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[期刊] 自然资源学报
[作者]
于国强 张霞 张茂省 裴亮
采用有限差分软件FLAC3D对黄土高原坡沟系统及植被覆盖下重力侵蚀机理进行探索,对有无植被的坡沟系统应力场、位移场和塑性区分布进行数值模拟,阐明了植被根系措施减缓重力侵蚀作用机制。结果表明,坡沟系统上部位移以"沉降"模式为主,下部位移以"剪切"模式为主,沟头溯源区是坡沟系统重力侵蚀最为强烈的部位;剪切塑性区域主要分布于坡面和沟坡大部分区域,张拉塑性区域主要分布于梁峁顶和梁峁坡上部;有植被覆盖时,根系加固作用改善了坡面浅层土体应力,有效降低了坡面土体的应力集中;减小了坡沟系统坡面浅层土体位移,使水平位移减少15%,铅垂位移减少2.5%;并减少了塑性屈服区体积,使剪切塑性区减少11.48%,张拉塑...
关键词：
坡沟系统 重力侵蚀 调控机理 植被根系
[期刊] 中国农业科学
[作者]
娄义宝 康宏亮 王文龙 沙小燕 冯兰茜 聂慧莹 史倩华
【目的】探明沟头植被根系垂直分布及其对土壤抗侵蚀性的影响，为沟蚀防治中植被措施优化配置提供理论依据。【方法】以不同植被覆盖（杂草（农地）、冰草、铁杆蒿、苜蓿）沟头为研究对象，通过原状土冲刷试验明确沟头土壤抗冲性特征。采用扫描分析法、ZJ型应变控制式直剪仪等分析和测定根系特征及根-土复合体力学、理化性质。【结果】（1）各植被沟头根系在土壤中分布特征差异明显，根系特征指标（根重密度、根长密度、根表面积密度、根体积密度）总体上呈现冰草地最大，其次为苜蓿地、铁杆蒿地，农地最小；垂直深度上，农地沟头土壤中根系各指标均随土层加深而减小，冰草、铁杆蒿和苜蓿地沟头土壤中根系各指标整体上则表现为先减小后增大的变化趋势。各植被根系以0.25 mm水稳性团聚体含量呈现出农地和冰草地大于铁杆蒿地和苜蓿地。（3）各植被沟头土壤黏聚力平均值苜蓿地为12.75 kPa、冰草地9.05 kPa、铁杆蒿地8.60 kPa、农地7.25 kPa；在垂直深度上，农地、冰草地和苜蓿地呈现出随着土层的加深呈先减小后增大的变化，铁杆蒿地则呈现随着土层深度加深逐渐减小的变化。（4）沟头0—100 cm土层土壤抗冲系数为苜蓿地（39.31 L·g~(-1)）>冰草地（25.49 L·g~(-1)）>农地（22.39 L·g~(-1)）>铁杆蒿地（14.75 L·g~(-1)）；在垂直深度上，表层（0—20 cm）土壤抗冲系数表现为较大值，在34.91—53.30 L·g~(-1)之间变化。【结论】不同形态根系对土壤抗侵蚀性能作用不一，在沟头防护过程中植被选择应将直根系植物与须根系植物相结合。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
王晨沣 傅旭东 张玍 龚正 覃超
植被是影响坡面侵蚀的重要因素,如何在基于物理机制的侵蚀产沙过程中考虑植被作用仍是目前亟需解决的关键问题.该文基于土壤分离能力与泥沙输移能力双重限制的坡面侵蚀产沙机制,建立了考虑植被作用的坡面侵蚀模型.采用黄土高原典型流域径流小区数据对所建模型进行验证,结果表明:不同土地利用下该模型的决定系数为0.84～0.94,Nash-Sutcliffe有效系数为0.83～0.93,相对误差为-16.1%～14.2%.与黄河数字流域模型现有坡面侵蚀模块(决定系数0.01～0.51,Nash-Sutcliffe有效系数-74.45～0.48)相比,该文所建立的模型明显改善了不同土地利用和植被作用下的侵蚀产沙过程模拟,模拟产沙量的相对误差绝对值降低13%～96%,还具有与分布式流域水沙模型集成和应用的潜力.
[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘畅 周毅 雷雪
沟谷地是黄土高原地貌形态特征变化最明显的区域，其发育对整个黄土高原地貌发育具有重要的控制性作用。论文基于5 m分辨率的DEM数据，在陕北黄土高原遴选包含15种地貌类型的42个样区，以沟谷密度、水平逼近度与切割深度作为纵向、横向与垂向3个维度的代表因子，分析了沟谷的多维发育进程、特征、空间分异及影响因素。研究结果显示：陕北黄土高原南北方向上沟谷发育呈现由溯源侵蚀主导转向横向溯源侵蚀主导、溯源下切侵蚀主导到横向溯源侵蚀主导，54.8%的样区各维度对整体发育进程的影响程度相近，且86.4%处于陕北黄土高原中部地区，即中部地区多维度发育均衡，南北两端以溯源侵蚀与横向侵蚀为主。结合面积—高程积分分析发现沟谷发育可划分为3个阶段：发育初期以溯源侵蚀为主，带动下切侵蚀伴有横向侵蚀；发育中期以溯源侵蚀为主，伴有持续性横向侵蚀与较强下切侵蚀；发育晚期以横向侵蚀为主，伴有一定程度的溯源侵蚀与轻微下切侵蚀。黄土厚度对沟谷系统垂向下切侵蚀的影响最大(Cv=0.164)，土地利用类型对沟谷系统横向侵蚀的影响较大(Cv=0.0681)，林地对于维护各个维度的抗侵蚀能力最强，生长茂密的草地和灌木林及作物次之,生长稀疏的牧草和作物较差。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
孙长忠 黄宝龙 陈海滨 张荣平 家永康
对黄土高原残塬沟壑区次生植被群落生物量与土壤养分之关系，分别立地类型进行了研究。结果表明，阳坡上部的群落生物量最低，为０．６９３ｋｇ／ｍ２，阴坡上、下部和半阴坡下部相近且较高，平均为１．２２８ｋｇ／ｍ２。阴坡、阳坡的土壤有机质含量差异极显著；同一坡向不同坡位，相同层次的有机质趋于一致；阴坡各立地类型０～３０ｃｍ土层内平均为２４．１５ｇ／ｋｇ，阳坡相应层次均值为１４．２６ｇ／ｋｇ。０～３０ｃｍ、０～６０ｃｍ土层内，有机质含量与地上草本植被生物量之间存在着显著的线性相关关系。其回归方程分别为ｙ＝９．７＋１７．２ｘ（ｒ＝０．６６）和ｙ＝６．９＋１１．７ｘ（ｒ＝０．６２）。
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
付炜
本文介绍了利用灰色控制系统的理论建立黄土沟壑区土壤重力侵蚀预测模型的方法与原理,并用该模型对王家沟流域羊道沟的黄土重力侵蚀进行了试验研究。同时用灰色关联度和残差辩识的原理对预测模型进行了精度分析。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
刘守赞 郭胜利 王小利 薛宝民
选取高原沟壑区王东沟流域内典型的治理坡段,研究不同植被条件下土壤有机碳、氮的含量变化和坡面分布特征。结果表明:与荒草(白羊草)群落相比,油松群落条件下,土壤有机碳含量提高9.3%(P>0.05),而果园土壤有机碳含量降低40.1%(P0.05)。果园和刺槐群落下坡面有机碳变化趋势不明显;杏树群落下表现为坡中部含量高,上部和下部低;白羊草群落下坡面有机碳含量从上到下逐渐增加。不同植被条件下土壤全氮与土壤有机碳存在极显著(R2=0.925)的相关关系。
关键词：
黄土沟壑区 坡地 土壤有机碳 植被类型
[期刊] 资源与环境
[作者]
徐建华 孟开
黄土高原的土壤侵蚀受多种因素的影响,过去的研究多半是局限于外营力因素,而内营力因素的研究则比较少见。近几年来,侵蚀过程的内营力因素逐渐受到了人们的关注。本文拟在前人研究的基础上,探讨构造应力场与侵蚀的关系。笔者的研究结果表明:1.新构造应力场在某种程度上控制和影响着黄土高原几乎所有的土壤锓蚀方式与类型;2.晋陕峡谷之所以成为黄土高原侵蚀最为严重的地区,其原因是处于经向构造带上的黄河峡谷南北大断裂的走向正好与本区新构造应力场主压应力的方向垂直。因而应力容易集中,岩石容易破碎,所以是易于侵蚀的脆弱地带。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
魏天兴
该文研究山西西南部黄土区小流域的泥沙来源 .从实验小流域泥沙来源的地貌部位来看 ,沟谷地 (沟头、沟道和沟坡 )大于沟间地 (坡面、梁峁坡 ) ,沟谷地产沙量占流域总产沙量的 60 %以上 ,沟谷地侵蚀模数是沟间地的 1 2 8～2 48倍 .坡面无水土保持措施的陡坡耕地是坡面侵蚀产沙的主要地类 .根据长期定位观测资料分析了不同林地防治土壤侵蚀的作用 ,在生物量达到 1 4 51t hm2 时 ,林地就具有很强的水土保持效益 .所分析的林地 (乔木、灌木及乔灌混交林 )和草地均具有较强的水土保持功能 ,林地覆盖度达到 40 %以上具有明显的防蚀效果 ,林地活地被物和枯枝落叶物具有较好的防...
关键词：
黄土区 小流域 侵蚀 泥沙来源
[期刊] 林业科学
[作者]
赵鸿雁 吴钦孝 刘国彬
Soil and water conservation mechanism of vegetation has been explained through analysing the effects of vegetation at different layers on rainfall. The vegetation cause the result of reduction of runoff amount,runoff energy and runoff carrying sediment. and vegetation improving soil to make a great ...
关键词：
黄土高原 森林植被 水土保持 机理
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李强 许明祥 赵允格 高丽倩 张金 张晓伟
黄土高原坡耕地沟蚀广泛而严重。科学评价沟蚀土壤质量是侵蚀环境下土壤保育和利用的重要基础。论文以沟间土壤为对照,分析了坡耕地沟蚀对土壤质量单因子的影响并建立了沟蚀土壤质量综合评价模型。利用加权和法对黄土高原坡耕地不同沟蚀深度下土壤质量进行综合评价。结果表明:①沟蚀对坡耕地不同土壤质量因子的影响有较大差异。沟蚀导致土壤硬化,pH值增加,而土壤团聚体和养分含量(除全磷)随着沟蚀深度增加表现出明显的层次性,近似呈"W"型变化规律。②沟蚀深度对土壤质量的影响可以用幂函数y=0.866 8 x-0.142(R2=0.877)较好地拟合。微度侵蚀(
关键词：
土壤质量评价 土壤沟蚀 坡耕地 黄土高原
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
侯建才 李占斌 崔灵周 王民
【目的】研究黄土高原地区小流域次降雨径流侵蚀产沙规律,建立适宜于该地区的侵蚀产沙预报模型。【方法】根据岔巴沟流域32年实测的水沙资料,采用径流侵蚀功率、地貌分形信息维数的计算模型及多元非线性回归方法,分析了黄土高原地区岔巴沟流域的次降雨径流侵蚀产沙规律。【结果】岔巴沟流域次降雨侵蚀产沙模数Ms与径流侵蚀功率E、地貌形态分形信息维数Di有很好的相关性,模型具有较高的精度和一定的适用性。【结论】基于流域径流侵蚀功率与地貌形态分形信息维数的岔巴沟流域次降雨侵蚀产沙预报模型,能够近似反映不同尺度流域次降雨径流侵蚀产沙特性及水沙传递的关系,为建立具有广泛适用性和较高预报精度的黄土高原流域次降雨径流侵蚀产...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
廖建华 李丹勋 王兴奎 许炯心 阎云霞
论文研究了黄土高原侵蚀产沙、高含沙水流的空间分布特征,并对比分析了两者空间分布的异同。结果表明:黄土高原高含沙水流高发区、侵蚀产沙高值区呈带状分布,大致为东北—西南向,带状区域中包括三个高峰区;黄土高原降雨量、NDVI等值线的空间分布方向与侵蚀产沙带及高含沙水流高发区延伸方向平行,侵蚀产沙带及高含沙水流高发区基本位于200~600 mm降雨量及NDVI值为0.15~0.25范围内,当降雨量达到400 mm及NDVI为0.17时侵蚀产沙达到峰值,而当降雨量为400 mm及NDVI为0.2时,高含沙水流达到峰值;影响因素对侵蚀产沙、高含沙水流发生的作用规律的一致性,决定了黄土高原侵蚀产沙与高含沙水...
关键词：
侵蚀产沙 高含沙水流 空间分异 黄土高原
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李光录 张胜利
为了探究黄土高原南部旱地土壤肥力降低的原因,在长期水土流失监测的基础上,采用土壤颗粒分级的方法,对黄土高原南部旱地土壤不同颗粒级有机碳、氮的分布规律及其与土壤侵蚀的关系进行了研究。结果表明,侵蚀性旱地土壤粘粒中的有机碳、氮含量最高,粉粒次之,沙粒最低,有机碳、氮主要分布在
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李钜,章景可,李凤新
国内外曾研究出不同类型的坡面侵蚀计算模型，但还没有一个成熟的流域侵蚀计算模型，至今流域侵蚀量仍以输沙量替代。本文充分利用黄河中游不同区域具有大量淤地坝的条件，再通过侵蚀影响因素机理的分析、在侵蚀形态类型区的划分等基础上探讨侵蚀变权模型的建设。首先选择了１５５个“闷葫芦”淤地坝，采集每个坝的年均淤积量，以及相应流域的侵蚀影响因素：植被盖度、降雨量、沟谷密度、切割深度、地表组成物质、＞１５°的坡耕地面积比等资料，采用变权形式，建立侵蚀强度宏观估算模型。最后用年降水量与年输沙量的关系对模型进行改进。得到如下适用于多沙粗沙区的侵蚀量计算模型：ｌｏｇ（Ｔｍ）＝２１．３／（３／Ｇｍ＋５５／Ｑｓｄ＋９／Ｚｘ＋１０／Ｗｘ）＋（０．９２－１．６９／（３／Ｇｍ＋７０／Ｑｓｄ＋８／Ｚｘ＋９／Ｗｘ））＊ｌｎ（Ｐｓ＊Ｐｄ）＋０．６７＊Ｒｄ－６．８５
关键词：
多沙粗沙区,侵蚀模型,黄土高原
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