土地荒漠化的生态环境地质研究途径

土地荒漠化是当前的一个重大生态环境问题。我国土地荒漠化的发展速度十分惊人,在60年代每年为1600km²,到90年代中期达2460km²。吉林省西部平原的面积为47000km²,半个世f己以来已有1／4的草地和耕地荒漠化,土地完全丧失了生产能力。粗略估计,近30年吉林西部耕地碱化速率为2．64％／a,沙化速率为066％／a;草地碱化速率为2．47％／a,沙化速率为0.83％／a。若任其发展,50年后将有二分之一的土地沦为荒漠,百年之后大部分土地将变为荒漠。土地荒漠化的形成与古气候、古地理环境密切相关,但更重要的是受到当代人类活动的影响,随着人口的不断增长,人类对土地资源掠夺性的开发,加速了土     

湿润地区的荒漠化

本文根据类似荒漠境况的出现是判断荒漠化发生与否的重要标志这一原则,并结合在中国南方开展的一些研究,对湿润地区的荒漠化进行了初步的探讨。研究表明,湿润地区的荒漠化并不包含所有存在侵蚀作用的退化土地,而专指人为侵蚀作用导致的出现了具类似荒漠境况的退化土地。中国南方湿润地区土地荒漠化分布最显著的特征为斑点状分布于丘陵山区或河、湖、海滨的冲积平原,面积为1．98×105km²,其中流水作用导致的荒漠化面积为1．78×105km²,风力作用的为0．11×105km²,其它0．09×105km²。自然因素,特别是气候和地貌因素对荒漠化的形成和发展起着积极的影响作用,但不是决定作用。人为不合理的经济活动,才是造成荒漠化的主要原因。文章最后还简要介绍了湿润地区荒漠化的防治问题。     

人为因素在西藏中部沙漠化过程中作用的初步分析

科学分析人为因素在沙漠化过程中的作用是沙漠化研究的关键问题之一。研究普遍认为,人为因素是当前沙漠化的主要原因,滥垦、滥牧、滥樵是其主导因素,其中尤以滥垦的作用为主。现以西藏中部雅鲁藏布江流域为研究区域,探讨人为因素在沙漠化过程中的作用。回土地沙漠化现状区内有沙漠化土地314．IX10⁴m²,占区域面积13．l％,其中轻度、中度和重度沙漠化土地分别为133．9X10⁴m²,164．4X10⁴m²和15．8x10⁴m²。区内沙漠化土地分布广泛且又相对集中,并造成了多方面危害,计有2．88X10⁴m²耕地、331．28X10‘hln‘草地、462个村庄、292．3kin公路、186．0k     

遥感与GIS支持下的松嫩平原农牧交错区土地沙漠化调查研究

以1986年和2000年两个时期的LANDSATTM数据作为主要信息源,对松嫩平原农牧交错区的土地沙漠化现状、程度和发展趋势进行遥感解译和实地调查。分析研究结果表明:区域内的土地沙漠化总体上呈逆转趋势。主要表征为沙漠化土地面积减少,平均每年减少0.71×10⁴hm²,年递减率为0.8%;沙漠化程度渐轻,微度沙漠化土地增加92.9%,而轻、中、重度沙漠化土地减少了44.3%。该地区的土地沙漠化整体上以逆转趋势为主,还有一些局部区域沙漠化程度仍在发展,土地沙漠化的状况不容忽视。人类活动对区域土地沙漠化的影响比较明显,气候变化和地理环境也对土地沙漠化产生重要的影响,沙漠化土地类型由以草地为主转为以旱地为主。     

基于土地资源的市县级多要素国土空间开发适宜性评价研究——以湖北省宜昌市为例

国土空间开发适宜性评价是国土空间规划编制的重要基础，市县是落实主体功能区划的基本单元，市县级国土空间开发适宜性评价可为国土资源与空间更精细化的管理提供有效支撑。本研究从自然因素和社会经济因素两个方面构建了国土空间开发适宜性评价指标体系，对宜昌市农业生产适宜性及城镇建设适宜性进行了评价，划分出适宜、较适宜、一般适宜、较不适宜和不适宜5类区域。结果表明宜昌市适宜开展农业生产的土地面积为3412 km²，不适宜土地面积为7143 km²；适宜进行城镇建设的土地面积为748 km²，不适宜土地面积为14679 km²。农业生产和城镇建设适宜性评价结果均呈现出典型的区域特征，适宜区主要分布在东部的平原区，区域整体的国土空间开发条件好；不适宜区主要分布在西部山区，区域整体的国土空间开发难度大。适宜性评价结果与规划数据有部分出入，与土地利用现状相差不大，农业生产适宜等级的土地面积比耕地保有量红线面积多132 km²，分布于农业生产适宜和较适宜区的现状耕地占耕地总面积的73.98%；城镇建设适宜等级的土地面积比建设用地底线面积少611 km²，分布于城镇建设适宜和较适宜区的现状建设用地占建设用地总面积的77.99%。将评价结果叠加在谷歌卫星图上，在空间上观察是否与土地现状一致，结果表明农业生产适宜区的评价结果准确率达100%，不适宜区的准确率为93%；城镇建设适宜区和不适宜区评价结果准确率达100%。     

中国沙漠化研究的理论与实践

中国的沙漠化研究的理论与实践在过去的十多年里取得了一些成果。据此,本文对沙漠化的概念、成因、过程、指征、后果、发展趋势及其治理等方面进行扼要的介绍。研究表明,沙漠化是一种人为活动与自然资源、环境不相协调所产生的以风沙活动为主要标志的土地退化过程。我国北方沙漠化土地的蔓延速率从50年代末期至70年代中期的年均1560km²发展到近十多年来的年均2100km²;实践证明,沙漠化土地作为一种土地资源可以通过合理的整治过程而恢复其原有的生产潜力。     

呼伦贝尔地区土地荒漠化动态变化

呼伦贝尔地区是中国重要的天然草原和畜牧基地, 随着该地区经济和社会的发展及人类对资源的不合理利用, 土地荒漠化现象加重。笔者应用RS和GIS技术, 以1970 年MSS、2000 年ETM和 2007年CBERS数据为数据源, 主要采用人工目视解译方法, 并辅助野外调查验证, 获得三期解译数据, 并利用空间分析、网格剖分方法, 对呼伦贝尔地区荒漠化的时空变化情况进行研究。结果表明: 近40年来, 该地区土地荒漠化总面积不断增加, 1970 年该地区土地荒漠化面积为7408.76 km2 , 2000年为7 539.52 km2 , 2007年增加到7 852.12 km2 , 共增加面积443.36 km2。1970-2000年间, 沙漠化减轻、盐碱化加重的面积为134.09 km2 , 沙漠化加重、盐碱化减轻的面积为53.35 km2 ; 2000- 2007年间, 沙漠化减轻、盐碱化加重的面积为41.71 km2 , 沙漠化加重、盐碱化减轻的面积为172.8 km2。     

松嫩平原荒漠化的EOS-MODIS 数据研究*

文章应用EOS-MODIS数据对松嫩平原的荒漠化问题进行了研究。首先计算出标准化植被指数(NDVI)和植被覆盖指数(VCI),反演求得荒漠化指数(DI),得到荒漠化面积;采用多种方法和复杂步骤,首次获得了松嫩平原碱质荒漠化、沙质荒漠化的面积,分别为160.30×10⁴hm²和50.56×10⁴hm²,分别占该区面积的24.35 ％ 和7.84 ％ ;应用数字高程模型(DEM)对荒漠化的分布规律和成因进行了分析和讨论,指出松嫩平原以碱质荒漠化为主, 当前荒漠化的发展程度已处于临界状态,对区域可持续发展构成了严重威胁,亟需采取行之有效的防治措施。     

浙江宁波平原地下水水化学特征及其生态环境效应

【研究目的】 为查明浙江宁波平原地下水特征及成因演化,促进宁波地区地下水环境优化。【研究方法】 在野外调查和取样分析的基础上,充分利用前人资料,综合运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、离子比例系数及环境同位素等方法手段,全面系统地分析了宁波平原地下水状况。【研究结果】 宁波平原地表水和潜水以淡水为主,Ⅰ承压水和Ⅱ承压水以微咸水、咸水为主,潜水中HCO₃^-占绝对优势,Cl^-、Ca²⁺、Na⁺次之,地表水和承压水中Cl^-、Na⁺占主导地位,HCO₃^-次之。4种水共划分23种水化学类型,地表水和潜水受大气降水影响明显,深层承压水以封存型为主,与浅表水体天然联系不密切,受地质历史时期海侵影响较大。【结论】 与20世纪70年代相比,宁波城区Ⅰ承压淡水体分布范围无明显变化,Ⅱ承压水在人类生产生活和水体自然循环双重影响下,原淡水区演化出孤岛状咸水体,但淡水体整体分布范围外扩,面积增加了约12 km₂,其生态环境效应趋于正向发展。     

长江流域水资源、灾害及水环境状况初步分析

长江是我国第一、世界第三大河流,发源于青藏高原,全长6300多公里,流域面积180×104km²,占中国陆地面积的1/5。长江及其流域不仅以其不可替代的自然资源优势和其他江河无法比拟的区位优势,在我国国民经济和社会发展中扮演着举足轻重的角色,特别是约占全国的36%、拥有9616×10⁸m³的年径流量(为黄河的20倍),是我国最重要的水源地。这不仅对长江流域资源优势的发挥和缓解我国北方地区日趋严重的水资源短缺问题至关重要,而且对全国的可持续发展也将产生深远影响。然而,在长江流域大规模开发及经济快速发展的同时,人类活动与自然规律的负面效应相互叠加,导致了流域环境的生态调节和自我恢复功能大幅降低,引起了日趋严重的水环境退化、洪涝灾害威胁加剧等问题。文章首先对长江流域水资源的重要性及其作用做了分析,肯定了其丰富的资源和重要的战略地位,该流域在占全国不足18%的土地上,集中了40%以上的人口及国民生产总值,而且其经济地位有进一步上升的趋势,在水量及水能的蕴藏上,全流域湖泊面积达10323km²,占我国淡水湖泊总面积的37.2%,水能蕴藏总计达2.7×10⁸kW。另外,对长江流域日趋严重灾害及水环境问题做了探讨,尤其中游的洪水、淤积以及随着经济发     

松嫩平原环境演变与土地盐碱化、荒漠化的成因分析

松嫩平原是我国最大的平原之一,百年前还是一个水草丰盛的大草原,自20世纪下半叶以来,盐碱化十分严重,盐碱荒漠化发展迅速,许多地区经20～30年就变成了不毛之地。以往的研究很少涉及地质历史背景,然而,这是一个极为重要的因素。文章以地质历史的演变为基础,从气候因素、人文因素和全球变化等多种因素对松嫩平原苏打盐分的来源、分布与富集规律及盐碱化、荒漠化的形成原因开展综合研究。应用TM卫星遥感数据、3S技术及环境模拟技术对土地盐碱化、荒漠化的分布、扩展进行量化研究,并首次进行了松嫩平原的盐碱荒漠化评价,揭示了该区生态环境恶化的严重性。从而为振兴东北提供了重要的环境信息,为松嫩平原生态环境保护、治理和土地资源的可持续利用提供了科学依据。     

Land degradation in the source region of the Yellow River, northeast Qinghai-Xizang Plateau: classification and evaluation

Land degradation imposes a great threat to the world. It is not merely an environmental issue, but also a social and economic problem. Land desertification is among the main aspects of environment changes in the source region of the Yellow River. Previous studies focused on water resource utilization and soil erosion, but land degradation in the source region of the Yellow River even the whole Qinghai-Xizang Plateau received little attention. Based on the data obtained by field investigation and TM satellite images of 2000, this study provides the classification and evaluation information of the land degradation in the source region of the Yellow River. There are six types of land degradation in this region: water erosion in the northern mountains around the Gonghe Basin, sandy desertification in the Gonghe Basin and Upland Plain Area, aridization in the lower reaches, salinization in the Gonghe Basin, vegetation degradation in the intramontance basin and freezing and thawing erosion in the high mountains. The total degraded area is 34,429.6 km², making up 37.5% of the land in the study area. Finally, land degradation in the source region of the Yellow River was evaluated according to changes in the physical structure and chemical component of soils, land productivity, secondary soil salt and water conditions.     

Study on capillary rise from shallow groundwater and critical water table depth of a saline-sodic soil in western Songnen plain of China

The objective of this study was to develop an empirical equation for estimating the capillary rise in the saline-sodic soil area of Songnen Plain in China based on the Averianov formula. The capillary rise was observed under five controlled groundwater levels by lysimeters. Field experiment results indicated that capillary rise had close relationship with the groundwater table depth, soil moisture of 10–40 cm soil layer and leaf area index. These factors have been taken into account to develop the empirical equation for capillary rise simulation. The model parameters for Songnen Plain were derived by Levenberg–Marquardt and global optimization calculating method. The modeled capillary rise has a good agreement with the observed data (r ² = 0.875). With the simulation model, the critical water table depth was identified as 2.5 m, indicating that soil secondary salinization will not occur when the water table depth is deeper than 2.5 m. Therefore, in the irrigation areas, groundwater table depth should be controlled to be higher than 2.5 m to prevent the occurrence of soil secondary salinization. The results from this research will provide useful information for the water sources management and soil secondary salinization control in Songnen Plain of China, one of the most serious saline-affected areas in the world.     

我国荒漠化发生机理与防治对策

“荒漠化”是当今全球关注的一个重大的社会、经济和环境问题。《公约》为全球防治荒漠化的联合行动提供了一种全新的方式。本文运用生物控制理论中正负反馈回路的自我调节和自我加强作用分析了荒漠化过程的内在机制;用耗散结构理论分析了系统实现良性循环的途径,并提出我国防治荒漠化应遵循的4个原则：1)调节农林牧水工复合生态系统的结构和功能;2)实行“生态系统管理”,促进系统内的良性循环;3)传统知识与现代科学技术相结合;4)完善政策措施和加强科学管理。     

中国土地荒漠化的概念、成因与防治

荒漠化是指人类历史时期以来,由于人类不合理的经济活动和脆弱生态环境相互作用造成土地生产力下降,土地资源丧失,地表呈现类似荒漠景观的土地退化过程。在中国北方荒漠化形成因素中过度放牧占30．1％,过度农垦占26．9％,过度樵采占32．7％,水资源利用不当占96％,工矿交通建设中不注意环境保护占0．7％,在地区上以北方农牧交错及旱农地区荒漠化最为严重。要采取因地制宜措施和建立健全而完善的治理实施系统以达到生态、经济和社会三个效益的目的。     

Eco-environmental problems and effective utilization of water resources in the Kashi Plain, western Terim Basin, China

Since ancient times, water resources, mainly from melting snow in the high mountains, have nourished a large area of an oasis in the Kashi Plain in the western Terim Basin, China. In the last half-century, however, the rapid growth of population and the overexploitation of water, soil, and biological resources have led to drought, salinization, and desertification in the area, and consequently have hindered the development of sustainable agriculture. In this study, groundwater reservoirs with sustainable water supplies equivalent to 44.65×10⁸ m³/year were identified, which has made it possible to implement several projects in the area to improve the ecological and agricultural environment. Three strategies are proposed for the integrated development and management of both surface-water and groundwater resources in the area. Electronic Publication     

中国东北西部地区荒漠化发展前沿区域的遥感研究

依据1996年7～9月和1988年8～10月两个时期的LandsatTM遥感信息,分别对中国东北西部地区荒漠化发展前沿的典型区域吉林省乾安县的盐渍化、吉林省梨树县土地沙化变化和乌尔吉木伦河与新开河间的土地利用状况,进行遥感解译和实地调查。分析研究结果表明,东北西部这三个区域的生态环境1996年比1988年有所恶化,主要表征为盐渍化和沙化土地向东有较强发展和蔓延,撂荒地显著扩大,与沙化土地面积量级接近。由此东北西部应该成为我国荒漠化和生态环境治理的重点区域     

Relationship between saline–alkali soil formation and neotectonic movement in Songnen Plain,China

In the Songnen Plain, China, salinization has become increasingly serious and desertification has increased rapidly since the middle of the twentieth century, restricting the economic growth of the area and threatening the environment. Many factors can cause the formation of saline–alkali soil, but none of them explain the origin of the substantial amount of soda that exists in the basin and its distribution pattern. This paper focuses attention on the relationship between the formation of saline–alkali soil and neotectonic movement, and the climate–tectonic cycle over the geological history of the region. Data interpreted by Thematic Mapper for two periods of time have been used to analyze changes in the saline–alkali soil. The results provide a useful tool for demonstrating the relationship between the saline–alkali soil and neotectonic movement, and for improving the technology and methods used to protect, manage, exploit and utilize the saline–alkali soil.     

沸石矿物在东北地区黑土地盐碱化土壤改良中的应用

东北黑土地特别是松嫩平原的土地盐碱化趋势正在加剧，对黑土地粮食安全提出了很大的挑战，因此，改良盐碱地土壤成为重要的工作.半干旱气候、地质条件、低洼地形及地下水位等都是引起东北黑土地盐碱化的因素，松嫩平原苏打盐碱地尤为突出，其土壤盐分中主要阳离子为Na⁺，阴离子为CO₃^2-和HCO₃^-，具有高碱化特点.沸石作为离子交换剂和吸附剂，能吸附盐碱土中的钠离子和硫酸根离子等，降低土壤pH值和碱化度，同时可增加土壤对铵根离子、磷酸根离子和钾离子的保持能力，提高养分有效性，对于土壤改良效果显著.但由于沸石改性、用量及时效等各方面的不确定性，因此在今后研究中更应注重因地制宜地利用沸石矿物开展盐碱地土壤改良、加强沸石矿物改性与再生的研究，使其在盐碱地脱盐降碱等方面发挥更大的作用.