长江上游森林水源涵养功能及空间分布特征

以长江上游森林生态系统为研究对象,按照植被类型将研究区域划分成11个评估单元。根据研究区各森林类型林冠层、枯枝落叶层和土壤层的指标数据和2001年NOAA影像,结合野外调查,应用GIS技术对整个长江上游森林水源涵养功能及其在空间上的分布特征进行了探讨。结果表明:(1)长江上游森林水源涵养功能平均值为79.33 mm。林冠层、枯落物层、土壤层水源涵养功能平均值分别为1.29,2.81和75.21 mm。长江上游森林水源涵养总量为1.667 5×1010t。林冠层、枯落物层和土壤层分别占涵养总量的1.63%,3.54%和94.81%。土壤层是森林系统水源涵养总量的主体。(2)长江上游森林水源涵养功能由南向北呈现先增加后减少的抛物线趋势,由西向东表现出近似幂函数曲线的逐渐减少趋势。这与林冠层的变化趋势相反,与土壤层的变化趋势具有一致性。(3)在水平方向上,长江上游森林水源涵养功能以岷山—茶坪山—夹金山—锦屏山—玉龙山一线为界,表现出西强东弱的空间分布格局;在垂直方向上,森林水源涵养功能随着海拔的升高逐渐增加,至海拔4 200 m左右,出现减少的趋势。     

广东省生态公益林水土保持和水源涵养效益估算

对广东省生态公益林的防洪、产流、保水、固土和保肥效益进行了价值估算。结果表明,2010年广东省生态公益林的水源涵养和水土保持总价值为1 644 536万元/a,价值依大小顺序为：增加枯水期径流价值（620 560万元/a,占总价值的38%）〉保肥价值（534 317万元/a,占总价值的32%）〉防洪价值（303459万元/a,占总价值的18%）〉固土价值（186 199万元/a,占总价值的12%）。韶关市、河源市、清远市和梅州市的生态公益林水源涵养和水土保持价值合计占广东省生态公益林总价值的55%。     

不同生态修复措施下水库水源涵养区土壤粒径分布的分形特征

研究了桃林口水库水源涵养区不同生态修复措施下的土壤粒径分布的分形特征及其与土壤容重、有机质含量、孔隙度的相关关系.结果表明:(1)不同生态修复措施下土壤的粒径分布、分形特征不同,其分形维数在2.709 9～2.778 4之间,由大到小顺次为:荒坡封育型>荒坡造林型>疏林补植型>有林地封禁型(人工林)>缓坡梯田封育型>有林地封禁型(天然次生林)>陡坡梯田封禁型.(2)分形维数与不同粒级含量的相关性具有明显差异.分形维数与粘粒成极显著正相关,与3～0.005 mm粒径含量成负相关,与0.005～0.001 mm粒径含量成正相关,与<0.001 mm粒径含量成极显著正相关.(3)分形维数与土壤容重成显著正相关,与有机质含量成显著负相关.与非毛管孔隙度和总孔隙度成极显著负相关,而与毛管孔隙度的相关性不明显.     

元阳梯田空间分布特征研究

通过野外调查和GIS地形分析,获取元阳梯田的基本分布特征,旨在为进一步明晰元阳梯田的分布和形成格局,为现代梯田的管理和保护提供理论参考和指导。结果表明:元阳梯田现有面积26 363.02 hm²,集中在1 hm²左右,尤以小于1 hm²的分布最为常见,梯田常见分布在海拔1 000～1 300 m,坡度为15°～25°的西北、东北和北向山地。哀牢山特有的植被垂直分布特征和当地少数民族生存地分布特征,造就了元阳梯田的空间分布特征;低纬度干热河谷区常年出现的高温和高山“阴湿高寒区”受到冷气团的冷却和压迫,进而保障了元阳梯田水源充足,两者的结合造就了哈尼梯田特有的农耕文化景观。     

彰武县水土保持生态服务功能价值估算及空间分布研究

在研究论述过程中,主要选取了涵养水源价值与土壤保持价值作为两大主要评价指标。在此基础上,结合地面监测数据及遥感数据和气象数据等,对原有基于遥感技术的水土保持生态服务功能的价值模型进行改进和优化,希望在今后彰武县水土保持实施过程中,其生态服务功能价值能够得到充分发挥。通过对研究区水土保持生态服务功能总体价值进行估算,水土保持净效益最高可达245万元(17761.59 m2×138元/m2),在空间分布上基本由东南逐渐向西北递减。     

中国耕地土壤侵蚀的空间分布特征及生态背景研究

利用 90年代中期全国土壤侵蚀遥感调查数据和耕地数据分析了全国耕地土壤侵蚀状况。 90年代中期全国耕地遭受侵蚀的面积占 33 1 5%。水力侵蚀面积较大 ,占耕地土壤侵蚀面积的 88 4 3% ,风力侵蚀占 1 1 0 8% ,冻融侵蚀占 0 32 % ,重力侵蚀占 0 0 4 % ,工程侵蚀占 0 1 3%。土     

北京市平谷区水生态空间划定及管控规划

为加强平谷水生态空间管控,确保河道行洪顺畅,保障河湖水域及沿线防洪安全,平谷区水务局组织开展了《平谷区水生态空间划定与管控规划》的编制工作。详述了水生态控制线划定和水生态空间功能区划分方法及依据,并明确水生态空间管控规划的内容,以期为今后其他区域开展水生态空间划定及管控工作提供参考和借鉴。     

构筑三道防线 建设生态清洁小流域

山区是北京主要的水源涵养及供给源地．是天然生态屏障，也是居民休闲旅游度假的胜地。北京市水务局经过多年努力，探索出“构筑水土保持生态修复．生态治理，生态保护三道防线，建设生态清洁小流域，服务首都新农村”的本士保持工作思路．从清理标准，设施管护．程技支撑科学监测、公众参与等方面建立保障机制．在6000km^2的生态修复区实施“封、移、补”．在3000km^2的生态治理区实施“节、治、调”，     

郑州市国土空间生态修复的关键区域识别

[目的] 对郑州市国土空间生态修复关键区域识别,为该市和市域国土空间生态修复规划提供科学参考。 [方法] 利用形态学空间格局分析(MSPA)识别生态源地,通过景观连通性评价与电路理论提取生态廊道、识别生态修复关键区域,最终构建生态网络安全格局。 [结果] 郑州市生态源地共37个,面积共计983.29 km²,呈现西多东少,南北呈带状聚拢分布;提取郑州市85条生态廊道,廊道长度为0.11～47.92 km,共计689.50 km,其中关键生态廊道19条、重要生态廊道29条、一般生态廊道37条;识别生态夹点55处,总面积2.78 km²,多集于郑州市西南部,夹点所处位置阻力较小,土地类型主要以林地、草地、水体为主;将累计电流值划分3种等级障碍点,总面积为1 054.31 km²,占研究区面积的14.16%,主要位置在登封市与新密市主要交通道路周围的城镇区域;综合考虑研究区自然与社会现状,提出“一带,一环,两区,四团,多点”的生态网络安全格局。 [结论] 对识别的生态夹点与障碍点分别提出修复策略：生态夹点区域生态环境较好,因此以自然生态维护为主;生态障碍点区域主要为建设用地,开发强度较大,受人类干扰程度较多,因此以人工和自然修复并重的方式为主。     

汉江流域水源涵养功能的关键生态修复区识别与植被优化配置

[目的]识别汉江流域水源涵养关键生态修复区,进行植被优化配置和生态修复效果的验证,为生态修复工程实施范围提供科学依据。[方法]主要利用InVEST模型,估算2020年水源涵养量,通过水源涵养功能强弱识别关键生态修复区,将水源涵养弱功能区内有林地、灌木林、草地、未利用地和25°坡以上的耕地区域作为修复区,对修复区进行林地适宜性评价,依据林地适宜性评价结果完成各土地覆盖类型之间的优化配置,模拟完成配置后修复区的水源涵养功能,并与配置前进行比较。[结果]植被优化配置后,修复区产水量降低了6.97%,水源涵养总量提高了14.96%。[结论]汉江流域通过植被优化配置手段提升水源涵养功能具有一定的潜力,未来应在水源涵养功能的基础上同时考虑其他生态服务功能,进行汉江流域修复区识别,以便采取更全面的修复措施来解决汉江流域的生态问题。     

湖北省侵蚀性降雨时空分布特征

侵蚀性降雨是南方红壤区剧烈水蚀的原动力,因此分析其时空分布特征对于区域内水土保持相关研究有十分重要的意义。选取国家气象数据网站数据(2014—2020年)、结合水土保持监测站点人工观测数据(2016—2019年),对湖北省4个水土保持分区24个监测站点的侵蚀性降雨标准及降雨侵蚀力进行了分析、计算,并用克里格模型进行插值。结果表明：湖北省整体的降雨侵蚀力从西北到东南逐渐增加,与降雨量的空间分布表现出相同特征,同时降雨量与侵蚀性降雨量表现出高度协同性。全省年平均降雨量813.88～1 590.15 mm(2014—2020年),多年平均年降雨量为1 201.98 mm,多年平均侵蚀性年降雨量为603.53 mm。多年平均侵蚀性年降雨量占多年平均年降雨量的50.21%,多年平均侵蚀性降雨频次(天数)为14次,平均次侵蚀性降雨量为46.88 mm。根据多年平均半月侵蚀力计算结果分析可知,湖北省全省多年平均年降雨侵蚀力值为6 650.10 MJ·mm/(hm²·h·a)。省内年内降雨侵蚀力时间分布基本符合正态分布。4—10月总降雨侵蚀力值为6 202.10 MJ·mm/(h...     

藉河流域水土保持效益评价

为了客观定量评价天水藉河示范区一期和二期的水土保持效益,结合国家标准和示范区实际情况,建立了一套适合该区的水土保持效益评价指标体系,并用该指标对该区调水保土效益、经济效益、社会效益和生态效益进行了评价。结果表明:选取的评价指标体系和采用的评价方法能较为全面地反映水土保持的综合效益,具有一定的区域适宜性;示范区通过两期水土保持生态工程建设,取得了显著的调水保土、生态、经济和社会效益。本研究对水土保持效益评价体系的完善以及示范区可持续发展具有积极的作用。     

乌力吉沐沦河流域水土保持减轻洪涝灾害的调查与分析

１９９８年７－９月,乌力吉沐沧河流域降了１００ａ不遇的特大暴雨,造成该流域严重的洪涝灾害。洪水过后,在巴林左旗和阿鲁科尔沁旗选择典型小流域进行了调查和分析。结果表明：所有治理较好的小流域各项水保措施皆发挥了显著作用,蓄水保土和防洪效益明显,极大地减轻了洪水危害的洪灾造成的损失。     

柳河上游水土保持措施在“940713”暴雨中的防洪减灾作用

柳河上游流域面积４２５７．４ｋｍ２，水土流失面积３７６６．７ｋｍ２，年平均侵蚀模数５０００～１００００ｔ／ｋｍ２。重点治理前，柳河上游水土流失非常严重，强烈的水土流失使柳河成为一条多泥沙河流，造成下游河段淤积严重。重点治理后，柳河上游现治理程度达６０．７％。１９９４年７月１３日柳河流域平均降雨量２５５．７ｍｍ，达到百生一遇暴雨标准。由于水土保持措施的作用，这次降雨所产生的洪峰、洪量尚不足２０年一遇标准。在这次降雨中，水土保持措施巨大的蓄水保土作用可减少直接经济损失５．７１亿元，减少的洪水灾害损失可达数十亿元。     

紫色土区小流域土壤保持服务功能的空间分布特征

[目的]分析不同坡度、土壤类型、土地利用下的土壤保持服务功能分布,为减少土壤流失和改进土地利用规划提供科学依据。[方法]结合修正通用土壤流失方程(RUSLE)和GIS技术,以曲水河小流域为典型研究区,基于DEM、土壤、土地利用等基础数据,分析了研究区土壤保持服务功能的分布现状及影响因素。[结果](1)该流域土壤保持总量为1.10×107 t/a,单位面积土壤保持量为384.74t/(hm2·a),具有较高的生态系统服务功能重要性;(2)土壤保持服务功能总体呈现从河谷阶地逐渐向周边丘陵坡地递增的空间分布特征;(3)强烈及以上侵蚀强度区、8°~25°的坡度区、耕地、钙质紫泥田区和红棕紫泥土区应为土壤保持工作的热点区域。[结论]不同坡度、土壤类型、土地利用类型下土壤保持服务功能差异显著,可以通过改良土壤、提高植被覆盖和采取土壤侵蚀防治措施提高土壤保持服务功能水平。     

2011—2019年宁夏土壤侵蚀动态变化及分布特征

宁夏是黄河流域生态保护和高质量发展的先行区,掌握其土壤侵蚀动态变化对于黄河流域的生态修复具有重要意义。本研究根据宁夏水土保持公报数据,对2019年宁夏土壤侵蚀强度、面积和空间分布进行分析,并与2011年的侵蚀状况进行对比,获得宁夏土壤侵蚀的动态变化特征。结果表明:①2019年宁夏回族自治区的土壤侵蚀总面积为15888.51 km2,占全区土地总面积的23.93%,与2011年相比,侵蚀面积共减少了19.02%。②中卫市的土壤侵蚀面积较大,且侵蚀强度较高;与2011年相比,各市的土壤侵蚀总面积都有不同程度的减少,且侵蚀强度总体都有所下降。③土壤侵蚀主要集中分布在Ⅲ丘陵台地干旱草原风水蚀交错区和Ⅶ黄土丘陵沟壑水风蚀交错区。④不同土地利用类型下的土壤侵蚀面积和强度有一定差异,建设用地和交通运输用地的侵蚀强度较大。     

山地丘陵地区乡村聚落的空间分布特征

通过景观指数分析、空间自相关性分析、空间分析,以桃源县为例,对山地丘陵地区乡村聚落的空间分布特征进行研究。结果表明:桃源县乡村聚落密度及其用地规模的空间分异特征显著,聚落总体形状较为简单,其中沅水、白洋河、延溪流域的乡村聚落形状相对较为复杂,规则性不强。桃源县各乡村聚落之间距离的空间分布格局特征并不明显,聚落之间的联系紧密,且水域对聚落空间分布的影响程度较强,最邻近道路距离的空间分布格局特征并不明显。桃源县的乡村聚落规模、形态结构、聚落与水域邻近度的空间特征显著,其空间关系差异显著。     

中国水土保持监测站点布局研究

水土保持监测在中国资源节约型社会和环境友好型社会建设,迈向生态文明,履行国际公约的进程中,肩负着愈来愈重要的历史使命。通过对全国水土保持监测的历史回顾和现状分析,提出了优化布局原则。研究结果表明,水土保持监测站的布局应坚持水土流失类型区全面覆盖,充分利用现有相关监测站点,便于实施自动化监测,有利于长期运行和科学实用的原则。按此原则,全国共设不同侵蚀类型区监测点47个,七大流域、内陆河及较大外流河共选取62个干流监测断面点,55个重要支流监测断面点,42个国家级水土流失重点防治区分别设1个监测点,由土壤侵蚀监测点、水文监测点、重点防治区监测点构成中国水土保持监测控制站网,实施长期、定位监测。     

基于GIS的水土保持措施下坡耕地土壤养分变异特征

以水保林地、水平梯田及地埂植物带组成的水土保持措施体系和无措施坡耕地土壤养分为研究对象,利用GPS定点采样,传统统计分析和ArcGIS地统计分析相结合,并通过参数及误差值对比,选取最佳空间插值拟合模型（球状模型）,研究水土保持措施体系和无措施坡耕地土壤养分的空间变异特征。结果表明:（1）5个指标的空间变异度对比:TP > 有效P > TN > 有机质 > pH,其TN,TP,有效P,pH值的空间变异受水土保持措施影响显著,有机质不仅受非人为因素影响,也受人为因素影响。（2）运用Kriging插值制图显示,5个指标在空间上分布均不均匀。采取水土保持措施后对土壤养分有一定的富集作用,含量显著高于无措施对照区;无措施坡耕地坡上、坡中和坡下部位土壤养分呈规律性降低趋势。而土壤pH值空间变异与有机质,TN,TP和有效P相反。（3）上坡位的水保林地对TN,TP和有机质的拦蓄作用最好,中坡位的水平梯田对有效P的拦蓄作用显著;由于下坡位的无措施对照区作为土壤养分流失的必经区域,土壤养分含量较高,表现出地埂植物带对养分的拦蓄作用不显著。通过土壤pH值的空间对比发现,种植相应植物使水保林地和地埂植物带土壤pH值下降了。