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草地生物结皮分布格局影响坡面水土流失的动力机制 被引量:1
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作者 吉静怡 赵允格 +1 位作者 郭雅丽 张万涛 《农业工程学报》 北大核心 2025年第6期137-144,共8页
干旱半干旱区的生物结皮与草本植被共存,具有特定的分布格局,共同影响草地水土流失。然而,目前鲜有研究关注草地生态系统中生物结皮分布格局对水土流失的影响及作用机制,妨碍了干旱半干旱区水土流失的准确评估。研究利用模拟降雨试验,... 干旱半干旱区的生物结皮与草本植被共存,具有特定的分布格局,共同影响草地水土流失。然而,目前鲜有研究关注草地生态系统中生物结皮分布格局对水土流失的影响及作用机制,妨碍了干旱半干旱区水土流失的准确评估。研究利用模拟降雨试验,在相近的草本植被盖度下,探讨了生物结皮分布格局对水土流失的影响及其动力机制。结果表明:1)不同盖度生物结皮景观格局指数差异显著。生物结皮盖度从20%~35%增至35%~50%,其斑块边缘密度和连结度分别增加了1.70和1.04倍,分离度降低了95.4%,斑块形状趋于复杂化,破碎程度减少;2)生物结皮分布格局显著影响水土流失过程,且表现出明显的阈值效应。当生物结皮斑块分离度达到35.89(对应生物结皮盖度约44.7%)时,其对坡面产流产沙过程的影响显著降低。3)当生物结皮分离度小于35.89时,生物结皮分布格局通过影响坡面侵蚀动力显著改变水土流失过程。其中,分离度是影响水土流失过程的主要格局因子,随分离度增加(即斑块越破碎),径流流速、雷诺数和径流功率增加,导致径流率和土壤侵蚀速率上升。该研究揭示了生物结皮及其分布格局在草地水土保持中的重要作用,为半干旱区水土保持管理和评估提供了科学依据和管理策略。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 植被 景观格局指数 产流产沙特征 水力学参数
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基于营养盐源-输过程的典型低山丘陵农业小流域风险空间识别与诊断研究
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作者 陈信宇 卞宏辰 +2 位作者 张文强 韩松杰 单保庆 《环境科学研究》 北大核心 2025年第8期1763-1771,共9页
我国丘陵地区耕地坡度较大,次降雨期间土壤侵蚀严重,氮磷流失风险高,对末端水体水质安全造成威胁。本研究以全民水库流域为研究对象,采用氮磷指数模型,开展氮磷源-输过程研究,识别氮磷输出关键源区(Critical source areas,CSAs),评估和... 我国丘陵地区耕地坡度较大,次降雨期间土壤侵蚀严重,氮磷流失风险高,对末端水体水质安全造成威胁。本研究以全民水库流域为研究对象,采用氮磷指数模型,开展氮磷源-输过程研究,识别氮磷输出关键源区(Critical source areas,CSAs),评估和诊断流域氮磷流失风险空间。结果表明:①全民水库流域土地利用类型以耕地为主,占比为51.50%,集中分布在流域中部丘间谷地、缓坡区,呈典型低山丘陵农业小流域特征。②氮、磷流失中高风险以上区域分别占流域总面积的54.51%和54.47%。③氮磷综合风险中高以上区域位于顾县镇、苟角镇、天平镇、兴平镇、悦来镇、浓溪镇、鱼峰乡、胜观镇及银汉镇,面积占比为61.51%。与平原地区相比,全民水库流域氮磷流失因素除化肥过量投加外,很大程度上受到由坡度、降雨、水文等造成的土壤侵蚀的影响。最终基于风险识别结果,提出包括精准施肥、作物轮作、保护性耕作以及修建生态沟渠、构建植被缓冲带等在内的最佳流域管理措施(Best management practices,BMPs),以有效防控氮磷流失,支撑全民水库水质达标,促进区域绿色可持续发展。 展开更多
关键词 非点源污染 氮磷指数 源因子 迁移因子 侵蚀
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风水复合侵蚀对团聚体有机碳及其组分的影响
3
作者 王艳辉 赵晓峰 +1 位作者 张健乐 许明祥 《水土保持学报》 北大核心 2025年第4期267-274,共8页
[目的]为探究黄土高原风水复合侵蚀对土壤团聚体有机碳的影响。[方法]通过室内模拟降雨及风洞试验,研究不同侵蚀营力和侵蚀顺序下5~2 mm土壤团聚体有机碳及其活性碳组分的流失机制。[结果]1)风水复合侵蚀下土壤团聚体有机碳(SOC)、易氧... [目的]为探究黄土高原风水复合侵蚀对土壤团聚体有机碳的影响。[方法]通过室内模拟降雨及风洞试验,研究不同侵蚀营力和侵蚀顺序下5~2 mm土壤团聚体有机碳及其活性碳组分的流失机制。[结果]1)风水复合侵蚀下土壤团聚体有机碳(SOC)、易氧化有机碳(EOC)、颗粒态有机碳(POC)、可溶性有机碳(DOC)质量分数较单营力侵蚀分别降低7%~25%、8%~29%、52%~71%、16%~32%。2)风水复合侵蚀中先风后水侵蚀(WR)下,SOC、EOC、POC、DOC、微生物生物量碳(MBC)质量分数较先水后风侵蚀(RW)分别降低19%、20%、4%、13%、9%。3)土壤团聚体有机碳及活性碳组分对不同侵蚀营力的敏感性响应不同,EOC对水蚀作用反应更敏感;POC对风蚀和风水复合侵蚀作用更敏感。[结论]风水复合侵蚀较单营力侵蚀更易加剧土壤团聚体有机碳及活性碳组分的流失,且SOC流失程度具有侵蚀顺序依赖性。研究结果可为风水复合侵蚀区土壤侵蚀防控及有机碳固存策略提供理论支撑。 展开更多
关键词 风水复合侵蚀 团聚体有机碳 活性有机碳组分 敏感性指标
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工程扰动对低纬高原亚高山草甸土壤质量的影响
4
作者 胡燕梅 张丽梅 +5 位作者 陈正发 刘辉 颜科宇 段青松 张川 杨晓峰 《水土保持研究》 北大核心 2025年第5期122-131,142,共11页
[目的]探究不同工程扰动强度对低纬高原亚高山草甸土壤质量的影响,为亚高山草甸土壤保护和草甸生态系统修复提供科学依据。[方法]以昆明市寻甸县高本山风电场3个不同工程扰动区(未扰动、轻度扰动、强度扰动)土壤为研究对象,分析不同工... [目的]探究不同工程扰动强度对低纬高原亚高山草甸土壤质量的影响,为亚高山草甸土壤保护和草甸生态系统修复提供科学依据。[方法]以昆明市寻甸县高本山风电场3个不同工程扰动区(未扰动、轻度扰动、强度扰动)土壤为研究对象,分析不同工程扰动强度土壤理化性质变化,采用主成分分析(Principal component analysis,PCA)方法建立最小数据集(minimum data set,MDS)评价指标体系,并采用土壤质量指数(Soil quality index,SQI)模型定量评价不同扰动强度亚高山草甸土壤质量变化。[结果](1)随着工程扰动强度的增强,土壤颗粒分形维数呈增大趋势,土壤颗粒组成由以砂粒为主逐渐向粉粒和黏粒为主演变,轻度扰动区和强度扰动区黏粒含量相比未扰动区增加36.69%和50.04%。(2)扰动后土壤结构遭到破坏,团聚体稳定性显著降低(p<0.05),与未扰动区相比,轻度扰动和强度扰动区土壤微团聚体增加30.00%和15.46%;与未扰动区相比,轻度扰动区和强度扰动区团聚体平均质量直径(MWD)分别减少36.50%,10.99%,团聚体几何平均直径(GMD)分别减少37.95%,18.44%。(3)随着扰动强度的增加,土壤pH呈现小幅增加趋势,速效钾先增加后减小,而土壤有机质、全氮、有效磷均随着扰动强度的增加而显著降低(p<0.05)。(4)工程扰动导致土壤质量水平呈现显著减小趋势(p<0.05),未扰动区土壤质量水平处于“较高”水平,而轻度扰动区、强度扰动区则分别处于“较低”“中等”水平。[结论]工程扰动会导致低纬高原亚高山草甸土壤理化性质发生显著改变,扰动后土壤质量指数显著降低(p<0.05),不同工程扰动土壤质量指数表现为未扰动>强度扰动>轻度扰动。 展开更多
关键词 土壤质量 人为土壤侵蚀 工程扰动 土壤质量指数 最小数据集 亚高山草甸 低纬高原
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Study on the Topographic Effect on Soil Erosion Using RUSLE Model for Small Size Watershed
5
作者 CHEN Chuan-sheng JIANG Xin 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2006年第5期186-187,192,共3页
Soil erosion and subsequent sedimentation have caused serious environmental and soil degradation problems in Okinawa Prefecture,Japan.This research aims at evaluating an availability of the Revised Universal Soil loss... Soil erosion and subsequent sedimentation have caused serious environmental and soil degradation problems in Okinawa Prefecture,Japan.This research aims at evaluating an availability of the Revised Universal Soil loss Equation(RUSLE) for predicting the range of soil loss values for the Nago watershed in Okinawa.It shows that climatic conditions substantially influence the rainfall amount as a function of the I30 of the rainfall event.The rate of soil loss is higher with increasing in altitude due to greater slope steepness.By rainfall data analysis,it is concluded that the large difference in soil loss between 2000 and 2001 was due to concentrated heavy rainfall in the rainy season or the typhoon season. 展开更多
关键词 RUSLE erosion index RAINFALL soil loss small size watershed
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黄土高原径流侵蚀功率输沙模型的改进 被引量:1
6
作者 于坤霞 李天毅 +4 位作者 贾路 李占斌 李鹏 丛佩娟 李斌斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期107-116,共10页
水土流失对流域生态危害严重,输沙量模拟和预测可以为流域水土流失防治提供依据,因此精确的输沙模型是流域水土流失治理的重要工具。为了精确模拟变化环境下黄土高原年输沙量,该研究基于黄土高原19个水文站的径流和输沙数据,通过随机森... 水土流失对流域生态危害严重,输沙量模拟和预测可以为流域水土流失防治提供依据,因此精确的输沙模型是流域水土流失治理的重要工具。为了精确模拟变化环境下黄土高原年输沙量,该研究基于黄土高原19个水文站的径流和输沙数据,通过随机森林变量重要性度量方法评估年径流侵蚀功率、淤地坝指数、淤地坝相对指数、归一化植被指数、不透水地面积等因子对流域年输沙量的影响,使用非线性最小二乘法估算年输沙模型参数,对比分析不同因子组合的年输沙模型精度,提出适用性较强的黄土高原年输沙模型,据此开展年输沙量变化贡献率分析。结果表明:1)以幂函数形式构建的仅含径流侵蚀功率单因子输沙模型精度与流域面积有显著的负相关关系,相关系数为-0.505(P<0.05),模型精度随着流域面积增大而下降,在面积大于7000 km^(2)的流域适用性较差;2)年径流侵蚀功率、淤地坝指数及不透水地面积因子组合建立的多因子年输沙模型在黄土高原适用性最佳,模型在率定期纳什效率系数平均值为0.84,均方根误差平均值为0.21亿t,在验证期纳什系数平均值为0.79,均方根误差平均值为0.27亿t。3)影响研究流域年输沙量变化的因素依次是:年径流侵蚀功率、不透水地面积和淤地坝指数。研究可以为黄土高原不同区域水土流失防治和生态治理工作提供理论支撑。 展开更多
关键词 侵蚀 径流 年输沙量 径流侵蚀功率 淤地坝指数 不透水地面积 贡献率
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陕北煤矿区采动地裂缝对土壤抗蚀性的影响规律研究 被引量:6
7
作者 宋世杰 彭芮思 +2 位作者 左靖 刘露 陈宝灯 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期378-393,共16页
采动地裂缝作为黄河流域中游陕北煤矿区最突出且典型的采动损害问题,引发的水土流失效应已经不容忽视。为了研究采动地裂缝发育对周边土壤抗蚀性的影响,以陕北煤矿区内宽度分别为0~10,10~20,20~30 cm的采动地裂缝为研究对象,采集周边水... 采动地裂缝作为黄河流域中游陕北煤矿区最突出且典型的采动损害问题,引发的水土流失效应已经不容忽视。为了研究采动地裂缝发育对周边土壤抗蚀性的影响,以陕北煤矿区内宽度分别为0~10,10~20,20~30 cm的采动地裂缝为研究对象,采集周边水平距离80 cm以内,垂直深度40 cm以浅的土壤,测定了土壤水稳性团聚体、微团聚体、无机黏粒、有机黏粒、物理性质类等14个国内外学者普遍关注的用于量化表征土壤抗蚀性的指标,采用层次分析法、敏感性分析和因子分析相结合的方法甄选出陕北采动地裂缝发育区土壤抗蚀性的重要量化指标,构建了陕北采动地裂缝发育区土壤抗蚀性综合指数模型。结果表明:①综合层次分析法、敏感性分析和因子分析,甄选确定>0.25 mm水稳性团聚体含量、平均重量直径、<0.001 mm细黏粒含量、土壤团聚度、土壤有机质含量5个指标作为量化表征陕北采动地裂缝发育区土壤抗蚀性的重要指标;②采动地裂缝会降低周围土壤的5个土壤抗蚀性重要指标,其中>0.25 mm水稳性团聚体含量变化最为明显;③根据土壤抗蚀性重要指标,基于因子分析原理构建了陕北采动地裂缝发育区土壤抗蚀性综合指数模型;④采动地裂缝会降低周围土壤的抗侵蚀综合能力,且该效应随着裂缝宽度的增大和水平距离的减小而增强,当距采动地裂缝的水平距离超过170 cm时,采动地裂缝对周围土壤抗侵蚀综合能力的负效应基本消失,其可作为陕北采动地裂缝发育区土壤侵蚀防控的关键区域。研究结果可为黄河中游陕北矿区水土流失的精准防控提供科学依据。 展开更多
关键词 采动地裂缝 土壤抗蚀性 水土流失 综合指数模型 陕北煤矿区
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重庆四面山不同林分土壤抗蚀抗冲特征 被引量:3
8
作者 程金花 沈子雅 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期52-62,共11页
为探讨重庆四面山地区不同林分土壤抗蚀抗冲特征,采用水浸试验和冲刷试验,计算土壤抗蚀指数与抗冲系数,对四面山4种林分类型(针叶林、阔叶林、针阔混交林和楠竹林),共9个不同植物组成的林地土壤抗蚀抗冲特征进行研究。结果表明:1)阔叶... 为探讨重庆四面山地区不同林分土壤抗蚀抗冲特征,采用水浸试验和冲刷试验,计算土壤抗蚀指数与抗冲系数,对四面山4种林分类型(针叶林、阔叶林、针阔混交林和楠竹林),共9个不同植物组成的林地土壤抗蚀抗冲特征进行研究。结果表明:1)阔叶林的抗蚀指数最大,楠竹林抗蚀指数最小,随着土壤深度的增加,土壤抗蚀性能减弱,天然针阔混交林土壤抗蚀指数上下层差异最大(1.92倍)。2)二次多项式函数能高度拟合不同林分土壤抗蚀指数与水浸时间的关系(R^(2)>0.95),随着水浸时间的增加,不同林分土壤抗蚀性能下降。3)土层越深,土壤抗冲系数越大,抗冲性能越强,坡面上层土壤抗冲系数为下层的1.05~5.79倍。阔叶林的抗冲性优于其他林分。4)≤1和>1~3 mm根径的根系总根长与根长密度与土壤抗蚀指数显著正相关(P<0.05),与土壤抗冲性呈显著负相关(P<0.05)。土壤抗蚀性和抗冲系数与总根质量、根质量密度呈显著负相关(P<0.05)。研究结果可为重庆四面山水土保持措施布设、选择合理的植被恢复模式及配置方式提供理论依据。 展开更多
关键词 抗蚀指数 抗冲系数 林分类型 重庆四面山
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基于径流侵蚀功率的长江典型流域能沙关系模型及改进 被引量:4
9
作者 贾路 李占斌 +4 位作者 于坤霞 李鹏 徐国策 丛佩娟 李斌斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期128-140,共13页
基于径流侵蚀功率概念建立流域能沙关系模型,可为长江流域泥沙变化精准模拟与水土保持规划提供技术支撑。该研究以长江典型流域及其典型小流域为研究对象,通过收集1965—2018年金沙江流域、嘉陵江流域和湘江流域3个典型流域逐日水沙数... 基于径流侵蚀功率概念建立流域能沙关系模型,可为长江流域泥沙变化精准模拟与水土保持规划提供技术支撑。该研究以长江典型流域及其典型小流域为研究对象,通过收集1965—2018年金沙江流域、嘉陵江流域和湘江流域3个典型流域逐日水沙数据以及万安和李子口2个典型小流域2014—2020年场次降水径流泥沙数据,采用径流侵蚀功率、径流量和降雨侵蚀力对比分析不同时空尺度水沙(径流量和输沙量)、雨沙(降雨侵蚀力和输沙量)和能沙(径流侵蚀功率和输沙量)关系的优劣性,解析能沙关系优越性,并识别能沙关系非一致性变化,从而改进能沙关系模型提高流域输沙量模拟精度。结果表明:1)长江流域3个典型流域及2个典型小流域,在绝大部分情况下能沙关系的表现总是优于水沙关系和雨沙关系,在场次、月和年尺度修正的决定系数最大值分别可达到0.94、0.87和0.54。2)对于不同时间尺度,其流量序列中任意2个流量乘积与输沙量的相关性较高时,第一个流量Q_(1)分位点总是接近1且第二个流量Q_(2)分位点在0.5附近或者高于0.5。基于径流侵蚀功率可以较为准确地计算不同时空尺度流域输沙量,具有明显适用性。3)随着时间升尺度,水沙、雨沙和能沙关系逐渐变差,3个典型流域径流侵蚀功率和输沙量在一些月份上均存在显著变化趋势和显著突变点(P<0.05)。特别是在年尺度上,输沙量均为显著减少趋势(P<0.05),其能沙关系均表现出非一致性变化。4)水库建设和植被增加是导致流域能沙关系变差的重要原因,其均与输沙量呈现极显著负相关(P<0.001)。通过考虑水库指数和NDVI改进能沙关系模型的年决定系数(R^(2))可提高27.28%~97.62%。研究成果可支撑开发新的流域泥沙预报模型,服务长江流域生态保护与高质量发展。 展开更多
关键词 土壤 侵蚀 降雨 径流侵蚀功率 能沙关系 长江流域 非一致性 水库指数
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活力海岸概念辨析及评价指标体系构建 被引量:4
10
作者 古雄杰 邓建明 +4 位作者 曾剑 韩宇 张广之 王菲菲 全占军 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期3387-3394,共8页
海岸带具有重要的生态系统服务价值,但是由于自然灾害以及人类不合理的开发利用,海岸带遭到严重侵蚀和破坏.传统的海岸硬质结构防御模式已经不足以面对不断变化的沿海条件甚至加剧海岸侵蚀,因此基于自然解决方案的“活力海岸”越来越受... 海岸带具有重要的生态系统服务价值,但是由于自然灾害以及人类不合理的开发利用,海岸带遭到严重侵蚀和破坏.传统的海岸硬质结构防御模式已经不足以面对不断变化的沿海条件甚至加剧海岸侵蚀,因此基于自然解决方案的“活力海岸”越来越受到人们的关注.本研究剖析了活力海岸内涵,提出了活力海岸核心要素,构建了活力海岸指标体系.采用德尔菲(Delphi)法开展2轮专家函询,通过计算专家积极性、专家权威程度、专家意见集中程度与协调系数,判断指标体系构建的可靠性;基于界值法筛选指标并结合专家意见构建活力海岸评价指标体系.活力海岸评价指标体系分为三个层次,即目标层、准则层和指标层,准则层分为“资源环境适宜性”、“资源环境可持续性”、“生态韧性”、“社会经济支撑性”4类,指标层包括一级指标13项和二级指标36项.活力海岸的核心特征是“基于自然元素”,通过采用自然材料或自然与人工材料相结合的技术保护、恢复和增强海岸带自然栖息地,最终促使海岸带资源环境条件和经济社会发展达到可持续发展的状态.我国目前活力海岸相关研究较少,本研究构建的活力海岸评价指标体系一定程度上填补了活力海岸管理模式的空白. 展开更多
关键词 活力海岸 海岸侵蚀 德尔菲法 指标体系
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典型水蚀区坡耕地黑土质量的空间分异特征及影响因素 被引量:3
11
作者 李林源 高磊 +3 位作者 彭新华 钱芮 王建茜 杜豪 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期382-390,399,共10页
[目的]为明确侵蚀—沉积在黑土坡耕地土壤质量空间分异格局中的塑造作用。[方法]以东北典型水蚀区坡耕地为研究对象,利用110个样点的土壤属性,采用基于最小数据集的土壤质量指数(SQI)指标,评价坡面尺度土壤质量的空间分异特征,并利用广... [目的]为明确侵蚀—沉积在黑土坡耕地土壤质量空间分异格局中的塑造作用。[方法]以东北典型水蚀区坡耕地为研究对象,利用110个样点的土壤属性,采用基于最小数据集的土壤质量指数(SQI)指标,评价坡面尺度土壤质量的空间分异特征,并利用广义线性模型(GLM)明确坡度、坡位、土层深度等因子对土壤质量的贡献。[结果](1)坡耕地土壤养分含量和空间特征在耕作层和亚表层间呈相反规律。对于大部分养分指标,耕作层的含量显著高于亚表层,但是,其空间异质性及土壤养分含量间的相关性低于亚表层(p<0.05);(2)侵蚀沉积作用影响坡耕地土壤质量的空间分布特征。SQI在强烈侵蚀的坡中显著低于轻度侵蚀的坡上和沉积区的坡下(p<0.05),与坡上相比,坡中SQI在耕作层和亚表层分别降低26.2%和31.6%,沉积作用并不一定提高强烈侵蚀坡耕地沉积区的土壤质量,坡下和坡上耕作层的土壤质量无显著差异(p>0.05);(3)土层深度、坡位和坡度是坡耕地SQI变异的主要影响因素。GLM结果显示,对于同一个土壤层次,坡度、坡位及其交互作用对SQI变异的解释度达95%,其中,坡位和坡度的解释度分别为68%和22%;考虑土壤深度因素,在0—40 cm土层,土层深度、坡位和坡度对SQI变异的解释度分别为39%,31%和10%。[结论]采用SQI和GLM相结合的方法,明确侵蚀—沉积过程在坡耕地黑土质量空间分异中的塑造作用,研究成果可为典型水蚀区侵蚀退化黑土地质量评价和管理提供技术支撑。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 沉积作用 地形因子 土壤质量指数 广义线性模型
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无定河流域不同水土流失区底栖动物生物完整性指数构建与健康评价 被引量:7
12
作者 侯湘然 潘保柱 +3 位作者 侯易明 胡恩 贺瑶 冯治远 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期274-285,I0026-I0037,共24页
无定河流域位于黄土高原与毛乌素沙地过渡带,水土流失严重,生态环境具有脆弱性和波动性。于2021年春季(4月)和秋季(10月)对无定河流域上、中、下游及其6条支流和流域内的3个淤地坝开展水生态系统调查,旨在厘清无定河流域底栖动物群落特... 无定河流域位于黄土高原与毛乌素沙地过渡带,水土流失严重,生态环境具有脆弱性和波动性。于2021年春季(4月)和秋季(10月)对无定河流域上、中、下游及其6条支流和流域内的3个淤地坝开展水生态系统调查,旨在厘清无定河流域底栖动物群落特征,构建底栖动物生物完整性指数并开展健康评价。无定河流域春季共采集到底栖动物105种,平均密度为181 ind./m^(2),平均生物量为0.760 g/m^(2),秋季共采集到底栖动物67种,平均密度为94 ind./m^(2),平均生物量为0.454 g/m^(2)。通过对两季度研究区域内底栖动物27个生物参数开展分布范围检验、判别能力分析和相关性分析,构建无定河流域底栖动物生物完整性指数,对全流域40个样点(6个参照点和34个受损点)进行B-IBI健康评价。评价结果表明,总体上无定河流域底栖动物生物完整性较好,40个样点中春季有19个处于健康或亚健康状态,秋季有23个处于健康或亚健康状态,其中无定河上、中游干支流大都以健康和亚健康为主,无定河下游干支流以及3个淤地坝水体健康状况较差。在不同水土流失类型区域,底栖动物群落特征和生物完整性评价具有显著性差异。本研究结果可为无定河流域河流健康评估提供科学依据。 展开更多
关键词 无定河流域 水土流失 底栖动物完整性指数 大型底栖无脊椎动物 健康评价
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基于CSLE的泛第三极地区土壤侵蚀强度空间分布特征 被引量:1
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作者 刘子玥 章文波 +4 位作者 殷兵 杨勤科 魏欣 刘宝元 殷水清 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期1-9,共9页
[目的]定量评估泛第三极地区的土壤侵蚀状况,明确土壤侵蚀的分布特征,以期为土壤侵蚀的科学防治提供依据。[方法]基于分层不等概系统抽样方法,共布设31406个调查单元。利用中国土壤流失方程CSLE计算泛第三极地区土壤侵蚀速率,并利用莫... [目的]定量评估泛第三极地区的土壤侵蚀状况,明确土壤侵蚀的分布特征,以期为土壤侵蚀的科学防治提供依据。[方法]基于分层不等概系统抽样方法,共布设31406个调查单元。利用中国土壤流失方程CSLE计算泛第三极地区土壤侵蚀速率,并利用莫兰指数(I)探讨其分布特征。[结果](1)泛第三极地区平均土壤侵蚀速率为162.73 t/(km^(2)·a),水土流失面积比例为7.75%,土壤侵蚀速率超过500 t/(km^(2)·a)的地区主要位于西亚、东亚和南亚;(2)土壤侵蚀存在明显的空间聚集性(I=0.9209),以高高型和低低型聚集为主,高高型聚集主要分布在西亚北部、南亚北部和西南部以及中国的东北、黄土高原和西藏南部;(3)草地、灌丛和耕地是土壤侵蚀较严重的土地利用类型,其中>1000 m的草地、>500 m的灌丛和耕地的土壤侵蚀更严重,超过25%的土地都发生了水土流失,平均土壤侵蚀速率变化于426.85~683.72 t/(km^(2)·a)。[结论]海拔介于1000~6000 m的草地、500~4000 m的灌丛以及1000~4000 m的耕地是泛第三极地区土壤侵蚀发生的重点区域,需特别关注。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 泛第三极 空间分布 莫兰指数
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黑龙江省冻融侵蚀强度分级评价及空间分布特征 被引量:1
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作者 王景萍 张学霞 +1 位作者 古丽米热·甫拉提 王紫薇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期168-176,共9页
黑龙江省肩负维护国家生态安全、保障国家粮食安全的重任,近年来因冻融侵蚀影响,自然环境和黑土资源受到严重威胁。为了定量揭示黑龙江省冻融侵蚀强度的空间异质性及其影响因素,该研究选取10个冻融侵蚀强度评价指标,并确定其权重。通过... 黑龙江省肩负维护国家生态安全、保障国家粮食安全的重任,近年来因冻融侵蚀影响,自然环境和黑土资源受到严重威胁。为了定量揭示黑龙江省冻融侵蚀强度的空间异质性及其影响因素,该研究选取10个冻融侵蚀强度评价指标,并确定其权重。通过构建多元回归模型得到冻融侵蚀下限,将权重和赋值结果代入综合评价指数模型,利用自然断点法对冻融侵蚀强度进行分级。研究结果表明:1)黑龙江省冻融侵蚀总面积为1.917×10~5 km^(2),占全省面积的40.53%,其中强烈和极强烈侵蚀分别占冻融侵蚀总面积的20.66%和10.54%。2)黑龙江省中度冻融侵蚀以上的区域呈现三区一带的特征。三区分别为大兴安岭地区、小兴安岭地区和张广才岭地区;一带为西北—东南走向的“三岭一平原”廊道。3)黑龙江省冻融侵蚀强度在空间上表现出明显的正相关和集聚性特征,强度相近的冻融侵蚀区在空间上积聚,高强度和低强度的冻融侵蚀区在空间上分异,产生了多个高强度和低强度的冻融侵蚀区。4)植被覆盖度的增加可以降低冻融侵蚀强度,在植被覆盖度小于20%的地方,冻融侵蚀尤为剧烈;冻融侵蚀主要发生在土壤含水量为0.2~0.3 m^(3)/m^(3)的区域,而极少发生在土壤水分含量小于0.2 m^(3)/m^(3)的区域。研究结果通过对比验证显示出较高的可靠性,可为该地区冻融侵蚀的防护和管理提供依据,并为类似区域提供借鉴方法和技术参考。 展开更多
关键词 土壤 冻融 侵蚀 层次分析法 优序图法 综合指数评价模型 空间异质性
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沙坡头自然保护区不同固沙技术生态效益监测评价
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作者 王文帆 许浩 +3 位作者 秦伟春 张波 刘荣国 孙向波 《宁夏农林科技》 2024年第2期32-36,40,共6页
【目的】为了深入了解设置沙障后不同固沙条件下植被物种组成、多样性的变化规律。【方法】以扎设草方格、尼龙网格、草绳方格固沙的沙地植被恢复技术示范区为研究对象,分析不同固沙模式对土壤风蚀、水分和电导率以及草本植物群落组成... 【目的】为了深入了解设置沙障后不同固沙条件下植被物种组成、多样性的变化规律。【方法】以扎设草方格、尼龙网格、草绳方格固沙的沙地植被恢复技术示范区为研究对象,分析不同固沙模式对土壤风蚀、水分和电导率以及草本植物群落组成的影响,总结不同固沙模式对沙地植被恢复区的土壤风蚀、水分和电导率及植物多样性指数的影响规律。【结果】结果表明,①从总风蚀速率来看,流动沙丘风沙活动最强,为0.15 cm·d^(-1),且以沉积为主;草方格沙丘风沙活动最弱,为0.04 cm·d^(-1);土壤风蚀的总风蚀速率较流动沙丘减小0.11 cm·d^(-1)。沙丘风蚀与沉积的净变化速率在草方格沙丘最小,为-0.04 cm·d^(-1);流动沙丘最为剧烈,为0.15 cm·d^(-1);土壤风蚀的净变化速率较流动沙丘减小0.19 cm·d^(-1)。②流动沙丘和尼龙网格沙丘在不同土层深度的土壤水分和电导率无明显变化(P>0.05);草绳方格沙丘土壤水分含量由大到小依次为表层、深60 cm、深40 cm(P<0.05),不同土层深度电导率差异不显著(P>0.05);草方格沙丘土壤电导率由大到小依次为表层、深60 cm、深40 cm(P<0.05),土层深度对水分含量的影响较小(P>0.05)。③不同固沙模式对多度和物种数无显著影响(P>0.05)。不同固沙模式中,草本植被多样性指数无显著差异(P>0.05),表现较为一致的趋势;草方格沙丘的香浓-威纳指数、均匀度指数、物种数均最高,分别为0.93、0.57和1.80。【结论】综合分析表明,草方格固沙模式下植被恢复效果较好,对土壤水分和电导率影响较小;草绳方格固沙对土壤水分和电导率的影响较大。建议在后续沙地生态修复时,以草方格固沙为主,草绳方格为辅。 展开更多
关键词 固沙模式 土壤风蚀 水分 电导率 多样性指数
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河南省降雨侵蚀力的时空变化特征分析
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作者 李泮营 衣强 +4 位作者 顾治家 吴雨珂 李梦露 杨翠 季可可 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2024年第3期46-55,共10页
为探究河南省长时间序列降雨侵蚀力的时空格局与变化趋势,基于河南省1981—2020年90个气象站点的逐日降雨资料,利用日降雨侵蚀力计算模型,通过莫兰指数、趋势系数和Mann-Kendall检验,分析半月、季节和年降雨侵蚀力的空间分布与趋势变化... 为探究河南省长时间序列降雨侵蚀力的时空格局与变化趋势,基于河南省1981—2020年90个气象站点的逐日降雨资料,利用日降雨侵蚀力计算模型,通过莫兰指数、趋势系数和Mann-Kendall检验,分析半月、季节和年降雨侵蚀力的空间分布与趋势变化。结果表明:河南省多年平均降雨侵蚀力在1696~6106 MJ·mm/(hm^(2)·h)之间,呈现出自东南向西北递减的趋势。春季、夏季和冬季降雨侵蚀力也呈现相似的分布特点,而秋季降雨侵蚀力的南北分异则更为明显。全年和季节降雨侵蚀力均呈现显著的集聚性,降雨侵蚀力高—高聚集区主要集中于河南省南部地区,发生降雨侵蚀的风险较高。降雨侵蚀力年内分布不均,年际间波动较大,但变化并不显著。降雨侵蚀力主要集中于夏季,且绝大多数年份的夏季降雨侵蚀力呈增长趋势。桐柏—大别山山地丘陵区、豫西黄土丘陵区、河南省东部黄泛区都面临着较高的降雨侵蚀风险。研究结果可为河南省水土流失动态监测、水土保持规划以及土壤侵蚀防治提供科学依据。 展开更多
关键词 降雨侵蚀力 时空演变 莫兰指数 趋势系数 MANN-KENDALL检验
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农户在水土流失治理中的获得感评价分析——以福建省长汀县为例
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作者 兰子杰 《现代农业研究》 2024年第8期48-51,共4页
本文基于公共产品、公众满意度理论,构建长汀县农户在水土流失治理中的获得感评价指标体系进行测度分析,结论可为政府后续治理提供参考。运用因子分析法探索验证评价指标体系的科学性并对获得感进行测度分析。结果表明:(1)长汀县农户获... 本文基于公共产品、公众满意度理论,构建长汀县农户在水土流失治理中的获得感评价指标体系进行测度分析,结论可为政府后续治理提供参考。运用因子分析法探索验证评价指标体系的科学性并对获得感进行测度分析。结果表明:(1)长汀县农户获得感由政治、经济、环境、公共服务及文化技术5个维度构成,其中经济和公共服务维度的获得感是农户获得感的主要构成部分;(2)长汀县农户的获得感总体水平较为一般,有较大的增强空间,在性别、是否为村干部/党员、学历、婚姻状况、健康情况等方面存在差异。 展开更多
关键词 农户获得感 水土流失治理 评价指标 福建省长汀县
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中国耕地土壤侵蚀空间分布特征及生态背景 被引量:51
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作者 田光进 张增祥 +2 位作者 赵晓丽 张国平 谭文彬 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期10-16,共7页
利用 2 0世纪 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情况。 2 0世纪 90年代中期全国耕地受土壤侵蚀面积占 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... 利用 2 0世纪 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情况。 2 0世纪 90年代中期全国耕地受土壤侵蚀面积占 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%。土壤侵蚀以旱地为主 ,水田较少。旱地水力侵蚀中较为严重的地区主要分布在黄土高原、云贵高原、四川及南方丘陵地区 ,风力侵蚀主要分布在西北和东北地区。水田受水力侵蚀分布在西南地区 ,水田受风力侵蚀主要分布在黑龙江、辽宁等地区。冻融侵蚀主要分布在内蒙古、青藏高原等地区 ,广东省的工程侵蚀和重力侵蚀较为严重。还分析了旱地水力侵蚀与地形、植被和降雨量等生态背景的关系 ,利用生态环境综合指数和土壤侵蚀强度指数分析了土壤侵蚀与生态背景的关系 ,当生态环境综合指数≤ 4 .33时 ,生态背景综合指数与土壤侵蚀强度具有很强的相关性。 展开更多
关键词 耕地 土壤侵蚀 空间分布特征 生态环境综合指数 土壤侵蚀强度指数 中国
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基于遥感和地理信息系统(GIS)的山区土壤侵蚀强度数值分析 被引量:30
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作者 张增祥 赵晓丽 +4 位作者 陈晓峰 王长有 刘斌 金燕虎 彭旭龙 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期77-83,共7页
提出一种数值化的土壤侵蚀强度分析方法。对于方法设计、数据组织与管理、土壤侵蚀强度模型的建立进行了系统阐述。该方法已经在相关研究中应用,并取得了良好的分析结果。同时提出采用土壤侵蚀指数来分析土壤侵蚀强度的分析方法。
关键词 土壤侵蚀 土壤侵蚀强度 GIS 数值分析 遥感
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中国土地资源的土壤侵蚀状况分析 被引量:17
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作者 邹亚荣 张增祥 +1 位作者 杨存建 张宗科 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期44-47,共4页
土壤侵蚀不仅会导致土地资源的退化 ,而且会造成环境恶化。在定义土壤侵蚀指数的基础上 ,以土地资源类型为单元 ,以遥感与 GIS技术为支撑 ,分析不同土地资源类型下土壤侵蚀类型与强度 ,阐明土地资源的土壤侵蚀背景 ,揭示出两者之间的关... 土壤侵蚀不仅会导致土地资源的退化 ,而且会造成环境恶化。在定义土壤侵蚀指数的基础上 ,以土地资源类型为单元 ,以遥感与 GIS技术为支撑 ,分析不同土地资源类型下土壤侵蚀类型与强度 ,阐明土地资源的土壤侵蚀背景 ,揭示出两者之间的关系 ,并作出区域上的分析。在我国的北方以还草为主 ,南方以还林为主。 展开更多
关键词 遥感 GIS 土壤侵蚀指数 土壤侵蚀 土地资源
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