简介:以岷江流域上游地区的汶川县映秀镇附近5条泥石流小流域的SPOT遥感影像为基础,获取泥石流沟内"5.12"地震诱发的崩塌滑坡松散固体物质信息,并应用GIS技术对小流域内松散固体物分布进行空间分析,建立小流域松散固体物空间分布函数T(s)和相对空间分布函数F(x),计算其分布积分W和相对分布积分D,将积分值作为泥石流小流域松散固体物空间分布定量化参数,尝试应用于泥石流堆积扇的最大堆积长度L和最大堆积宽度B的参数估算。结果表明:5条泥石流沟内松散固体物较多分布于流域高程中值以下区域;相对于泥石流沟沟口,其松散固体物更加集中在泥石流主沟道附近;引入小流域松散固体物空间分布定量化参数(W和D),泥石流堆积扇形态参数(L和B)的估算值在该区域逼近于实测值。
简介:137Cs示踪技术是土壤侵蚀研究的一种重要方法,目前已得到广泛应用。准确的137Cs本底值是运用该技术开展研究的基础。为了获取区域高空间分辨率137Cs本底值数据,作者基于147个气象站点的实测数据和Walling&He的137Cs本底值计算模型,运用主成分分析(PCA)和地理加权回归克里格(GWRK)相结合的方法,预测四川省137Cs本底值的空间分布。结果表明:1)应用PCA法可在保留大部分原始信息的同时,有效地消除变量间的多重共线性,为后续的回归分析与空间插值奠定基础;2)GWRK插值法综合考虑了降水、空间位置等多个影响因素及其对137Cs本底值影响的空间非平稳性,相对于传统的普通克里格和全局回归克里格插值法具有更高的预测精度,且较准确地表达局部区域137Cs本底值空间分布的细节信息;3)以实测数据为基础、基于GIS技术的空间插值方法是获取区域高分辨率137Cs本底值空间数据的可行途径。本研究有效地揭示137Cs本底值的空间分布规律及不同因素对其影响,为运用137Cs示踪技术开展土壤侵蚀研究、水土流失治理等工作提供基础数据和技术支持。
简介:实施种养结合,将农牧生产废弃物利用并回流坡耕地和开展地力恢复是长汀县水土保持的重要内容。应用能值分析法分析2014年长汀县循环农业产业联盟和长汀县农业生态系统(对照)的净能值产出率、能值投资率、环境负载率和可持续发展指数,以及循环农业模式能量流动特征。结果表明:2014年循环农业产业联盟的净能值产出率、能值投资率、环境负载率和可持续发展指数分别为7.12、49.35、0.44和16.26。同期长汀县农业生态系统的净能值产出率、能值投资率、环境负载率和可持续发展指数分别为1.20、3郾29、0.23和5.17。循环农业产业联盟净能值产出率和可持续发展指数分别髙于当地农业生态系统5.92和11.09个单位,对当地农业发展具明显带动作用。提出了有关优化循环农业产业联盟的建议:1)控制牧业生产规模;2)扩大有机肥厂生产规模;3)引进更多的种植企业,参与循环产业联盟,利用沼液;4)增加科技投人,提髙沼气和沼液利用率。通过项目引导构建循环农业产业联盟模式,分析循环农业模式能量流动特征,不仅有助于说明循环农业模式实施效果,也可为循环农业模式自身优化提供理论依据。
简介:高分辨率、栅格化的气候数据作为环境因子是地学模型和气候模型等相关研究的重要参数,国内外的研究多集中于温度、降水等气象要素,对陆面蒸发空间化研究较少。对黄土高原多沙粗沙区及周围共计53个气象站点(多沙粗沙区30个)蒸发皿测量值Epan进行空间插值,以5变量局部薄盘样条函数(经纬度为自变量。净辐射、水气压差和风速为协变量),建立具有多元线性子模型的蒸发插值模型,以ANUSPLIN为实现软件,生成连续21年共252个蒸发表面。交叉验证表明:引入蒸发影响因子作为协变量线性子模型进行表面插值能显著提高插值精度,夏季提高幅度更大,拟合表面具有较高的精确度与平滑度。蒸发随协变量的变率显示,在多沙粗沙区,水气压差是夏季蒸发的主要控制因素,风速对蒸发的影响冬季稍强一些,净辐射的影响没有明显的季节性,只在春分和秋分时节有微小提高。
简介:对戈壁表面砾石粒径的研究,可帮助了解戈壁特征,分析戈壁造成自然灾害的原因,认识沙粒迁移、沙漠扩展以及指导防沙工程。本研究结合野外调查,分析噶顺戈壁洪积扇21个样点砾石的粒度组成、平均粒径、分选系数、偏度和峰度等粒度特征。结果表明:1)受洪水、重力与风蚀等作用的影响,戈壁地表砾石均以中砾为主(66.35%~95.04%)。海拔最高处以石质为主(85.54%),平均粒径值为-9.09(545.2mm)。砾石质量分数呈现出随海拔增加,中砾质量分数降低,而粗砾质量分数升高的趋势。2)粒度特征为:平均粒径值变化范围为-9.09(545.2mm)~-6.15(153.9mm);除样点12为分选中等外,其余样点的均处于分选较好以上水平(0.28~0.53);偏度以负偏为主导(80.95%),地表以细砾和中砾等细粒径砾石为主;峰度中,宽平和很宽平占整体的57.14%,中等占23.81%,尖窄和极尖窄占19.05%,显示砾石分布相对较均匀,在不同位置的砾石,具有微弱的地表过程差异性。3)分选系数与平均粒径之间,无明显的相关关系;而偏度与平均粒径间,存在正相关关系。研究结果对物源的岩性及戈壁发育环境具有重要的指示意义。
简介:崩岗是我国南方特殊的一种土壤侵蚀现象,危害严重;研究崩岗剖面土体风化特征有利于进一步了解崩岗发生机理,为崩岗防治提供理论依据。本试验通过采集通城县花岗岩崩岗土壤,测定其颗粒组成、阳离子交换量、黏聚力和各氧化物所占质量分数;定量分析不同层次氧化物质量分数;计算风化强度,分析其与土壤性质的相关性,探究花岗岩崩岗土体风化特征与崩岗形成机理的关系。结果表明:花岗岩风化壳经脱硅富铁铝化、盐基淋溶等成土过程,不同氧化物在土壤剖面不同层次所占比例有一定规律,随着土壤深度减小Al2O3、Fe2O3所占比例增多,SiO2比例减小。风化程度整体趋势随深度减小而增强,风化强度最大相差15.18%。风化程度与黏粒比例、阳离子交换量、黏聚力成正相关。上层风化程度大,黏粒比例高,黏聚力大,土体稳定;下层风化程度弱,黏粒比例低,黏聚力小更易被侵蚀,造成土体易崩塌,形成崩岗。
简介:为探究辽东山区冰缘地貌表层土壤的质地特征及侵蚀强度,对48个典型冰缘地貌的土壤样品进行粒度测试分析,结果表明:研究区土壤级配良好,且径级跨度较大,质地以黏土质粉砂为主,粉砂其次,偶见砂质粉砂。土壤粒度整体较细(粒度参数平均粒径Mz的值约6.45),分选差(标准偏差σI约1.89),以正偏居多(约占58%),峰态多为很窄峰(约占83%);粒度频率分布包括单峰(25%)、双峰(50%)和多峰(25%);结合萨胡判据和南北坡土壤粒度不对称等特征,初步推测早期土壤沉积组分来自近源浅表风化和远源风成沉降,其混合组分经冰缘流水搬运改造后形成土壤沉积。根据分维值(约2.28)、级配比例及敏感组分的提取可知,沉积水动力不强,地表植被覆盖越优良,对流水侵蚀能力的消耗和抑制则越显著。供试样品的粒度特征反映流水侵蚀强度不大,植被覆盖发挥了重要的水土保持功能。
简介:耕作侵蚀的过程机制和防治技术研究是我国现阶段水土保持科学与技术的重点研究领域,关于小型旋耕机耕作的土壤再分布过程和影响因素研究较少。应用磁性示踪法研究旋耕机等高耕作、向下耕作和向上耕作的土壤再分布模式和强度,查明耕作速度对旋耕机耕作侵蚀的影响。结果表明:不同耕作方向下旋耕机单次耕作过程中均引起土壤同时发生向上坡和向下坡移动,且均导致土壤发生向下坡净位移;不同耕作速度时等高耕作和向上耕作土壤净位移与坡度均呈显著正相关(P〈0.01),而向下耕作二者无显著相关性(P〉0.05);土壤净位移量表现为快挡等高耕作(11.53kg/m)〉快挡向下耕作(11.40kg/m)〉快挡向上耕作(7.59kg/m)〉慢挡向下耕作(7.33kg/m)〉慢挡等高耕作(6.87kg/m)〉慢挡向上耕作(6.29kg/m);快挡时上下坡交替耕作的耕作侵蚀速率小于等高耕作,但慢挡时二者相当。旋耕机耕作相比传统耕作机具的耕作侵蚀明显下降,其推广应用对于防治紫色土坡地耕作侵蚀和土壤退化有重要作用。
简介:为掌握山东省日照市降雨侵蚀力时空分布特征,提髙日照市水土保持规划与决策的科学性,利用日照市水利局雨量遥测系统61个雨量站点2005—2014年日降雨资料计算降雨侵蚀力,并运用Excel2013、ArcGIS10等工具分析日照市降雨侵蚀力的时空分布特征。结果表明:1)从年度变化来看,日照市站均年度降雨侵蚀力最大值(2008年)是最小值(2014年)的2.90倍,站均汛期降雨侵蚀力最大值(2007年)是最小值(2014年)的3.74倍。从月度变化来看,降雨侵蚀力主要集中在5—9月,尤其集中在7—8月。2)从空间分布来看,各站点年均降雨侵蚀力、汛期降雨侵蚀力呈现东南沿海地区较髙、内陆地区较低、中部地区最低的特征,变化范围分别在2942.07~4921.45、2694.36~3921.78MJ.mm/(hm2.h.a)之间,分区县看,岚山区最髙,东港区次之,莒县和五莲县较低;各月的降雨侵蚀力重点也不尽相同。3)从时间变异来看,站均年度降雨侵蚀力变化范围在1831.55~5306.12MJ‘mm/(hm2‘h.a)之间,均值、中值分别为3826.01、4053.62MJ.mm/(hm2.h.a),标准差1089.46MJ.mm/(hm2.h.a),变异系数28.48%c;站均月度降雨侵蚀力变化范围在1.23~1171.93MJ.mm/(hm2.h.a)之间,均值、中值分别为318.83、61.51MJ.mm/(hm2.h.a),标准差397.99MJ.mm/(hm2.h.a),变异系数124.83%c。4)从空间变异来看,各站年均降雨侵蚀力变化范围在2755.23~5061.15MJ.mm/(hm2.h.a)之间,均值、中值分别为3826.01、3730.97MJ.mm/(hm2.h.a),标准差512.81MJ.mm/(hm2.h.a),变异系数13.40%c。本研究结果可为日照市水土保持规划与决策、土壤侵蚀预报等提供参考。
简介:榆树疏林是科尔沁沙地和浑善达克沙地植被演替的顶级群落。以退耕还林后天然恢复的科尔沁沙地榆树疏林和无破坏的浑善达克沙地榆树疏林为研究对象,运用样方调查法、生物量估算法及相关的数理统计方法,比较分析2种典型榆树疏林碳氮储量及其分配特征。结果表明:1)除土壤无机碳储量外,浑善达克沙地榆树疏林各组分的碳氮储量均显著高于科尔沁沙地榆树疏林,其中总的碳氮储量分别为科尔沁沙地榆树疏林的1.97和1.82倍;2)2种榆树疏林碳氮分配特征相似,最大贡献者均为土壤,其所占比例相应地均超过了55%和80%,而最小贡献者则均为枯落物;3)与浑善达克沙地榆树疏林相比,退耕还林后的科尔沁沙地榆树疏林可能具有更大的碳汇潜力和固氮功能。
简介:植物枝条生物力学特性是研究植物地上部分防风抗蚀作用的基础。以内蒙古准格尔露天煤矿排土场平台和边坡上栽植的柠条、沙棘、紫花苜蓿、沙打旺、杨柴、草木犀6种常见水土保持植物的地上部分枝条为研究对象,研究枝条数量特征,确定其代表枝,从而为几种植物枝条生物力学性质的研究提供基础数据和相关参数。代表枝的确定将枝条以0.5mm为一个径级进行分级,分别计算每个径级组的累计枝数量比例、累计枝长比例、累计枝表面积比例和累计枝干质量比例,取这4个值相对较大的径级组作为各自的代表枝。结果表明:柠条代表枝径级为0.5~1和1~1.5mm,沙棘为1~1.5和1.5~2mm,杨柴为0~0.5和0.5~1mm,紫花苜蓿为0.5~1mm,沙打旺为0.5~1和1~1.5mm,草木犀为1~1.5mm。因此,在内蒙古准格尔采煤矿区及相似地区,在植物防风抗蚀生物力学性质的研究中,建议以上述6种水土保持植物作代表枝径级为主要研究范围。