简介：侵蚀沟的演变是东北水土流失过程的重要方面。利用1968和2009年亚米级遥感影像,获取典型黑土区村级尺度的侵蚀沟分布、耕地垄向和土地利用数据,基于1∶1万地形图获取等高线、坡度、坡长和垄向坡度数据,在地理信息系统和遥感技术的支持下,分析典型黑土区41a村级尺度侵蚀沟的动态变化及其影响因素。结果表明：1）41a间,典型黑土区侵蚀沟密度有明显增加的趋势,基于分辨率为亚米级遥感影像解译的侵蚀沟密度较以往研究结果大幅增加;2）自然坡度0.25°～1.5°范围内为该区域侵蚀沟密度变化最大的区域,8°以上区域由于实施退耕还林措施,侵蚀沟密度降低;3）300～500m坡长区域侵蚀沟密度出现极值;4）由于实施改垄措施,41a后垄向坡度在0～0.25°范围内耕地面积增加,大于0.25°范围内耕地面积均减少。

简介：土壤侵蚀系统是一个典型的非线性动力系统,系统内部的侵蚀发育演化过程十分复杂,为了对该过程进行精确的模拟和预测,需要发展有效的技术和方法。元胞自动机（cellularautomata,CA）是一种具有时空特征的离散动力学模型,采用＂自下而上＂的构模方式,对于模拟和分析具有空间特征的土壤侵蚀系统具有先天优势。由于空间尺度变化所引起的土壤侵蚀因子对侵蚀产沙过程的影响不同,CA模型在坡面尺度下主要针对细沟侵蚀和土壤颗粒的变化,在小流域尺度下涉及到更多的元胞状态和更加完整的侵蚀过程,在大区域尺度下重点研究气候和地貌之间的相互作用。不同空间尺度建立的CA模型没有确定的转换规则,模型通用性较低,今后需要在三维可视化、智能化等方面深入研究CA模型在土壤侵蚀领域的应用。

简介：为评价农业政策与环境拓展APEX模型在淮河中上游坡面尺度的适宜性,将其应用于淮河中上游的3个径流小区,在采用傅里叶幅度灵敏度检验扩展法进行灵敏度分析的基础上,利用蒙特卡罗模拟结合多目标函数技术自动校正模型,并使用1982—1986年日径流和产沙数据实测值与模拟值评价模型适宜性。结果表明：湿度条件2下的径流曲线数初始值（CN2）、损耗系数（CNIC）、水土保持措施因子（PEC）以及最大径流率-降雨能量调整因子（APM）对产沙模拟影响较大,CN2和CNIC对地表径流模拟影响较大;在模型校正阶段,径流和产沙日平均模拟值的百分误差绝对值（APE）小于20%,纳希-苏特克利夫有效系数（EF）和R2分别大于0.45和0.55;在模型验证阶段,径流和产沙日平均模拟值的APE小于25%,EF和R2分别大于0.4和0.5。这说明APEX模型适用于淮河中上游坡面尺度,可用于评价该地区不同土地管理措施下的水土流失。

简介：为在不同空间尺度上对东北黑土区流域侵蚀产沙建立宏观认识,以松花江流域为研究区,选择不同尺度的典型流域,通过收集降水、遥感影像和土地利用资料,计算不同尺度流域土壤流失量;采用流域出口量水堰和水文站径流泥沙观测资料,计算流域输沙量,从而得出不同空间尺度典型流域悬移质泥沙输移比（SDR）。研究区小尺度流域全年SDR为0.33,大中尺度流域SDR变化于0.005~0.365之间,平均仅0.051。本区SDR存在显著的季节差异：小尺度流域雨季SDR为0.38,春季融雪侵蚀期仅为0.17;流域面积（A）和主河道比降（SLP）是影响大中尺度流域SDR的重要因素;SDR与A呈幂函数递减关系,这在丘陵漫岗区更为显著;山区的流域的SDR随SLP的增加而递增。研究成果有助于建立本区土壤侵蚀与流域产沙之间的定量关系,为流域水土保持规划提供科学依据。

简介：为准确评价土壤有机碳的尺度效应,分析其多尺度的变异特征并找到控制土壤有机碳空间分布的主导因素,选取内蒙古赤峰市敖汉旗为研究区,以实地调查数据为基础,对研究区进行多尺度采样,采用经典统计学与地统计学相结合的方式分析敖汉旗表层（0～20cm深度）土壤有机碳空间变异的尺度效应。结果表明：县域、中等区域和小流域尺度上表层土壤有机碳平均质量分数分别为7.49,7.57和7.54g/kg。3种研究尺度上土壤有机碳均具有中等强度的空间相关性,变程在980～2100m之间,随着研究尺度的缩小,土壤有机碳的空间自相关距离逐渐缩小。不同研究尺度上各影响因子与土壤有机碳质量分数的相关关系存在较大差异,县域尺度上土壤和植被因子对土壤有机碳质量分数的影响最大,中等区域尺度上植被和海拔因子对土壤有机碳质量分数的影响最大,小流域尺度上海拔和坡度对土壤有机碳质量分数的影响最大。