工程对项目区土壤侵蚀的防控作用,以淮河流域沂蒙山大峪小流域项目区和大别山桃岭小流域项目区为对象,采用遥感调查和地面调查相结合的方法,研究重点工程实施后,项目区土壤侵蚀状况的变化,分析不同措施对土壤侵蚀的防控效果,以期为认识和评价国家水土保持重点建设工程的实施效果提供参考.结果表明:1)2个项目区在重点工程实施后,土壤侵蚀面积和土壤侵蚀模数大幅度降低.沂蒙山大峪项目区和大别山区桃岭项目区土壤侵蚀面积消减率为88.9％和76.3％,侵蚀模数降低率76.7％和72.1％,侵蚀模数降低到243和314 t/(km2·a).土壤侵蚀防控效果以沂蒙山大峪项目区高于大别山桃岭项目区,主要原因与2项目区实施的防治措施配置不同,以及与不同防治措施对土壤侵蚀防控效果的差别有关.2)重点工程不同防治措施对土壤侵蚀的防控效果,以梯田工程措施和水平阶工程措施明显大于封禁补植措施.2项目区中,坡耕地梯田工程区的土壤侵蚀模数降低率82.5％和83.8％,坡式林地水平阶工程区(大别山区桃岭项目区)的土壤侵蚀模数降低率70.3％,疏林地封禁补植区的土壤侵蚀模数降低率39.5％和55.2％.     

黄土高原小流域坝系建设存在的问题及建议

从小流域淤地坝建设中土壤侵蚀模数的应用、淤地坝对沟道侵蚀的系统影响、淤地坝的可持续利用、土壤侵蚀控制等方面分析了现行淤地坝规划、设计和施工中存在的问题和不足,并提出了加强对小流域土壤侵蚀快速评估方法研究及相关成果的推广应用、加强对淤地坝减蚀作用的机理及其对小流域侵蚀环境系统影响分析研究、研究和改进现行的淤地坝设计施工方案等建议。     

尼尔斯水利枢纽工程土壤侵蚀分区及控制

分析了尼尔斯水利枢纽工程在兴建过程中易产生土壤侵蚀的原因,即工程建设施工、水库移民安置等扰动原地貌,破坏植被、造成土壤侵蚀,并针对重点土壤侵蚀区域即区域即工程施工区及移民安置区,提出土壤侵蚀控制措施。     

尼尔基水利枢纽工程土壤侵蚀分区及控制

分析了尼尔基水利枢纽工程在兴建过程中易产生土壤侵蚀的因素,即工程建设施工、水库移民安置等扰动原地貌,破坏植被,造成土壤侵蚀,并针对重点土壤侵蚀区域即工程施工区及移民安置区,提出土壤侵蚀控制措施.     

市政公路建设土壤侵蚀特点及防治探讨

随着我国城市化进程的不断加快,市政公路等基础设施建设得到了前所未有的发展,但伴随而来的土壤侵蚀问题也日益凸显。市政公路多修建在人流量较大的区域,施工过程中人为干扰作用更加明显,为保证市政公路施工、营运以及过往行人的安全,减轻人为土壤侵蚀,就须切实做好施工过程中的土壤侵蚀防治工作。介绍了市政公路建设土壤侵蚀特点及防治对策,指出了建设中存在的问题及今后防治发展趋势。     

黄土高原小流域侵蚀模数的确定方法

分析了黄土高原的土壤侵蚀特征和侵蚀模数对小流域坝系工程可行性研究的影响,研究了三种小流域坝系工程可行性研究报告编制中土壤侵蚀模数的确定方法,分别为水文手册法、土壤侵蚀分类分级标准法和坝库工程淤积调查分析法。依据工程经验,建议在黄土高原小流域坝系工程可行性研究编制中采取多种方法综合分析,相互印证,合理确定土壤侵蚀模数。     

新疆地区输变电工程水土流失特征及其防治措施

为了减少新疆输变电施工建设产生的水土流失,更好地保护输变电沿线区域的生态环境。以新疆750 kV工程为研究对象,结合已有文献资料和项目研究成果,分析项目水土流失的扰动范围、来源、特征、影响因素以及防治措施。结果表明：1)新增水土流失来源分为站区、进站道路区、站外供排水设施区、站外电源线路区、施工生产生活区、塔基及施工场地区、牵张场区、跨越施工场区和施工道路区。2)水土流失量在不同施工时序、地貌单元、扰动分区间表现出明显差异性。3)输变电工程土壤侵蚀营力主要为风力侵蚀和冻融侵蚀,且地貌差异特征明显,应基于项目建设特点布设防治措施。结合新疆输变电工程的区域环境特征,须因地制宜地采取工程措施、植物措施和临时措施来削弱水土流失影响。     

施工平台区土壤侵蚀模数监测研究探讨

开发建设项目对地貌的破坏最严重,水土流失动态变化最大,是水土保持监测的重点、难点。水土保持监测成果已成为检查开发建设项目水土保持方案实施情况的重要依据。根据监测规程要求,大中型开发建设项目应布设相对固定的监测设施。在点面工程、线状工程建设中都有涉及施工平台区,其土壤侵蚀是一个相对不稳定的连续建设过程,土壤侵蚀形态复杂,常规方法很难监测,为此提出了施工平台区土壤侵蚀模数监测方法。     

土地利用变化与土壤侵蚀强度变化的关系分析——以四川盆地遂宁市市中区为例

应用TM遥感影像,提取土地利用和土壤侵蚀的相关信息。采用叠加分析的方法,对遂宁市市中区1995—2000年的土地利用变化和土壤侵蚀变化的关系进行了分析。结果表明,遂宁市市中区土地利用变化总体上有利于水土保持、土壤侵蚀面积减少和侵蚀强度降低。影响土壤侵蚀的主要土地利用变化发生在丘陵旱地,其中水土保持效果最显著的是旱地的内部转化,这充分体现了坡改梯工程在土壤侵蚀治理中的重要性。旱地向林地的转化对该区土壤侵蚀的治理也是很有利的,退耕还林工程同样不可忽视。换言之,"长治"工程综合治理在遂宁市市中区中已经取得了令人满意的生态效益,其成功的经验值得推广和借鉴。     

2000-2013年北洛河河源区土壤侵蚀潜在风险时空变化分析

以北洛河河源区为研究区,利用2000年、2013年Landsat影像和DEM数据作为数据源,分别对土地利用类型、植被覆盖度和坡度信息进行提取,采用多因素综合分析法对土壤侵蚀风险进行快速评估,并对土壤侵蚀风险变化趋势、植被变化对土壤侵蚀风险的影响、水土保持措施优先等级等进行了分析。结果表明:（1）土壤侵蚀风险无变化区域面积最大,且风险减弱区域面积比（31.97%）大于风险增加区域面积比（16.05%）。其中,中度土壤侵蚀风险区域相对于其他风险等级区域更加稳定;（2）土壤侵蚀风险变化区域内随着变化程度的增大,相应变化区域面积越小;（3）在土壤侵蚀风险减弱区,自然植被覆盖度增加和退耕的影响区域面积比分别为42.8%和57.2%,在土壤侵蚀风险增加区,自然植被覆盖度降低和开垦农田的影响区域面积比分别为93.7%和6.3%,且随着土壤侵蚀风险变化程度的增加,耕地类型转变的影响范围越大,自然植被覆盖度变化的影响范围越小。     

水蚀区生产建设项目土壤侵蚀模数动态计算——以北海原油商业储备基地项目为例

水蚀区生产建设项目开发活动加速了水力侵蚀进程。在“水利工程补短板、水利行业强监管”背景下,应以季度为单位进行土壤侵蚀模数动态计算,以直观反映项目实施过程中人为活动影响下的土壤侵蚀强度动态变化情况。以水蚀区生产建设项目为例,基于监测数据,引入季度侵蚀时长参数,以季度为侵蚀时长单位对土壤侵蚀模数进行动态计算,结果表明:水蚀区生产建设项目土壤侵蚀强度受人为扰动剧烈程度和扰动形式影响显著;工程施工期,人为活动剧烈时,项目建设区平均土壤侵蚀模数显著增大,施工期末及自然恢复期人为活动大幅减少或消失后,土壤侵蚀模数迅速回落,实施水土保持措施后,工程水土流失得到有效治理,土壤侵蚀模数降低至微度侵蚀区间;不同地表扰动形式下的土壤侵蚀模数值及其变幅差异明显,研究项目施工过程中各“人工下垫面”土壤侵蚀模数及其变幅按大小排序为松散坡地>松散平地>压实平地>绿化平地。引入季度侵蚀时长后,可实现以季度为单位进行生产建设项目土壤侵蚀模数动态计算,计算结果可用于评价生产建设项目实施过程中人为活动影响下的土壤侵蚀强度动态变化情况。     

山丘区输变电工程侵蚀环境及水土流失特征

输变电工程在施工过程中扰动地面,造成土壤侵蚀,而山丘区自然条件复杂水土流失尤为严重。为明确山丘区水土流失特征,以山丘区输变电工程为研究对象,通过资料收集整理与实地勘测,探讨了其侵蚀环境、不同建设阶段、不同侵蚀单元水土流失特征及其影响因素。结果表明:在侵蚀动力系统中,输变电工程以人为扰动为主,塔基区和站区、施工道路及弃土(渣)场是输变电工程的主要侵蚀单元;施工期的水土流失量可达自然恢复期的1.3～16.1倍,施工期的侵蚀模数是自然恢复期的1.5～25.3倍;站区和塔基区施工期的水土流失量占比均高于其他侵蚀单元,山丘区土壤侵蚀模数均大于平原区域,是平原区的1.2～1.9倍;在众多建设区域中以变电站建设、塔基开挖、线路施工临时道路为重点,着重山丘区输变电工程水土流失的防治。山丘区输变电工程不同建设期、不同侵蚀单元水土流失特征差异显著,进行水土保持措施配置时应工程措施、植物措施、临时措施有机结合。     

开发建设项目土壤侵蚀控制效果评价综述

开发建设项目的施工建设不可避免地对自然和生态产生影响,造成环境污染加剧和生物多样性的丧失,进而影响人类生存环境。通过分析开发建设项目土壤侵蚀效果评价研究进展及评价方法,探讨了土壤侵蚀效果评价研究的发展趋势及存在的一些问题,总结土壤侵蚀控制的成功经验,为类似工程的评价研究工作提供借鉴。     

梯田作为地形因子和工程措施对土壤侵蚀定量评价影响的对比研究

[目的]根据中国土壤流失方程(CSLE),在降雨、土壤、植被等因子一定的条件下,将梯田作为地形因子计算流域土壤侵蚀量,并与梯田作为工程措施的计算结果进行对比分析,为土壤侵蚀定量评价提供新的思路。[方法]以黄土高原地区的纸坊沟流域和燕沟流域作为试验区,利用5m分辨率的DEM,0.3m分辨率的WorldView 3,30m分辨率的Landsat 8影像、降雨数据、土壤数据、土地利用等数据。[结果](1)在纸坊沟流域和燕沟流域,坡式梯田作为地形因子的流域土壤侵蚀量大于梯田作为工程措施的流域土壤侵蚀量,同时坡式梯田作为地形因子的流域土壤侵蚀量大于水平梯田作为地形因子的流域土壤侵蚀量,而水平梯田作为地形因子的流域土壤侵蚀量与梯田作为工程措施的流域土壤侵蚀量的比较根据流域的不同结果不同。(2)梯田占流域面积比例不同时,随着梯田占比的升高,梯田作为工程措施的流域土壤侵蚀量要明显低于梯田作为地形因子的流域土壤侵蚀量。[结论]梯田作为地形因子和工程措施因子会对土壤侵蚀量计算产生一定影响,梯田占比较大时差异明显。     

退耕驱动的近地表特性变化对土壤侵蚀的潜在影响

黄土高原是我国、乃至全球土壤侵蚀最严重的区域之一,侵蚀强度及时空分布特征受近地表特性的显著影响.退耕还林(草)工程大面积的有效实施,势必会引起近地表特性(土壤理化性质、植被茎秆、枯落物、生物结皮、根系系统)的显著变化,进而对坡面径流的水动力学特性及侵蚀过程产生影响.本文从退耕驱动的近地表特性变化、近地表特性变化对坡面径流水动力学特性的影响、近地表特性变化对土壤侵蚀过程(土壤分离、泥沙输移、泥沙沉积)的影响及其机制、区域土壤侵蚀对退耕的响应4个方面较为系统地总结近几十年国内外的研究成果,并提出了目前亟待强化的研究领域.这对理解退耕坡面土壤侵蚀过程及其动力机制、建立植被覆盖坡面的土壤侵蚀过程模型、评价退耕坡面的水土保持效益,具有重要的理论意义.     

内昆铁路施工期不同下垫面土壤侵蚀模拟研究

工程措施所形成的各类人工地貌具有地表完全裸露、人为因素影响大等特征。在人工模拟降雨的基础上 ,对铁路施工期形成的各类人为地貌和原地面的土壤侵蚀产沙、产流规律以及影响因素进行了研究。结果表明 ,降雨历时和累积径流量、累积产沙量以及含沙率的关系非常密切 ,同时植被覆盖度以及土壤质地是影响土壤侵蚀产流产沙的主要因素