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[期刊] 资源科学  [作者] 袁再健  蔡强国  褚英敏  
四川盆地紫色土地区水土流失非常严重,且有日益加剧的趋势,有关该地区流域侵蚀产沙的尺度问题研究还未见报道,针对这种情况,本文初步探讨了四川紫色土地区试验小区(坡面)、子流域(鹤鸣观Ⅱ号支沟)、小流域(李子口小流域)3个不同尺度的侵蚀产沙特征。发现:①在四川紫色土地区,不同的空间尺度,其侵蚀产沙特征、侵蚀类型、影响侵蚀主要因素以及泥沙沉积部位都有较大差异;②随着尺度的增大,影响侵蚀产沙的因素增多,泥沙沉积比例增大,泥沙输移比有减小的趋势;③这3个不同的空间尺度的侵蚀产沙主要取决于地表径流深(侵蚀模数与地表径流深的指数相关关系R2在0.6左右),而径流量主要由降雨量决定(径流量与降雨量的指数相关关系...
[期刊] 地理科学进展  [作者] 李秀霞  李天宏  倪晋仁  
以黄河、延河、杏子河、纸坊沟四级流域尺度为例,应用信息熵原理分析了各级流域尺度上土壤水力侵蚀与其影响因子之间的空间相关性,通过比较各因子在不同空间尺度上与土壤侵蚀的相关性,定量分析了土壤侵蚀过程的空间尺度效应。分析结果给出了降雨、地形、土质、植被等因子在不同流域尺度上对土壤侵蚀的影响大小,以及每个尺度上各影响因子重要性的主次顺序。总体而言,随着流域空间尺度的增大,各因子对土壤侵蚀的影响具有放大或缩小效应,影响因素的主次顺序随之易位,其中微观因子的控制作用有所减小,而宏观因子的控制作用则逐渐突显。本文建立的流域土壤侵蚀空间尺度效应的定量分析方法和分析结果有助于解决当前土壤侵蚀评估模型普遍存在的尺度转化和区域通用性问题。
[期刊] 地理科学进展  [作者] 廖义善  蔡强国  卓慕宁  郑明国  罗璇  
基于DEM,分别以不同的沟壑发育所需的汇水面积为阈值,提取岔巴沟流域等6个不同空间尺度流域的沟壑,并求出不同级别沟壑的差值。结合黄河子洲观测站多年的水沙观测资料,分析不同级别的沟壑及沟壑的不同部位在不同时间尺度下对流域侵蚀产沙的影响。分析结果表明:沟壑密度并不是简单地随着流域面积的增大而减小,沟壑密度的空间尺度效应与所提取沟壑的级别有关;黄土丘陵沟壑区梁峁坡、沟坡的次暴雨产沙量占流域产沙总量的比重与降雨特性有关;重力侵蚀多发生在毛沟的中、上部及沟头处,而支沟、干沟主干道的沟坡比较稳定,且其发生的重力侵蚀对流域产沙的影响多为"无效"部分;沟壑发育汇水面积的阈值为1500、1800、2000个栅格提取的沟壑对流域侵蚀产沙的作用较大,同时沟壑对流域侵蚀产沙的影响与时间尺度有关,在多年平均尺度下,高级别沟壑只起到泥沙输送通道的作用。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 何晓玲  郑子成  李廷轩  
【目的】研究川中丘陵区紫色土零散坡耕地在玉米成熟期由降雨引发的水土流失及磷素流失特征,为该区坡耕地养分流失预测评价、防治以及协调区域土地管理,改善生态环境提供理论依据。【方法】采用人工模拟降雨和微小区试验相结合的方法,在玉米成熟期,对平作、顺坡垄作及横坡垄作3种耕作方式的地块进行人工降雨,降雨强度为1.7 mm.min-1,历时40 min。研究人工降雨对地表侵蚀、壤中流量及其磷素流失的影响。【结果】顺坡垄作地表侵蚀量及磷素流失量均最大,其壤中流及磷素流失最小;横坡垄作地表侵蚀量及磷素流失量最小,而壤中流损失较大。不同耕作方式下壤中流总量虽然较地表径流少,但是其磷素含量却很高,总磷浓度均达到了...
[期刊] 资源科学  [作者] 李宪文  史学正  Coen Ritsema  
对四川紫色土区土壤养分径流和泥沙流失特征进行了研究 ,结果表明 :土壤氮素主要随径流流失 ,主要土内径流和地下径流携带NO3 N所造成 ;土壤磷主要随泥沙流失 ,泥沙中的养分有明显的富集现象 ,但不同流域以及不同雨次的富集系数明显不同 ;同时泥沙N、P的富集系数与泥沙浓度有一定的关联 ,一般是泥沙浓度高 ,N富集系数低 ,P富集系数高
[期刊] 西南农业学报  [作者] 付友行  廖晓勇  
【目的】本文以三峡库区陈家沟小流域为研究区,探讨了小流域内侵蚀性降雨的雨情、分配及时空变化等特征。【方法】采用K-Mean Clustering聚类方法以及多种降雨特征指标。【结果】①陈家沟小流域在第Ⅲ类雨情下侵蚀性降雨次数少,但其平均降雨侵蚀力最大,引起强烈土壤侵蚀的潜在能力大;第Ⅱ类雨情下平均降雨侵蚀力最低,但其侵蚀性降雨次数最多,且集中在汛期,容易出现短时间内连续降雨的情形,其引起严重水土流失的潜在能力也不容忽视;第Ⅰ类雨情下侵蚀性降雨总侵蚀力值高于其它两类雨情。②陈家沟小流域内侵蚀性降雨量在年内呈明显的双峰型分布,5-9月是降雨集中期,侵蚀性雨量和降雨次数分别占全年总量的82%和75%以上。③陈家沟小流域内不同支沟侵蚀性降雨雨量、平均最大I30、平均降雨侵蚀力值具有如下趋势:戴家沟>黑沟岭>杨家沟>乔家1号。【结论】陈家沟小流域侵蚀性降雨主要有3类雨情。陈家沟小流域内不同支沟的侵蚀性降雨雨量、降雨强度以及降雨历时的空间变异程度较大。
[期刊] 资源科学  [作者] 赵岩洁  李阳兵  冯永丽  
研究以草堂溪小流域1990年、2000年、2004年和2007年四期TM和CBERS影像为数据源,利用ArcGIS9.3软件,通过图层叠加、统计分析等,提取草堂溪小流域不同类型土壤侵蚀与高程、坡度、土地利用等相应数据,计算出土壤侵蚀综合指数。结果表明:五种侵蚀类型在研究期内相互转化,轻度侵蚀面积增加最多,达2.61km2,集中分布在草堂溪北部、西北部和东南部;研究区土壤侵蚀强度1990年-2000年明显增加,2000年-2007年逐渐下降,但高于1990年。土壤侵蚀变化的影响因素有自然因素和人文因素。高程和坡度对土壤侵蚀的影响并不是单一的正相关,在高程0~500m,坡度0~25°范围内土壤侵蚀...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 闫建梅  何丙辉  田太强  
【目的】研究重庆紫色土坡耕地"冬小麦-夏玉米"种植模式在不同施肥制度和耕作模式下由降雨而引发的水土流失特征及氮素流失规律,可为该区农业生产及生态环境保护提供科学依据。【方法】设置4种施肥制度(顺坡耕作对照、顺坡耕作农家肥和化肥配合施用、顺坡耕作单施化肥、顺坡耕作单施化肥增量)和2种耕作模式(顺坡耕作单施化肥、横坡垄作单施化肥),采用野外径流小区长期(2008—2012年)定位监测,研究施肥与耕作对坡面土壤侵蚀及氮素流失的影响。【结果】不同施肥制度和不同耕作模式间产流量、产沙量、氮素流失量差异均显著,不施肥处理产流量、产沙量及氮素流失量均最大,施肥、横坡垄作均能有效降低坡面产流产沙及氮素流失量。...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 陈正发  史东梅  谢均强  张兵  
【目的】研究紫色土旱坡地土壤团聚体稳定性特征及其对侵蚀过程的影响。【方法】利用野外人工模拟降雨与土壤团聚体特征分析的研究方法,对4种紫色土旱坡地土壤团聚体稳定性特征及其对侵蚀过程影响进行研究。【结果】(1)快速湿润使大部分团聚体崩解为细小的团聚体,慢速湿润和湿润振荡2种处理对5—2 mm大团聚体的影响最大,崩解后集中分布在2—0.5 mm范围内。(2)4种土地利用类型团聚体稳定性大小为桑园地>苜蓿地>荒草地>菜地,快速湿润作用下4种土地利用类型团聚体的平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)都较小,慢速湿润处理的MWD和GMD总体较大,紫色土旱坡地土壤团聚体崩解机制主要是快速湿润时孔隙内...
[期刊] 地理科学进展  [作者] 赵文武  傅伯杰  吕一河  陈利顶  
土地利用能够通过改变一系列的自然现象和生态过程影响土壤侵蚀,尺度不同,土地利用与土壤侵蚀的作用机制也会发生变化。本文针对坡面尺度、小流域/流域尺度和区域尺度,综述了不同尺度上土地利用对土壤侵蚀的影响研究。其中,在坡面尺度上,土地利用与上壤侵蚀的研究主要包括土地利用方式和土地管理措施对土壤侵蚀的影响,相应尺度上的模型有USLE/ RUSLE、WEPP等;在小流域/流域尺度上,土地利用与土壤侵蚀的研究主要涉及土地利用结构和土地利用格局对土壤侵蚀的影响,相关的模型有LISEM、AGNPS、EUROSEM和SEDEM等;在区域尺度上土壤侵蚀评价研究主要是通过尺度上推和宏观因子评价的方法进行。多尺度土地利用与土壤侵蚀研究作为自然地理学研究中的热点问题,在进一步的研究中需要关注多尺度综合与尺度转换、土地利用政策效应、土地利用格局与土壤流失过程等方面的研究内容。
[期刊] 地理科学进展  [作者] 闫云霞  王随继  颜明  贺莉  程东升  
基于流域完整性、地形的相似性,将整个海河流域分为9个分区,分析了各分区产沙模数的尺度效应。结果表明,在双对数坐标系上,产沙模数与流域面积的关系呈现出3种类型:①线性负相关,即产沙模数随流域面积的增大而减小;②无显著相关,即产沙模数随流域面积的增大基本保持不变;③线性正相关,即产沙模数随流域面积的增大而增大。从地形、分区的位置以及土地利用状况方面对所有分区产沙模数的尺度效应进行分析,并对1000 km2标准面积下产沙模数进行校正。基于校正后的数据,利用ArcGIS的Kriging空间插值法,绘制了校正后的产沙模数图。校正结果显示,流域侵蚀模数的空间分布总体表现为自西向东逐渐减小的趋势,这与流域地形的总体变化趋势是一致的。流域西部以山地为主,因而侵蚀强度大,产沙模数高;东部以平原为主,是泥沙的淤积区域,因而产沙模数低。最后,对图中产沙模数的高值区域,从气候、植被和侵蚀作用力3个方面进行了成因分析。
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 尹忠东  苟江涛  李永慈  
以农作型小流域为研究对象,建立小流域土壤侵蚀模数、轻度以上侵蚀土地占地率与平耕地、坡耕地、有林地、其它林地、荒草地、其它用地占地率无截距模型,以及小流域土壤侵蚀模数与不同侵蚀强度土地占地率无截距多元回归模型,分析不同类型土地的侵蚀模数、土壤流失率、土壤流失比、土壤流失面积比,不同侵蚀强度土地侵蚀模数、土壤流失比。结果表明:①无明显侵蚀、轻度侵蚀、中度侵蚀、强度及其以上侵蚀土地土壤侵蚀模数分别为:-397.78t/km2·a、1639.95t/km2·a、5000.00t/km2·a、9119.12t/km·2a,土壤流失比分别为:-7%、6%、34%、67%,在不同小流域变幅为:-3%--23...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 张丹  徐建忠  熊东洪  李登煜  贺积强  
通过对四川乐山市、井研县、仁寿县和内江市9组紫色土样的分析, 在以细菌、放线菌和霉菌为代表的三种微生物中, 沙溪庙组和蓬莱镇组为母岩的紫色土中细菌数量最多,分别为8.3×106 个/克干土和8.2×106 个/克干土;遂宁组为母岩的紫色土放线菌数量最多, 为8.3×104 个/克干土; 霉菌数量最少, 为9.6×102 个/克干土。在不同利用方式中, 以松树林土壤的微生物数量最低, 细菌2.9×106 个/克干土; 放线菌1.4×104 个/克干土; 霉菌2.7×102 个/克干土。各类紫色土中, 微生物数量均表现出细菌高于放线菌, 放线菌高于霉菌的特征, 即酸性紫色土中, 细菌7.0×106...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 李秋艳  蔡强国  方海燕  
风蚀在黄土高原风水蚀复合区的侵蚀产沙中扮演着重要的角色。利用窟野河流域神木水文站水沙资料及有关气象资料,分析了风蚀对窟野河神木水文站以上流域产沙贡献的时间尺度特征。结果表明,风力的侵蚀搬运对窟野河流域产沙起着重要的作用。月时间尺度上,风沙入河量存在"存储—释放"的过程;风蚀产沙贡献在3月和11—12月出现高峰值,4—9月风蚀贡献率逐渐降低;冬春季节淤积的泥沙,在夏季逐渐被冲走,到了9月,把淤积的泥沙最大限度冲走而开始新的淤积过程;月时间尺度上风蚀贡献率与风蚀气候因子分布趋势一致;7、8两月的风沙贡献量占年风蚀贡献总量的80.5%,风沙贡献量的峰值出现在7月,约7.75×106t。季尺度上,夏季...
[期刊] 资源科学  [作者] 田鹏  赵广举  穆兴民  温仲明  王飞  
采用GIS与RS技术,以RUSLE模型为基础,增加流域输沙能力与淤地坝拦沙效率模块,并在黄土高原粗沙多沙区流域皇甫川进行验证。模型模拟结果显示:率定期1991-1999年皇甫站实测输沙量与模拟值拟合较好,纳什系数(Nash)与相关系数均超过0.7,而验证期2000-2009年的模拟结果相对较差。不同土地利用状况的土壤侵蚀模数表明:皇甫川流域土壤侵蚀模数超过15 000t/(km2·a)的区域主要发生于裸露的砒砂岩与植被覆盖较差的沙地;而土壤侵蚀模数小于2 500t/(km2·a)的区域主要分布在地势较为平坦的河滩地与植被盖度好的高原区。在相同降雨条件下,皇甫川流域不同土地利用类型土壤侵蚀模数的...
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