汾河水库库区水土流失现状及防治对策

汾河水库库区水土流失严重，目前水库共淤积泥沙３．６亿ｍ＾３，占总库容的４９．９％，严重影响水库的正常运行且威胁着下游人民生活及工农业生产的安全，在库区水土流失综合防治中，首先应建设基本农田和发展经济林，种草，种灌等引导库区群众致富；其次要发展库区旅游经济；同时也要加强水保监督管护等措施。     

GIS支持下东圳库区水土流失景观因子分异研究

以东圳库区的法国SPOT-5遥感影像和相关图件为源数据,以影响水土流失的土地利用类型、地貌、坡度、坡向、土壤等景观因子为研究对象,运用GIS技术,提取各因子特征信息,采用侵蚀强度系数、多样化指数、集中化指数3种数值评价指标方法,分析各景观因子类型的水土流失强度分异特征与变化规律,为库区重要水源地水土流失综合治理及景观因子的生态调控提供科学依据。     

GIS支持下东圳库区水土流失景观因子分异研究

以东圳库区的法国SPOT-5遥感影像和相关图件为源数据,以影响水土流失的土地利用类型、地貌、坡度、坡向、土壤等景观因子为研究对象,运用GIS技术,提取各因子特征信息,采用侵蚀强度系数、多样化指数、集中化指数3种数值评价指标方法,分析了各景观因子类型的水土流失强度分异特征与变化规律,为库区重要水源地水土流失综合治理及景观因子的生态调控提供科学依据。     

库区生态公益林改造对林地水土流失的影响研究倡

以福建永安安砂库区生态公益林为研究对象,通过设置径流小区,分别在坡度25°和32°的林地中,设计4种不同间伐强度处理(不间伐、20%、40%、60%间伐强度),研究不同间伐强度及间伐后补植枫香两种改造措施对库区生态公益林林地水土流失的影响.结果表明:40%及60%间伐强度林地的水土流失量大于不间伐处理,中高强度间伐后套种枫香的改造措施同样加大了库区生态公益林地的水土流失,但小于间伐措施的流失量,且水土流失量随着坡度的增加而加大.而在适当的低强度间伐(20%间伐强度)条件下,实施两种改造措施之后的库区生态公益林的水土流失量与不间伐处理之间差异并不明显.因此,选择在低坡度(25°)进行适当的低强度(20%间伐强度)间伐并套种枫香等阔叶树种,可达到在兼顾生态效益的同时,科学合理地利用生态公益林的林木和景观资源的目的     

重要水源地莆田市东圳库区水土流失问题及防治对策

东圳库区是莆田市工农业生产和生活的重要水源地。近年来由于自然因素和无序开发果园、采矿等人为因素，造成库区水土流失严重，危及全市用水安全。本文通过对库区水土流失现状、危害和成因的研究分析，提出将库区分为集雨区和环库区两个规划区进行治理，既有流域治理的理念，又有重要水源地生态建设的特点。     

三峡地区土地利用/土地覆被变化及其驱动力分析

三峡地区是生态环境的脆弱地区，这与其特殊的自然地理环境息息相关。从土地利用／土地覆被的角度出发，利用RS和GIS技术，阐明了20世纪最后10年库区土地利用／土地覆被变化在数量、结构、类型和空间分布上的特点，并进一步分析了库区土地利用／土地覆被变化的驱动力，得出以下结论：(1)10年间除建设用地和草地面积增加外，其他土地利用类型都呈现出不同程度衰减；(2)建设用地以高速增长，增幅达21528．09hm^2；(3)耕地减少的幅度较大，达18399．29hm^2，主要转变为建设用地；且减少的耕地多为位置相对优越，产量较高的优质良田；(4)林地面积总趋势是减少，主要转变为草地、旱地和建设用地，其中有林地减少的幅度较大，达7411．93hm^2；(5)草地的面积总体增加，主要源自于林地和旱地的变化；(6)库区土地利用／土地覆被的空间格局分为3个主导因子变化区域：耕地-城镇型、林灌-耕地型和复合型；(7)库区土地利用／土地覆被变化的驱动力主要为：经济因素、人口压力、宏观政策及三峡工程4个方面，这4个方面不是孤立的，而是互相影响、互相制约的，共同影响库区的土地利用／土地覆被类型。     

现代空间信息技术在中国水土保持中的应用

1970年来，遥感和地理信息系统技术主要应用于土壤侵蚀调查、基于GIS的土壤侵蚀评价与制图研究、土壤侵蚀与水土保持信息系统建立等方面。今后一个时期内，现代空间信息技术在中国水土保持中的应用，主要表现在4个方面：(1)实施国家水土流失与水土保持动态监测；(2)中国水土流失定量评价模型系统；(3)定期快速清查区域水土流失与水土保持状况；(4)建立国家水土保持管理信息系统。     

"3S"技术在黄土高原水土保持动态监测中的研究与实践

黄土高原水土流失乃世界之最,在黄土高原严重水土流失区,利用“3S”技术进行水土保持动态监测的应用研究与实践,具有非常重要的意义。通过研究认为,对于较大区域的水土保持监测,应采用宏观、中观和微观相结合,卫星遥感、航空遥感和GPS相结合的方法。在宏观监测方面,采用中分辨率卫星遥感影像,监测水土流失的强度、面积、分布和发展趋势;在中尺度监测方面,利用航空遥感影像或高分辨率卫星影像,进行水土流失和水土保持措施的动态监测;在微观监测方面,利用GPS技术监测微地貌的变化如沟头前进、沟底下切、沟岸扩张的速度等指标来监测土壤侵蚀情况。     

以小流域为单元的水土流失强度评估

以小流域竣工验收数据库为研究对象，使用河南省小流域划分适应性原则，结合河南省地形地貌特征实地考察情况，构建水土流失评价指标模型，以丹江口库区上游流域为例，进行水功能分区划分，以期为小流域综合治理提供理论和实践依据。研究表明：(1)目前河南省小流域划分成果已录入政务云系统，经过精细化复核研究，证明河南省小流域划分原则符合全地形地貌的实际需要，具有全国推广的借鉴意义；(2)在小流域划分及土壤侵蚀强度监测基础上，结合实际土地利用情况，构建了小流域水土流失评价指标模型，将丹江口库区上游流域划分为6个水功能区，该技术可为河南省水土流失动态监管提供技术支持。     

陡坡地饲草玉米生物篱的生态效益研究

坡地水土流失对三峡库区生态环境与可持续性发展构成双重压力。生物篱技术是一条有效防治水土流失、提高土地生产潜力的坡地改良利用途径。本研究以饲草玉米为纽带营建坡地生物篱模式,经4a定位试验探讨了其生长状况和水土保持效益。结果表明,饲草玉米生物篱能有效改善陡坡地土壤性状、固持土壤、截持径流、减少养分流失,对减少库区水土流失与面源污染,保持和提高坡地生产力具有重要作用。     

重庆市土壤侵蚀敏感性评价

重庆市位于长江上游生态屏障的最前沿，其水土流失对整个长江流域生态安全和三峡水利枢纽工程的安全运行有着重要影响。依据1999年重庆市水土流失遥感调查结合水土流失观测资料，评价了重庆市土壤侵蚀强度及区域分布。根据USLE方程中5N因子对土壤侵蚀敏感性影响，建立了土壤侵蚀敏感性评价指标体系，对重庆市土壤侵蚀敏感性进行评价。结合GIS技术，分析了重庆市土壤侵蚀敏感性的空间分布，探讨了土壤侵蚀的敏感性原因，并提出了有关水土保持对策。     

丹江口库区土壤侵蚀对土地利用变化的响应

[目的]探讨土壤侵蚀对土地利用变化的响应,为库区土壤侵蚀的防治提供借鉴性意见,从而为制定保障丹江口水质安全的措施提供科学支持。[方法]利用遥感影像解译的土地利用类型(2002—2013年),分析丹江口库区土地利用变化,同时利用修正的土壤流失模型RUSLE对土壤侵蚀量进行模拟分析,探讨土壤侵蚀对土地利用变化的响应。[结果]丹江口库区在2002—2013年期间主要的土地利用变化集中在林地、耕地、灌草地之间的转移以及建设用地的扩张,具体表现为林地面积扩大了13.72%,耕地面积小幅增加了5.76%,而灌草地面积大幅减少了37.61%,建设用地增长了2.40倍。丹江口库区2002,2008,2013年均以微度侵蚀占主导。库区土壤的整体侵蚀强度减轻,但土壤侵蚀在城市扩张地区增加明显。[结论]丹江口库区的土地利用变化及土壤侵蚀强度的改变主要受退耕还林、天然林保护等政策措施和城市扩张的影响。库区的土壤侵蚀程度在总体上具有降低的趋势,但在城镇化区域,土壤侵蚀状况急剧恶化。     

基于USLE原理和3S技术的水土流失定量监测方法及其应用研究

基于通用土壤流失方程(USLE)的基本原理,利用我国南北方各水蚀区的土壤流失量及其相关生态因子的大量实测数据,建立了适用于我国南北方的以3S(GIS、GPS和RS)技术为支持的水土流失定量监测方法。该系统方法在我国山东、福建、江苏、云南、北京、河北等地累计应用面积超过30万km~2,其在江苏南京的应用时间最长,最具代表性。应用该方法在1997—2015年期间对南京全市区域水土流失和治理状况进行长期定量监测研究,结果表明:19年间,南京全市平均年水土流失总量为2.765×10~6t,平均轻度以上年水土流失面积为863.7km~2,占全市总面积的13.0%。轻度以上水土流失面积所占比例较小,但水土流失量占总流失量80%以上,因此,仍是水土流失治理和区域生态环境保护的重点方向;与2000年之前的监测结果相比,轻度以上水土流失面积和年土壤流失总量均有显著降低。该方法建立了更符合实际的模型因子算法和原则,监测精度和可靠性较高,监测结果验证了近年来南京市水土流失治理措施和生态环保监督管理实施力度加大,取得了明显成效。     

基于RS和GIS的川西天然林保护区土壤侵蚀动态研究

利用1989,1999年的TM和2007年SPOT5遥感影像,运用RS和GIS技术对四川省甘孜州道孚县甲斯孔林场土壤侵蚀状况进行了动态监测研究。结果表明,天然林保护工程实施前(1989-1999年),研究区轻度侵蚀区和强度侵蚀区面积不断增加,说明土壤状况整体上处于恶化趋势;实施天然林保护工程后(1998-2007年),强度侵蚀区面积下降,中度侵蚀区面积上升,表明水土保持状况趋于好转,土壤状况恶化趋势得到反转,但改善幅度不够明显。天然林保护工程在促进植被恢复和提高水土保持功能等方面有着积极的作用。     

基于GIS/CSLE的四川省水土流失重点防治区土壤侵蚀研究

掌握四川省省级水土流失重点防治区水土流失情况、空间分异规律及其内在驱动因素对生态预警和土壤侵蚀治理等具有重要意义。应用中国土壤流失方程(CSLE)计算四川省省级水土流失重点防治区土壤侵蚀状况,通过不同土壤侵蚀敏感性评价方法识别中国土壤流失方程(CSLE)敏感因子,借助地理探测器探究重点防治区土壤侵蚀空间分异规律及其内在驱动力。结果表明:四川省省级水土流失重点防治区水土流失面积占比27.16%,平均土壤侵蚀模数为806.08 t/(km^2·a),属于轻度侵蚀,但区内土壤侵蚀差异明显,局部存在严重水土流失;土壤侵蚀敏感性分析表明,生物措施因子B是中国土壤流失方程(CSLE)中最敏感的因子;不同水土保持分区土壤侵蚀定量归因表明,土地利用方式是土壤侵蚀空间异质性的主要驱动力,且影响因子两两交互均能增加对土壤侵蚀空间分布的解释能力,各因子在不同水土保持分区作用程度存在显著差异。因而,在应用中国土壤流失方程(CSLE)计算土壤侵蚀量时,基于不同研究区针对较为敏感因子建立区域化算法是提高计算精度的关键。     

基于RS和GIS的江苏省水土流失重点预防区和治理区定量监测

[目的]对江苏省水土流失重点治理区和预防区代表县进行水土流失定量监测,以掌握该区水土流失情况,为该区水土流失动态监测提供技术方法和理论支持。[方法]收集江苏省徐州市铜山区和连云港市赣榆区2015年度高分一号遥感影像、DEM和降雨量,以中国土壤流失方程(CSLE)为基本算法。[结果]铜山区水土流失面积1 917.82km~2,轻度以上流失面积175.76km~2,占总流失面积的9.16%;赣榆区水土流失面积1 511.2km~2,轻度以上流失面积131.95km~2,占总流失面积的8.73%。[结论]本研究方法模型参数真实、客观,不受人为因素干扰,适合多期、大尺度水土流失动态监测,能为江苏省水土流失动态监测提供高效可行的技术方法。     

水土流失动态监测与评价研究现状与问题

美国等国家已将遥感、ＧＩＳ技术广泛应用于水土流失动态监测与预报,并开发出基于物理过程的土壤侵蚀预报模型。中国在水土流失地面观测、遥感监测方面已取得许多成果,但在区域土壤侵蚀评价、预报模型开发方面,缺少系列化观测与统计数据,已有的坡面土壤侵蚀模型等在通用性、适用性方面还存在不少问题。当前急需解决的问题是建立水土流失监测与评价指标体系,开发评价模型系统,建立国家水土保持信息系统     

晋陕蒙接壤区1990-2020年水土流失动态变化

[目的] 分析晋陕蒙接壤区1990—2020年水土流失年际动态变化情况及其原因,为该区水土保持工作的有效开展提供科学支撑。[方法] 利用1999,2018,2019和2020年水土流失监测数据,获得4 a晋陕蒙接壤区水土流失动态监测成果,分析研究区水土流失年际间动态变化情况。并通过2020与1999年监测成果对比,进行动态变化及其原因分析。[结果] 得力于国家和地方政府层面水土保持方针、政策、措施以及相关监管部门工作的有效落实,1999—2020年晋陕蒙接壤地区水土流失面积由4.71×10⁴ km²减少至2.45×10⁴ km²,减幅达47.98%。[结论] 研究区1990—2020年水土流失强度明显减弱,由以强烈及以上侵蚀强度为主转变为以轻中度为主,生态环境显著改善。今后应根据区域水土流失特点,进一步加大投入和实施更有效的水土保持措施。     

自动化监测系统在水土流失观测中的引进与应用

由于土壤侵蚀使土壤退化及土地生产力下降,甚至威胁人类生产生活的生态环境.多年来土壤侵蚀规律研究一直是自然科学领域研究的关键性技术.20世纪50年代初,黄委会在黄土丘陵沟壑区第1副区设立了小流域土壤侵蚀不同类型的因子观测站网、径流小区等,采集获得60 a多的原始观测资料.长期以来一直为人工观测,成果资料多为降雨-径流-泥沙的特征点源数据,而每次降雨侵蚀是一个连续的自然过程,人工监测由于其因子对位性、监测数据的连续性和系统性较差,造成研究成果只局限于土壤侵蚀影响的单因子或部分因子研究成果,严重影响该区水土流失系统模型的开发.为了进一步提升水土流失规律研究的水平,寻找土壤侵蚀客观真实的自然数据规律,加快该区水土流失模型开发,在该区引进了现代自动化的水土流失监测系统,经过2 a的监测实践和成果数据的比测分析,不仅节约了大量的人、才物资源,而且获取得了客观真实、精度较高和连续动态的水土流失过程数据,对该区水土流失规律研究将起到积极的推动作用.     

湖北省水土保持监测站点的空间优化布局

[目的]对湖北省水土保持监测站点空间优化布局进行探究,为该区水土保持监测系统的完善、水土保持科学管理与决策提供支撑。[方法]收集湖北省土壤侵蚀相关资料,利用GIS空间分析功能开展湖北省土壤侵蚀强度分级评价,在此基础上应用尺度理论对监测站点进行空间优化布局,并对优化结果进行分析验证。[结果]经过优化研究,湖北省共需布设86个监测点,其中一级尺度12个监测点,二级尺度26个监测点,三级尺度布设48个监测点。经泰森多边形验证,优化后的站点布设合理,控制突出,层次分明。[结论]湖北省丹江口水库周边山地丘陵水质维护保土区、南阳盆地及大洪山丘陵保土农田防护区和鄂渝山地水源涵养保土区水土流失严重,需要在现有基础上进一步增加水土保持监测站点密度;江汉平原及周边丘陵农田防护人居环境维护区等地区水土流失轻微,可适当减少水土流失监测站点数量。