基于3S的流域土壤侵蚀敏感性及其动态监测研究

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土壤侵蚀是全球性的生态环境问题之一。随着社会、经济发展和环境变化,人类对水土资源的需求却日益高涨,土壤侵蚀有进一步加重的趋势,由于以往对土壤侵蚀量的预测预报研究已不能满足现代资源与生态环境可持续发展的要求,因而,对土壤侵蚀敏感性的研究日益受到重视。作为一个完整水文单元和生态系统的流域,其合理开发与利用将直接影响流域内资源的供需平衡与保护状况。因此,本文以福州市山仔水库周边流域为研究单元,在借鉴区域土壤侵蚀敏感性研究的基础上,建立定量化敏感性评价指标体系,运用3S技术实现流域土壤侵蚀敏感性评价,为了加强土壤侵蚀的预防、保护和监督管理,进行了土壤侵蚀敏感性动态监测,分别分析土地利用和降雨量变化对土壤侵蚀敏感性的影响,并对土壤侵蚀量进行估算,进一步探讨了土壤侵蚀敏感性和土壤侵蚀量的关系。主要研究结果表明: (1)山仔水库周边流域年均降雨量在1266mm左右,属土壤侵蚀轻度敏感流域,中度敏感区域面积随降雨量的变化而变化,轻度敏感区域受降雨量影响也较大; (2)山仔水库流域土壤侵蚀敏感性由低到高的变化对应着植被覆盖率由高到低的变化。敏感性较高地区的土地利用类型主要为裸地、火烧地、滩涂及休耕时的旱地; (3)在相同降雨侵蚀力下,流域内不同地类的敏感性高低顺序有所不同,大致归纳为:火烧地、裸地和滩涂>林地1>林地3>耕地1和耕地2>草地和林地2>居民地; (4)当年降雨量<217mm时,流域不敏感区域面积达90%以上,而当1193mm<年降雨量<2868mm时,流域则有90%以上的区域为轻度敏感; (5)各土地利用类型在不同降雨量下的敏感性情况有所不同。流域内除火烧地、裸地和滩涂外所有地类在年降雨量>423mm时其敏感区域均有大面积的增加,而火烧地、裸地和滩涂在年降雨量>635mm时,中度敏感区域有大面积增加。流域内各地类在年降雨量达到1193mm时均无不敏感区域。(6)山仔水库流域的侵蚀强度属轻度,其侵蚀特点为,整个流域的侵蚀面积较小,侵蚀量主要由侵蚀模数较大的极强度以上土壤侵蚀区域产生的。通过模拟计算,研究年份1986、2000、2002、2003各年的侵蚀量分别为107198.85吨、373396.71吨、215864.45吨和76403.39吨。流域年均土壤侵蚀
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