前言

前言在这块世界上独一无二的黄土高原,埃德迦·期诺形容为“被疯神捏就的土地……,被巨手撕裂的岗峦,上面还留着粗暴的痕迹”的黄土地上,我们的祖先,用血和汗水换来了中华民族的世代繁衍?被亿万双手雕刻如画的层层梯田,治理好的一条条锦绣山河,我们惊叹黄土高原人...     

巨大的成就 系统的总结——评《黄土高原水土保持》

<正> 黄河是我们伟大祖国的母亲河,它孕育了中华民族光辉灿烂的文化.然而由于历史上的朝代更迭与文化变迁,位于黄河中游的黄土高原地区,特殊的地理环境背景与强度的人类活动相叠加,引发了黄土高原强度土壤加速侵蚀和水流失,进而导致黄河中下游泥沙含量居高不下,历史上的洪水泛滥给人民生命财产造成了巨大的损失.黄土高原地区的水土流失在很大程度上影响了该地区农业生产的健康稳定发展,制约了该地区农民群众脱贫致富和社会经济的持续发展.新中国成立以来,黄河建设取得了伟大的成就,黄土高原的水土保持工作也同样取得了巨大的成就,由黄河水利出版社出版的《黄土高原水土保持》一书对我国半个多世纪以来黄土高原水土保持工作在科学研究、综合治理模式等方面的成就与进展进行了比较全面系统的总结与回顾.它必将对我国黄土高原水土保持科学研究,水土流失综合治理,社会经济和生态环境的和谐、健康、稳定、持续发展起到积极的推动作用.《黄土高原水土保持》一书第一部分以黄土高原环境与水土流失为主线,从黄土高原形成发育与演化的地质尺度与人类历史时期的人口变化、文化发展、土地利用变化,特别是历史时期的植被变迁与环境演化的时间跨度,以及整个黄土高原与黄河中下游地区宏观自然地理空间跨度,深刻地阐述?     

黄土高原水面蒸发量初步估算

为了估算黄土高原的水面蒸发量,明确黄土高原干燥度指数的空间分异规律,收集了黄土高原及其周边地区共154站水面蒸发实测资料和216站降水资料,采用克里格插值法,对黄土高原的水面蒸发、干燥度指数进行了分析。结果显示:黄土高原多年平均水面蒸发量变化于1 107~3 308 mm,由东南至西北递增;遥感提取的黄土高原水体面积为1 326.48 km²,占黄土高原总面积的0.21%,黄土高原水体的年总蒸发量为26.28亿m³,占该区多年平均降水量的0.90%;黄土高原半湿润带、半干旱带以及干旱带所占面积比例分别为26.18%,53.73%和20.09%。研究结果对黄土高原水资源利用具有一定的参考价值。     

黄土高原综合治理试验示范区土地分类研究

本文概述了黄土高原综合治理11个试验示范区的土地自然背景,它代表了黄土高原的绝大部分土地类型,对11个试区进行土地分类是综合治理黄土高原的基础工作。影响黄土高原土地分异的原因为:1.地壳的构造运动;2.自然界外营力作用;3.人类社会活动的作用。黄土高原土地分类原则:1.发生学原则;2.主导因素原则;3.面向生产和治理的原则;4.与制图比例尺相匹配的原则。基于上述自然地理环境,遵循分类原则,拟定了代表11个试区的土地类型分类系统,并简述了11个试区的土地类型结构特征。     

黄土高原生态经济区功能定位研究

在以往黄土高原生态经济分区的基础上,定义了生态经济功能定位的概念,确定了黄土高原经济发展的主导性资源,并对其主导性和空间分布进行了系统论述;运用区位商分析法评价了黄土高原18个生态经济区的资源比较优势和产业比较优势,系统归纳总结了黄土高原生态功能极重要的区域及其分布格局;根据生态经济功能定位依据,运用系统分析和综合归纳法,对各生态经济区进行特征描述和功能定位,为区域可持续协调发展提供参考。     

黄土高原粮食生产与持续发展研究成果介绍

黄土高原地区是我国的一个特殊区域,具有自身的许多特点,同时农耕历史久远,是中华民族农业的发祥地。由于自然与历史的多重原因,黄土高原是我国人口、资源、环境矛盾最集中、治理难度最大的区域之一。该区农业生产的核心问题是粮食供应不足,解决好粮食开发与生态环境改善的矛盾是该区社会经济可持续发展的关键。因此,黄土高原粮食生产发展前景与持续增产的关键技术问题受到了社会各界的广泛关注。     

关于生物措施治理黄土高原水土流失的思考

 为加速黄土高原水土流失治理的健康发展,在深入分析黄土高原水土流失治理存在的主要问题,以及生物措施治理黄土高原水土流失作用的基础上,按照黄土高原河谷平原区、黄土丘陵沟壑区、黄土高原沟壑区、鄂尔多斯高原区和土石山区5个类型区,提出以植被建设和保护为核心的生态建设思路和治理对策,同时指出了采取生物措施治理水土流失时需注意的若干问题。     

黄土高原土地的整治问题

我对黄土高原的水土保持、土地合理利用和“大农业”生产深感关切。近年来对这些问题,又作了些冷静的探索,认为不管治黄也罢,使亿万人民生活富裕起来也罢,关键在于能否把黄土高原的降水全部“就地入渗拦蓄”,因而提出把它作为整治黄土高原的方略,以期在30—50年内真正实现“群众生产遵规律,植树种草催河清”的愿望。现仅就黄土高原土地整治的紧迫性;黄土高原土地整治的方略和黄土高原整治的途径等三方面略述如下:     

水土保持对黄河流域生态承载力的影响

 用生态承载力和生态足迹理论,评价人类活动对生态环境的影响。分析和计算显示,黄土高原水土保持综合治理有效地增加了当地和下游引黄灌区的生态承载力。以2000年为例,黄土高原水土保持增加的生态承载力达1444.24万hm2,其中黄土高原当地约占77.74%,黄河下游灌区约占22.26%,说明水土保持对提高黄河流域生态(人口)承载力的重要作用,以及黄土高原在国家可持续发展战略中的重要地位。     

黄土高原小流域治理与生态建设

 分析黄土高原水土流失特征,介绍该区小流域综合治理与生态建设成就。根据黄土高原小流域治理理论与实践,提出了黄土高原国土整治的“28字方略”及水土保持型生态农业概念;研究了小流域生态系统健康评价方法及指标体系。建议退耕还林还草与沟道工程措施结合,加强生态系统自我修复功能的系统研究;在以小流域为单元的基础上,加强中尺度生态环境建设试验示范研究和科学评估生态恢复的环境效应等。     

1981-2016年黄土高原植被NDVI变化及对气候和人类活动的响应

探析黄土高原植被覆盖演变及其驱动因素,有助于了解黄土高原生态现状,剖析植被变化和驱动因素,以期为区域生态环境治理和规划提供科学依据。基于黄土高原NDVI、气温、降水数据,采用变化趋势率分析、多元回归残差分析等方法,研究了1981—2016年黄土高原区植被NDVI变化特征及对气候和人类活动的响应。结果表明：(1) 1981—2016年,黄土高原区植被NDVI呈东南高西北低的空间格局,整体上升率高,生态恢复效果显著;在选择的45个地州市中,榆林、铜川、延安和渭南等地植被NDVI增加最快,兰西城市群和内蒙古部分区域植被呈减小趋势。(2)气候变化和人类活动的共同作用是近35年来黄土高原区植被NDVI整体快速增加和巨大空间差异的主要原因。气候变化对黄土高原NDVI变化的影响主要以轻微促进和中度促进为主,而农村人类活动、城市人类活动的影响主要为明显抑制和轻微抑制。(3)气候变化、农村人类活动和城市人类活动对黄土高原区植被NDVI增加的贡献率分别为82.03%,11.68%和6.29%;气候变化贡献率大于60%的区域占黄土高原的76.9%,主要集中在黄土高原的东部和中部,人类活动对NDVI的影响主要...     

黄河源区土地利用与景观格局变化

分析了现阶段黄土高原土壤侵蚀的现状和防止土壤侵蚀的主要措施,通过建立黄土高原土壤侵蚀防治系统模型,立足系统防治和聚落生存,提出了有关建议。主要包括现阶段土壤侵蚀防治措施的不足之处;自然侵蚀因子防治的概念模型;以及人为侵蚀因子防治的基本方案。     

黄土高原农业耕作历史与水土流失的关系

本文首次从黄土高原主要耕种土壤、林地土壤的入渗和抗冲等物理特性出发,对黄土高原森林草原与农业耕作的历史变迁和近30年来毁林毁草耕作与水土流失的关系作了综合研究。给果认为,长期农业开荒耕作造成犁底层的形成,是黄土高原水土流失加剧的主要原因;在黄土高原加速恢复植被,则是实现“全部降水就地入渗拦蓄”,根治黄河后患唯一有效的治本途径。     

重整山河 造福万民——马莲河流域水土保持世行贷款项目巡礼

<正>马莲河系黄河支流径河的一条支流.这条南北纵贯宁、陕、甘三省区的河流,流经庆阳地区环县、华池、庆阳、合水、西峰、宁县、正宁7县(市),流域内形成了典型的黄土高原地貌,沟壑纵横,梁峁延绵,残塬断续,植被稀疏,地表干燥…….在世世代代生活于此的人们的眼中,这是一副饱经风霜、皱纹满布的慈祥的母亲面孔.然而,“儿不嫌母丑”.在改革开放、实现四个现代化的今天,庆阳地区人民要以自己的奋斗,使“母亲”变得年青.     

近30 a黄土高原植被覆盖时空演变监测与分析

为监测黄土高原植被建设成效,采用GIMMS和SPOT VGT 2种数据集的归一化植被指数作为植被覆盖评价指标,分析了近30 a黄土高原植被覆盖时空演变趋势。结果表明,大规模植被建设开始前,黄土高原植被覆盖以小幅波动为主,个别地区有所好转,但大部分区域无显著变化。1999年以后研究区归一化植被指数年度平均值增加显著,并以夏、秋两季增长贡献最大。植被覆盖在空间上呈现出明显的区域性增加趋势,其中黄土高原丘陵沟壑区增加趋势最为明显,植被恢复成效显著。研究区15°～25°和6°～15°坡地植被覆盖状况得到明显改善,对控制水土流失可产生积极影响。大规模植被建设促进了该区植被恢复,但截止2009年,黄土高原处于较低植被覆盖水平的区域面积依然占较大比重,生态环境建设仍须进一步加强。     

气候与下垫面变化对黄土高原蒸散发变化的影响评估

为了揭示近20年黄土高原蒸散发(evapotranspiration,ET)时空变化规律,明晰气候和下垫面变化对蒸散发的影响作用。基于黄土高原295个气象站数据、PML_V2 ET产品及MOD13A1 EVI产品,采用趋势分析和多元回归分析等统计方法,分析了2000—2018年黄土高原蒸散发时空变化特征,并评估了降雨、温度、日照时间、饱和水汽压差、植被和非植被下垫面等影响要素的相对贡献率。结果表明:(1)2000—2018年黄土高原蒸散发年际变化率为4.47 mm/a,62.8%的区域蒸散发呈显著增加趋势,主要分布在山西、青海、陕西省北部地区;不同土地覆盖ET为森林＞农田＞草地＞灌木。(2)植被显著增加是黄土高原ET变化的主导因子,其相对贡献率最大(32.1%);不同气象要素对黄土高原ET相对贡献率大小为降雨(14.6%)＞饱和水汽压差(13.2%)＞温度(12.4%)＞日照时数(10.0%);非植被下垫面变化(水土保持工程措施等)对ET变化的影响作用不容忽视。(3)气象要素和增强型植被指数(enhanced vegetation index,EVI)对林草覆被ET影响作用＞农田覆被ET,而非植被下垫面要素对农田覆被ET的影响作用较大。研究结果为黄土高原生态建设、水资源消耗恢复和水资源可持续性评价提供科学支撑。     

渭河中上游聚落地理与水土保持

<正> 聚落地理是研究居民聚落的形成、演变和分布规律的学科。在黄土高原地区,人类活动对自然环境的影响极为深刻,甚至决定着黄土高原景观生态的演变。因此,研究黄土高原聚落地理,无疑对黄土高原的国土整治和水土保持事业有一定的参考价值。我们借助遥感图象及1/5万地形图,结合外业系统考察,对渭河中上游的聚落地理进行了初步分析,从聚落地理的角度探讨了各聚落地理区的水土保持工作。     

关于黄土高原范围问题

黄土高原是我国一个特殊的地理单元!也是水土流失最严重的地区。由于各学科着眼点不同,对 黄土高原的范围划分各异。作者荟萃了以自然地理单元、地貌单元和水土保持单元而划分黄土高原的观 点及其四周界线,提出了黄土高原和黄土高原地区两种概念。     

基于ESAI的黄土高原荒漠化风险评估

[目的]对黄土高原荒漠化风险进行评估,为黄土高原生态环境的恢复、建设和保护提供科学依据。[方法]通过收集黄土高原的地形、气候、植被、土壤以及社会经济等方面的数据,借助RS和GIS平台,实现黄土高原荒漠化风险评估的空间化和数字化,在此基础上分析荒漠化的成因,构建荒漠化风险评价指标体系,建立基于环境敏感性区指标(ESAI)的荒漠化风险评估模型,分析荒漠化风险程度的空间格局,探索黄土高原不同区域荒漠化形成的主要原因。[结果](1)基于土壤、气候、植被3种要素的环境敏感区生物物理指标显示:黄土高原大约1/4的区域(25.2%)为高风险区,属于严重荒漠化,几乎2/3的区域(62.8%)是轻微荒漠化,11.5%的地区为潜在荒漠化,只有0.5%的地区无荒漠化现象;(2)加入人类诱发因素后,改变了黄土高原荒漠化风险区的原有格局。其中,极低、低度和极高度敏感区减少了5.6%,1.1%和3.8%;与此同时,较低和较高度敏感区增加了4.4%和4.5%。[结论](1)该模型能很好地说明黄土高原荒漠化风险的空间分布格局,其荒漠化程度由西北向东南地区逐渐减弱;(2)人类活动已经在一定程度上打破了长期稳定的自然生态系统,并且缩小了不同程度荒漠化之间的差距。     

1901—2016年黄土高原降雨侵蚀力时空变化

为了研究横跨20世纪的百年尺度黄土高原降雨侵蚀力时空变化,该文首先验证了CHELSAcrust数据集的精度,并基于该数据集估算了黄土高原1901—2016年逐月降雨侵蚀力,最后分析了降雨侵蚀力的时空变化特征。结果表明:(1)CHELSAcrust数据集精度较高(Nash=0.79; R²=0.82),满足本文分析需求;(2)1901—2016年黄土高原年均降雨侵蚀力东南高、西北低,各地理分区降雨侵蚀力中,土石山区>河谷平原区>丘陵沟壑区>高原沟壑区>沙地沙漠区>农灌区。降雨侵蚀力显著变化区域集中于黄土高原中部地区,非显著变化区域分布在边缘地区;(3)1901—2016年黄土高原降雨侵蚀力变化不显著且无明显突变点,可划分为1901—1930年、1930—1980年和1980—2016年3个阶段;(4)黄土高原地区降雨侵蚀力变化存在周期性规律,2.62 a变化周期最显著,且变化周期与气候要素的波动周期基本一致。结果显示1901—2016年黄土高原降雨侵蚀力变化并不显著且存在周期性规律,其空间分布存在明显差异。