检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王向荣首都师范大学

学位级别：硕士

土壤侵蚀是指在陆地内外营力的作用下，土壤、土壤母质及其它地面组成物质被破坏、剥蚀、转运和沉积的过程，它是全球最严重的生态环境问题之一，可以直接导致土壤质量、生物质量的急剧下降，对人类生态造成破坏。<\'137&... 详细信息

土壤侵蚀是指在陆地内外营力的作用下，土壤、土壤母质及其它地面组成物质被破坏、剥蚀、转运和沉积的过程，它是全球最严重的生态环境问题之一，可以直接导致土壤质量、生物质量的急剧下降，对人类生态造成破坏。<\'137>Cs示踪技术由于能够提供土壤迁移和沉积的时空变化信息，且具有技术含量高、准确、简单和快速等特性，目前已经成为土壤侵蚀研究比较成熟技术之一。地理信息系统(GIS)是以地理空间数据库为基础，在计算机硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用空间地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统，目前已广泛应用于土壤侵研究。本文运用<\'137>Cs示踪技术，对密云水库周边地区的土壤中<\'137>Cs含量变化趋势与土壤养分元素的变化规律及其相互关系进行了研究；同时采用GIS技术对于研究区域内部分土壤侵蚀进行了三维显示研究。\n 密云水库是北京重要的水源供应地，水库水质直接受到周边地区土壤侵蚀的影响。通过野外调查与采样，根据不同的景观生态与土地利用模式及地貌形态，选择了29个采样区，每个采样区因地形的不同选择多个不同的采样布点，共有采样点104个，其中包括自然植被下的26个采样区，93个采样点，有人类活动劳作的3个采样区，11个采样点。每个采样区，采取土壤表层(0～20cm)样品与剖面样品。利用高纯锗多道γ谱仪测试样品中的<\'137>Cs含量，用化学常规方法分析养分元素。研究土壤侵蚀过程中的<\'137>Cs含量变化趋势与土壤养分元素的变化规律及其相互关系，同时对于部分地区采用GIS技术模拟和展示了土壤侵蚀模数的三维效果，实现了土壤侵蚀模数随着地形的直观显示。研究结果如下：\n 1.通过对北京密云水库周边地区土壤侵蚀量估算，采样区中大部分土壤侵蚀模数在500-2500 t·km<\'-2>·a<\'-1>之间，按照国家土壤侵蚀等级划分标准为轻度侵蚀。通过分析，水库北部和西部侵蚀相对于南部和东部较为严重，其侵蚀模数的平均数分别为2193.9、2014.9、1707.6、 1645.3 t·km<\'-2>·a<\'-1>。在人为扰动采样区中，人为作用对土壤侵蚀的影响较为明显，使土壤侵蚀程度加剧，其平均侵蚀模数在8982．4t·km<\'-2>·a<\'-1>。\n 2．<\'137>Cs在土壤中的分布的影响因素为：不同的植被种类和混合植被对于该地区土壤侵蚀防御效果也不相同，灌木为主丛林为辅的植被区<\'137>Cs含量最高，丛林为主灌木为辅和丛林为主乔木为辅区次之，乔木为主灌木为辅的植被区最少，即灌木为主丛林为辅对于土壤侵蚀的预防效果较好。坡度对于<\'137>Cs的影响为：在缓坡上土壤中的<\'137>Cs含量均值较高，其含量的大小变化差异较小，在陡坡处则相反。坡度越大，土壤中流失的<\'137>Cs的量也越大。在同一坡体上，土壤中的<\'137>Cs含量从坡顶经坡中到坡底是增加，单位坡长中<\'137>Cs流失量随着坡长加长而减小。 3.土壤中<\'137>Cs的分布与土壤养分含量的关系为：土壤有机质、总P含量和土壤中的<\'137>Cs含量之间存在着一定的较为稳定的正相关。在整个研究区内，土壤中的<\'137>Cs和土壤有机质相关系数是0.501，与总P含量的关联度是0.502。在同一山坡内(以南石城南采样区为例，下同)，土壤中的<\'137>Cs与土壤有机质含量相关系数R高达0.960，与土壤总P含量的相关系数R高达0.851。研究结果证明在微地形(指同一山坡)，可以通过监测土壤中的<\'137>Cs含量来计算和预测出土壤有机质、土壤总P的含量变化，从而减少土壤有机质和总P的常规监测和化学分析的繁琐。\n 4.无论在整个研究区域或微区内土壤中的总N含量与<\'137>Cs含量均相关性很低(R<0.326)，因为影响土壤中N元素的因素较为复杂，以待进一步研究。\n 5.

关键词：土壤侵蚀示踪技术侵蚀模数土壤养分

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泥石流沟活跃程度的评价方法

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山地学报 2000年第4期18卷 365-368页

作者：祁龙中国科学院兰州冰川冻土研究所甘肃兰州730000

根据甘肃陇南等地 50条泥石流沟资料 ,建立了判别泥石流沟活跃程度的表达式N =(A/1 0 0 )(J/0 .0 6) 0 .375·F0 .4 ,以及泥石流侵蚀模数式E =B +0 .33(A/1 0 0 ) (J/0 .0 6) 0 .3

关键词：泥石流活跃程度评价侵蚀模数

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黄土高原典型坝控流域泥沙来源解析及其模型的综合评价

黄土高原典型坝控流域泥沙来源解析及其模型的综合评价

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作者：白璐璐西安理工大学

学位级别：硕士

黄土高原是我国土壤侵蚀最为严重的地区,其侵蚀泥沙主要来源于小流域的坡沟系统,因此研究小流域的侵蚀产沙规律及其泥沙来源对于建立流域尺度的侵蚀预报模型和优化坡沟治理结构具有十分重要的意义。本研究以陕西省横山县寨子峁淤地坝为... 详细信息

黄土高原是我国土壤侵蚀最为严重的地区,其侵蚀泥沙主要来源于小流域的坡沟系统,因此研究小流域的侵蚀产沙规律及其泥沙来源对于建立流域尺度的侵蚀预报模型和优化坡沟治理结构具有十分重要的意义。本研究以陕西省横山县寨子峁淤地坝为研究对象,采集了流域内坡耕地、草地、沟壁、支沟沟道和坝地泥沙沉积旋迴十样,基于实测淤积层厚度、137Cs含量、土壤粒径指标和历史降雨资料,建立了坝地沉积旋迴层的时间序列,驻于三种泥沙来源混合模型的结果,研究了黄土高原小流域侵蚀环境的演变特征,揭示了小流域侵蚀泥沙过程及其来源的变化规律,运用综合评价的方法明确了不同泥沙来源模型的计算精度和可靠性,主要结论如下:（1）基于土壤粒径、137Cs含量、实测淤积层厚度以及历史降雨资料,建立了淤地坝沉积物的时间坐标,阐明了淤地坝的淤积过程。该淤地坝在运行期间（2006年至2017年7月）共拦蓄泥沙664000t左右,其坝控流域内多年平均侵蚀模数为14000 t/（km2 a）。年侵蚀量有显著性差异,其峰值出现在2016年,拦蓄了约93370t泥沙。在观测期内侵蚀性降雨主要集中在降雨最为12-15mm、15-20mm和20-30mm的降雨事件,占总降雨场次的78.76%。（2）基于坝地沉积物营养元素和粒径指标的统计分析,阐明了营养儿素和粒径指标随着淤地坝运行的动态变化。在观测期内,坝地沉积泥沙的总氮含量与总磷含景呈显著正相关,相关系数为1.00,而有机碳含量与总氮含量、总磷含量相关系数为0.199（P<0.01）。随着淤地坝的运行,在相似降雨量条件下坝地泥沙颗粒有细化趋势:有机碳含量和总氮含量均呈现了不同程度的减小趋势:总磷含量儿乎没有变化。（3）基于泥沙源地土壤理化性质的统计,建立了 Collins、MIXSIAR和Modified Hughe三种泥沙来源混合模型,解析了坝控小流域的泥沙来源。在该研究区内,泥沙来源的最佳因子组合是Zn+Mg+Mn+d（0,1）,总辨别率达83.1%。该淤地坝坝地泥沙的平均贡献率分别是沟壁54.22%、坡耕地23.56%、草地15.54%和支沟沟道6.68%。在暴雨事件下,坡耕地与草地的拦沙能力发生变化。在次降雨条件下,四泥沙源地的平均产沙量分别是沟壁4321.9lt、坡耕地1795.43t、草地1167.13t和支沟沟道531.38t。（4）建立了基于相对误差、决定性系数、一致性指数等指标的泥沙来源模型综合评价指标体系,综合评价了三个模型的拟合效果。在评价体系中,最敏感的指标是相对平方均方误差MSESQ,最不敏感的指标是相对对数均方误差MSELN。在整体上,Modified Hughe模型的拟合效果最佳,其次是Collins模型,MIXSIAR模型的拟合效果较差。在12-15mm降雨量条件下MIXSIAR模型的拟合效果最佳,在15-40mm降雨量条件下Modified Hughe模型的拟合效果最佳,在大于40mm降雨量条件下Collins模型的拟合效果最佳。

关键词：淤地坝侵蚀模数泥沙来源复合指纹示踪综合评价

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坡长对土壤可蚀性K值测定的影响

坡长对土壤可蚀性K值测定的影响

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作者：刘和平北京师范大学

学位级别：硕士

随着人口的增长和技术的进步,人类对土地资源的开发强度越来越大,由此产生的土壤侵蚀也成为世界性的环境问题之一。定量计算土壤流失量是合理利用土地资源、布设水土保持措施以及设计水利设施的重要科学依据之一,土壤可蚀性是定量计算... 详细信息

随着人口的增长和技术的进步,人类对土地资源的开发强度越来越大,由此产生的土壤侵蚀也成为世界性的环境问题之一。定量计算土壤流失量是合理利用土地资源、布设水土保持措施以及设计水利设施的重要科学依据之一,土壤可蚀性是定量计算土壤侵蚀量的重要指标。通用土壤流失方程(USLE,universal soil loss equation)中选用的土壤可蚀性指标K为单位降雨侵蚀力在标准小区上引起的土壤流失量,其中标准小区定义为坡度9%、坡长20 m的连续清耕休闲地。由于依靠天然降雨测定土壤可蚀性需要时间长且费用昂贵,所以需利用微小区进行人工降雨试验。研究短坡长与长坡长小区上的土壤可蚀性模拟实验结果之间的关系,有利于实验结果之间的比较和正确应用人工模拟降雨的结果。本文利用人工模拟降雨实验研究了坡长对侵蚀影响。采用变雨强,每场实验降雨2h,总雨量121mm,选择1m、2.5m、4m、5.5m、7m、8.5m、和10m等7个坡长,每个坡长进行干运行和湿运行。分析了侵蚀产沙过程、侵蚀产沙与坡长的关系、侵蚀产沙的空间分布及坡面流速,得到了以下结论: (1)坡长大于4 m的小区的含沙量及单位时间侵蚀模数随降雨过程发生跳跃性波动。这是由于细沟的发生和发展导致径流含沙量间歇性突增而产生的。 (2)在降雨的最后30-40 min,各坡长单位时间侵蚀模数差别减小,这是主要是结皮和雨强减小造成的。 (3)从1 m到2.5 m,次降雨平均含沙量和侵蚀模数变化不大,而4 m以上,随坡长的增加而增大。湿运行的侵蚀模数小于干运行的侵蚀模数,这是土壤表面结皮的结果。空间分布上,在2.5-4 m坡段,含沙量和侵蚀模数增大显著,5.5 m以后的坡段的含沙量和侵蚀模数显著大于1-4m的坡段。 (4)细沟间流速从0.5 m到1.5 m迅速增加,2.5 m以后,随着坡长增加,流速保持不变甚至减小,且小于同坡段的细沟流速。在测量流速的时段,细沟沟头达到距坡顶2-4 m的位置,从此至5.5 m,细沟中径流的速度逐渐增加,增加的斜率逐渐减小,超过5.5m以后,流速趋于稳定。 (5)利用本实验的数据得出在1-10 m范围内,坡长因子的指数m值为0.55405,用微小区测定土壤可蚀性K值时,可用该数值将侵蚀结果订正到标准小区求K值。本实验的局限。首先,在4m以下的坡长选择得较少,不能充分揭示短坡范围内坡长对侵蚀产沙的影响。其次,实验重复次数较少,重复间数据有一定差异。第三,本研究缺乏人工模拟降雨同天然降雨结果的比较,使得本研究结果的推广受到限制。所以,在今后的研究中,可以在4m以下取更多的坡长进行实验;同时进行更多组重复;有条件的情况下应将降人工模拟降雨结果同适当的天然降雨资料进行比较,为人工模拟降雨实验结果的应用提供基础。

关键词：坡长细沟含沙量侵蚀模数坡面流速土壤可蚀性

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大兴安岭东南丘陵沟壑区沟道侵蚀速率与影响因素研究

大兴安岭东南丘陵沟壑区沟道侵蚀速率与影响因素研究

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作者：张添昱沈阳农业大学

学位级别：硕士

大兴安岭丘陵沟壑区是东北黑土区侵蚀沟发育最严重的二级分区,土壤保持问题尤为突出,尤其是侵蚀沟的发展带来的水土流失问题尤为严重。根据2011年调查显示,在大兴安岭东南丘陵沟壑区侵蚀沟密度、侵蚀沟长度、侵蚀沟面积等各项指标均强... 详细信息

大兴安岭丘陵沟壑区是东北黑土区侵蚀沟发育最严重的二级分区,土壤保持问题尤为突出,尤其是侵蚀沟的发展带来的水土流失问题尤为严重。根据2011年调查显示,在大兴安岭东南丘陵沟壑区侵蚀沟密度、侵蚀沟长度、侵蚀沟面积等各项指标均强于东北黑土区其他二级分区。因此,对该区域的侵蚀沟进行调查研究,对于探究侵蚀沟发育规律与影响因素,指导侵蚀沟治理,生产实践具有重要意义。本研究选取研究区内扎兰屯市、突泉县为典型研究区,通过对典型区2011～2021年侵蚀沟的遥感解译,2013-2020年扎兰屯市的侵蚀沟RTK长期监测以及2021年突泉县侵蚀沟的大量实地测量调查,综合分析研究区内侵蚀沟的发育速率,发育规律,发育强度以及影响因素等,主要研究结论如下:(1)在研究区侵蚀沟侵蚀强度与侵蚀沟发育速率上,2012～2016年较强,发育速率较快,而后放缓。地面割裂度随着沟壑密度的变化而变化,且有一定的滞后性,滞后时间大概1年。(2)以2021年突泉县893条实测沟数据为基础,分别对侵蚀沟体积与侵蚀沟长度(V-L),侵蚀沟体积与侵蚀沟面积(V-A)进行显著性分析,将L,A作为自变量,而将V作为因变量进行线性回归分析,得出预测模型:V=-1763.936+9.930×L+0.771×A,模型R为0.767,意味着L,A可以解释V的76.7%变化原因。(3)通过研究区侵蚀沟逐年的体积差值,得出2011-2021年大兴安岭丘陵沟壑区侵蚀沟沟道侵蚀模数在2011～2021年区间内,2011～2014年有增长趋势明显,在2014年达到区间内最大值,即1601.63t/(km·a),而后逐年降低。(4)地形与降水是侵蚀沟发育速率的主要影响因素。大面积集水区结合降水形成强有力的冲击水流,带走土壤等地表物质,向下形成切沟侵蚀。切沟侵蚀主要分布在干旱与半干旱地区,是该区重要的地貌景观单元,也是输移泥沙与污染物的便捷通道。(5)植被和土壤影响侵蚀沟发育速率,在有林草等长期覆盖生长的地表,对水土流失的减缓情况明显优于裸地和一年生农作物的耕地,有效减缓侵蚀沟的自然发育。砾石在研究区沟道内普遍分布,是该区域沟道体积变化的重要组成成分,砾石块的冲击影响侵蚀沟发展发育。(6)人类活动是侵蚀沟发育不可忽视的影响因素,人类的活动和侵蚀沟的发育息息相关,过度开垦与放牧加剧侵蚀沟发育,还林还草等保护措施能有效的减缓侵蚀沟的发育。本研究定量的分析了该地区侵蚀沟发育速率变化,侵蚀模数的变化以及发育的影响因素,主要填补了大兴安岭东南丘陵沟壑区侵蚀沟相关研究的不足,为后续的治理工作提供理论依据和方向。

关键词：侵蚀沟速率侵蚀模数影响因素大兴安岭东南坡

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南方坡耕地种植苎麻水土保持效果和经济效益研究

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水土保持研究 2012年第3期19卷 86-89页

作者：康万利揭雨成邢虎成湖南农业大学苎麻研究所长沙410128 湖南省作物种质创新重点实验室长沙410128

研究了坡耕地不同利用方式下种植苎麻的水土保持效果。在自然降雨条件下,以25°自然坡面,选种植玉米为对照,研究坡耕地种植苎麻收获纤维(每年收获3次)、饲料(株高60cm时收获)、不收获(在生长季内不收获产品)三种方式下坡耕地径流和... 详细信息

研究了坡耕地不同利用方式下种植苎麻的水土保持效果。在自然降雨条件下,以25°自然坡面,选种植玉米为对照,研究坡耕地种植苎麻收获纤维(每年收获3次)、饲料(株高60cm时收获)、不收获(在生长季内不收获产品)三种方式下坡耕地径流和产沙规律。结果表明:各处理间土壤侵蚀模数和平均径流系数变化规律为,饲料用处理>玉米小区(CK)>纤维用处理>不利用处理;经济效益纤维用处理最大为32 040.8元/hm2、不利用处理为7 466.9元/hm2、饲料用处理为15 489.6元/hm2、玉米处理为19 748元/hm2。由此表明,南方坡耕地种植苎麻可以达到水土保持效果,且苎麻不收获方式和收获纤维方式可以有效的防治水土流失。

关键词：苎麻坡耕地侵蚀模数水土保持径流系数

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RS和GIS技术支持下的昌都县土壤侵蚀评估

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中国水土保持 2011年第5期 51-53页

作者：宫奎方范建容张定容尼玛占堆格桑卓玛西藏自治区水土保持局西藏拉萨850000 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041

运用RS和GIS技术对昌都县境内的降水、土壤、地形地貌、植被覆盖以及水土保持措施等数据进行处理,选用修正的通用土壤流失方程定量计算土壤侵蚀模数并对其空间分布规律进行分析,得出结论:昌都县年土壤流失量850.81万t,平均土壤侵蚀模数7... 详细信息

运用RS和GIS技术对昌都县境内的降水、土壤、地形地貌、植被覆盖以及水土保持措施等数据进行处理,选用修正的通用土壤流失方程定量计算土壤侵蚀模数并对其空间分布规律进行分析,得出结论:昌都县年土壤流失量850.81万t,平均土壤侵蚀模数789 t/(km2.a),分布规律是以扎曲为界西部地区的侵蚀强度大于东部,河流沿岸以及东北和西南部的部分区域侵蚀较严重。

关键词： RS GIS 土壤侵蚀侵蚀模数昌都县

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小流域淤地坝系规划中水文特征基本参数的确定研究

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灌溉排水学报 2010年第3期29卷 136-139页

作者：宋永嘉蒋丽华北水利水电学院郑州450011

小流域坝系具有拦截泥沙、保持水土、改善生态环境,淤地造田、促进生产的重要作用,是小流域水土流失综合治理的有效措施。淤地坝系规划阶段水文计算的主要任务是计算设计暴雨量、设计洪水量和输沙量等重要特征参数。以某小流域坝系为例... 详细信息

小流域坝系具有拦截泥沙、保持水土、改善生态环境,淤地造田、促进生产的重要作用,是小流域水土流失综合治理的有效措施。淤地坝系规划阶段水文计算的主要任务是计算设计暴雨量、设计洪水量和输沙量等重要特征参数。以某小流域坝系为例,对缺乏水文泥沙资料情况下,坝系规划中所依据的重要水文特征参数的确定作了系统分析和研究,为小流域淤地坝系的合理规划提供了科学依据。

关键词：淤地坝土壤侵蚀洪量模数侵蚀模数输沙量

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松花江流域不同侵蚀类型区泥沙输移比的估算

松花江流域不同侵蚀类型区泥沙输移比的估算

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作者：简金世西北农林科技大学

学位级别：硕士

黑土区是中国的粮仓,本区气候、土壤等条件都比较优越,在自然状态下本区的土壤侵蚀很微弱。但是,经过过去几十年大规模的人工开垦,黑土区现在的水土流失情况已十分严重。根据《中国水土流失与生态安全综合考察报告—东北黑土区卷》调查... 详细信息

黑土区是中国的粮仓,本区气候、土壤等条件都比较优越,在自然状态下本区的土壤侵蚀很微弱。但是,经过过去几十年大规模的人工开垦,黑土区现在的水土流失情况已十分严重。根据《中国水土流失与生态安全综合考察报告—东北黑土区卷》调查,松花江流域土壤侵蚀面积由建国初期的8.82万km2增加到现在的18.30万km2,平均土层厚度由50年代开垦前的60-70cm下降到现在的20-30cm。然而,黑土区土壤侵蚀研究开展的较晚,虽然河流输沙量的监测相对比较完善,但由于本区坡缓坡长,输入河流的泥沙量较小,致使河流输沙量不能真正反映该区的土壤侵蚀特征。为此,本研究在松花江流域的天然林区(大兴安岭)、丘陵沟壑区Ⅰ、丘陵沟壑区Ⅱ和漫川漫岗区,选择了10个水文站控制区,利用RUSLE模型计算水文站控制区研究时段内的土壤侵蚀模数,结合水文站输沙实测数据,计算了不同类型区的年泥沙输移比,以期为黑土区水土保持政策制定和水土保持措施配置提供科学依据。主要取得了以下研究结果: (1)选定了RUSLE模型中各侵蚀因子的算法,得到了10个水文站控制区降雨侵蚀力、土壤可蚀性、坡度和坡长以及植被覆盖因子专题图。 (2)根据上述因子计算10个水文站控制区研究时段的年土壤侵蚀模数,结合水文站输沙实测数据,得到不同侵蚀类型区平均泥沙输移比:天然林区泥沙输移比年均为0.0073;丘陵沟壑区Ⅰ年均泥沙输移比平均为0.0139;丘陵沟壑区Ⅱ年均泥沙输移比平均为0.0539,漫川漫岗区年均泥沙输移比平均为0.1453。 (3)侵蚀模数的趋势变化和降雨侵蚀力的趋势变化一致,而输沙模数和泥沙输移比的趋势变化和降雨侵蚀力趋势变化关系不明显;侵蚀模数、输沙模数和泥沙输移比在降雨侵蚀力并未发生突变的情况下均表现出突变特性,说明流域输沙和泥沙输移比的变化趋势和突变受到降雨的影响外,还受到其它因素干扰。 (4)以碾子山站、大石寨站和大山咀子站控制区为例,分析土地利用变化对输沙模数和泥沙输移比的影响发现:碾子山站控制区输沙模数和泥沙输移比趋势变化与该区裸地率变化趋势一致,与草地覆盖率变化趋势相反;大石寨站控制区的输沙模数和泥沙输移比在1984年之后突然增加,可能与该控制区林地覆盖率降低、旱地率和裸地率增大有关;大山咀子站控制区的输沙模数有上升趋势,与旱地率增加一致,和林地覆盖率减小相反,而泥沙输移比则比较稳定。总之,林地和草地覆盖率的降低、及旱地率与裸地率的增大会导致输沙模数和泥沙输移比增加,甚至可能导致其发生突变。

关键词：松花江流域 RUSLE 侵蚀模数输沙模数泥沙输移比

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基于～（137）Cs技术的土壤侵蚀与土壤养分流失规律关系及其三维可视化研究

基于～（137）Cs技术的土壤侵蚀与土壤养分流失规律关系及其三维...

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作者：王向荣首都师范大学

学位级别：硕士

土壤侵蚀是指在陆地内外营力的作用下，土壤、土壤母质及其它地面组成物质被破坏、剥蚀、转运和沉积的过程，它是全球最严重的生态环境问题之一，可以直接导致土壤质量、生物质量的急剧下降，对人类生态造成破坏。137Cs示踪技术由于能... 详细信息

土壤侵蚀是指在陆地内外营力的作用下，土壤、土壤母质及其它地面组成物质被破坏、剥蚀、转运和沉积的过程，它是全球最严重的生态环境问题之一，可以直接导致土壤质量、生物质量的急剧下降，对人类生态造成破坏。137Cs示踪技术由于能够提供土壤迁移和沉积的时空变化信息，且具有技术含量高、准确、简单和快速等特性，目前已经成为土壤侵蚀研究比较成熟技术之一。地理信息系统（GIS）是以地理空间数据库为基础，在计算机硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用空间地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统，目前已广泛应用于土壤侵研究。本文运用137Cs示踪技术，对密云水库周边地区的土壤中137Cs含量变化趋势与土壤养分元素的变化规律及其相互关系进行了研究；同时采用GIS技术对于研究区域内部分土壤侵蚀进行了三维显示研究。密云水库是北京重要的水源供应地，水库水质直接受到周边地区土壤侵蚀的影响。通过野外调查与采样，根据不同的景观生态与土地利用模式及地貌形态，选择了29个采样区，每个采样区因地形的不同选择多个不同的采样布点，共有采样点104个，其中包括自然植被下的26个采样区，93个采样点，有人类活动劳作的3个采样区，11个采样点。每个采样区，采取土壤表层（0～20cm）样品与剖面样品。利用高纯锗多道γ谱仪测试样品中的137Cs含量，用化学常规方法分析养分元素。研究土壤侵蚀过程中的137Cs含量变化趋势与土壤养分元素的变化规律及其相互关系，同时对于部分地区采用GIS技术模拟和展示了土壤侵蚀模数的三维效果，实现了土壤侵蚀模数随着地形的直观显示。研究结果如下： 1．通过对北京密云水库周边地区土壤侵蚀量估算，采样区中大部分土壤侵蚀模数在500-2500 t·km-2·a-1之间，按照国家土壤侵蚀等级划分标准为轻度侵蚀。通过分析，水库北部和西部侵蚀相对于南部和东部较为严重，其侵蚀模数的平均数分别为2193.9、2014.9、1707.6、1645.3t·km-2·a-1。在人为扰动采样区中，人为作用对土壤侵蚀的影响较为明显，使土壤侵蚀程度加剧，其平均侵蚀模数在8982.4t·km-2·a-1。 2．137Cs在土壤中的分布的影响因素为：不同的植被种类和混合植被对于该地区土壤侵蚀防御效果也不相同，灌木为主丛林为辅的植被区137Cs含量最高，丛林为主灌木为辅和丛林为主乔小为辅区次之，乔木为主灌木为辅的植被区最少，即灌木为主丛林为辅对于土壤侵蚀的预防效果较好。坡度对于137Cs的影响为：在缓坡上土壤中的137Cs含量均值较高，其含量的大小变化差异较小，在陡坡处则相反。坡度越大，土壤中流失的137Cs的量也越大。在同一坡体上，土壤中的137Cs含量从坡项经坡中到坡底是增加，单位坡长中137Cs流失量随着坡长加长而减小。 3．土壤中137Cs的分布与土壤养分含量的关系为：土壤有机质、总P含量和土壤中的137Cs含量之间存在着一定的较为稳定的正相关。在整个研究区内，土壤中的137Cs和土壤有机质相关系数是0.501，与总P含量的关联度是0.502。在同一山坡内（以南石城南采样区为例，下同），土壤中的137Cs与土壤有机质含量相关系数R高达0.960，与土壤总P含量的相关系数R高达0.851。研究结果证明在微地形（指同一山坡），可以通过监测土壤中的137Cs含量来计算和预测出土壤有机质、土壤总P的含量变化，从而减少土壤有机质和总P的常规监测和化学分析的繁琐。 4．无论在整个研究区域或微区内土壤中的总N含量与137Cs含量均相关性很低（R＜0.326），因为影响土壤中N元素的因素较为复杂，以待进一步研究。 5．通过GIS技术，提取部分研究区域的地理信息，利用GLOBMAPPER，SURFACE MAPPING SYSTEM软件进行数据转换，在结合土壤侵蚀模数对DEM图上每个可视点进行侵蚀模数的配置的基础上，对OpenInventorh和MicrosoflVisual++软件进行二次开发，实现土壤侵蚀随地形变化的三维显示，为研究区域的土壤侵蚀防治、管理和生态系统可持续发展提供直观的科学依据。

关键词：土壤侵蚀 137Cs示踪技术侵蚀模数土壤养分 3DGIS

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