川中丘陵区坡坎形成的地理过程特征

本研究旨在为坡坎资源的开发利用寻求理论和实践依据 ,以川中丘陵区为典型调查区域 ,从地层岩性、地面坡度、坡长、坡向及土壤侵蚀等特征入手 ,探讨了区域坡坎的地理过程特征。     

坡面流与坡面侵蚀动力过程研究的最新进展*

在回顾了坡面流及坡面侵蚀过程研究的简史与现状的基础之上,全面总结了坡面流形成机理及其模式、坡面流水动力学特性、坡面侵蚀动力过程及其侵蚀产沙模型诸方面研究的最新进展,并对坡面流各要素分析及坡面小侵蚀陡坎的形成等进行了一些探讨。最后,提出了坡面流及坡面侵蚀过程研究中存在的主要问题及未来展望。     

元阳梯田——中国最美梯田之一

元阳梯田位于云南省元阳县的哀牢山南部,规模宏大,气势磅礴,绵延整个红河南岸的红河、元阳、绿春及金平等县,是红河哈尼梯田的核心区。哈尼族开垦的梯田随山势地形变化,坡缓地大则开垦大田,坡陡地小则开垦小田,甚至沟边坎下石隙也开田。因而梯田大者有数亩,小者仅有簸箕大,往往一个坡就有成千上万亩。     

江西十坎坡的传说

在江西分宜严嵩的家乡,流传着这样的一句俚语“:十条坎坡九条空,留条坎坡出严嵩。”说的就是那严嵩家老屋后那十条起伏不平的坎坡,据说原来是十条龙。老辈人这样说:本来严嵩家十代为官,可惜他祖上德行不好,所以被人打死了九条龙,剩下的这条龙呢,就出了严嵩这个大奸臣。严家自从出了严嵩后,他家族死的死,散的散,从此颓落下来。要说起这件趣事,还得从肖九平扯起。肖九平家境贫寒,从小就替人看牛。有一天,他把牛赶到村外一口水塘边吃草,自己溜下塘去扒泥鳅,扒着扒着,从泥土中扒出一条鞭子,这鞭子乌黑发亮,像一根乌丝扭结而成。心想,这正缺少一…     

黄河流域坡高地系统最小生态需水研究

以保护和恢复流域坡高地生态系统为目的，对坡高地最小生态需水问题进行研究，提出了坡高地生态需水和生态缺水的计算方法。以黄河流域为实例，在GIS和遥感技术支持下对坡高地最小生态需水量和缺水量进行了计算，并从时空两个尺度揭示了黄河流域坡高地生态系统最小生态需水的变化规律，研究成果可为流域生态环境建设和水资源合理配置提供依据。     

峰丛洼地石漠化景观演化与土地利用模式

峰丛洼地石漠化景观格局是土壤分布空间格局的制约下,岩溶生态系统对植被强烈依附性条下,由不同类型人类活动决定的。农耕、放牧和砍伐是最主要的破坏峰丛植被的人类活动;缓坡耕地形成轻度石漠化景观;陡坡地形成中度石漠化景观,因坡面土壤流失,演化为更高等级石漠化景观;峰丛陡坡放牧和砍伐都可能直接形成峰丛上部大面积中-强度石漠化景观,出现峰丛坡面石漠化景观分异,产生不同的土地利用模式。     

南北盘江森林生态系统水源涵养功能评价

森林生态系统水源涵养功能是植被层、枯枝落叶层和土壤层对降雨进行再分配的复杂过程。运用综合蓄水能力法,基于森林资源二类调查数据,估算了贵州省南北盘江流域不同类型森林生态系统的林冠层截留降水量、枯落物持水量和土壤蓄水量,分析了流域尺度森林生态系统的水源涵养能力及其时空变化。结果表明：① 南北盘江流域森林涵养水源总量约6.13×10⁸m³,单位面积水源涵养量629.85 t/hm²,森林水源涵养能力空间分布呈现东高西低的趋势;② 不同类型森林来说,阔叶林和灌木林对区域水源涵养总量的贡献率最大,而混交林的单位面积水源涵养量最高;③ 不同林龄比较,幼龄林对区域水源涵养贡献率最高,达45.95%,但其单位面积水源涵养能力最差,过熟林的单位面积水源涵养能力最高;④ 就坡位而言,平地和中坡森林对区域水源涵养总量的贡献率最大,山谷森林单位面积水源涵养能力最高,山脊森林单位面积涵养水源能力最低;⑤ 近35 a来,随着生态工程的实施,森林生态系统水源涵养总能力以1 447.89×10⁴m³/a速度持续提升,单位面积水源涵养量以每年5.33 t/hm²的速度稳步提高。     

基于图像阈值法的森林雪灾损失遥感估测——以云南省为例

雪灾是森林生态系统的严重生态干扰之一, 会严重影响林木生长并降低生态系统功能。利用2000-2011年SPOT NDVI长时间序列影像数据, 基于SG滤波函数进行时序重建, 采用灾后同期影像的图像阈值法, 以常年多灾的云南省2008 年雪灾为例, 进行雪灾森林植被受损评估。评估结果与全国灾情月报中的云南省雪灾范围基本一致, 全省森林雪灾受损面积达12.09%, 主要分布在滇西北的迪庆州、怒江州。对森林雪灾受损程度分析表明, 全省重度受灾县7 个, 中度受灾县13 个, 轻度受灾县45 个。对海拔、坡度、坡向、坡位等地形条件的叠加分析表明, 海拔3300~4000 m、坡度5~15°、处于东坡或东北坡中坡位的森林植被受损最严重。本研究有助于实现森林雪灾损失的快速评估, 对有效规避次生灾害、开展灾后恢复重建规划具有重要意义。     

盐沼前缘陡坎韵律性形态特征及其形成过程与机理

盐沼前缘陡坎是潮滩环境中盐沼与粉砂—淤泥质光滩交界处的独特地貌形态,研究其形成过程与机理有助于理解盐沼湿地对潮滩发育及其稳定性的影响。根据江苏中部海岸盐城自然保护区核心岸段互花米草盐沼前缘陡坎形态参数（凹槽长度、凹槽宽度和陡坎高度）的分析,发现不同的形态参数组合对应于不同的陡坎演化阶段。根据陡坎形态特征差异,可将盐沼前缘陡坎韵律性形态发育过程分为三个阶段,而这三阶段的交替旋回过程与近岸波向的季节性变化有关。陡坎处的地貌特征与前缘光滩的沉积物特征表明陡坎形态特征形成与波浪作用有关,且显著的陡坎韵律性形态能够部分地应用边缘波理论来解释。     

人地系统耦合框架下的生态系统服务

生态系统服务是连接自然环境与人类福祉的桥梁,是人地系统耦合研究的核心内容。本文在构建生态系统服务与人地系统耦合研究框架的基础上,系统梳理了生态系统服务评估、生态系统服务权衡、生态系统服务影响因素、生态系统服务供给流动与需求等研究前沿,提出了未来生态系统服务研究的重点领域。主要研究结论认为：①国际生态系统服务模型发展迅速,SAORES模型是中国生态系统服务模型优化与参数本地化的突出代表;②生态系统服务权衡具有相对复杂的时空尺度,权衡分析的前提是辨析不同尺度生态系统结构—过程—功能—服务的作用机制;③自然因素是生态系统服务时空分布的基础,土地利用能改变生态系统结构、功能与生态系统服务变化,社会经济因素会导致生态系统服务权衡的差异;④为明晰生态系统服务供给与需求耦合关系,需进一步识别生态系统服务流的运移路径;⑤未来生态系统服务研究需加强生态系统服务对全球变化的响应特征和机制分析、面向可持续发展目标的生态系统服务供给流动与需求研究、生态系统服务的动态评价集成与优化、生态系统服务与人地系统耦合、生态系统服务与大数据集成等。     

喀斯特山地土壤侵蚀和产水量的最优解释力

喀斯特生态系统服务主导影响因子识别是科学治理石漠化的前提,然而环境因子对生态系统服务空间分布的解释力受尺度变换的影响,其尺度效应的定量研究仍需进一步加强。为定量厘定环境因子解释力的尺度效应,本文从多尺度视角出发,利用地理探测器定量分析不同空间分辨率下环境因子对土壤侵蚀和产水量的解释力,并探求其在不同地貌形态类型区的差异性规律。结果表明,坡度和植被覆盖度是影响土壤侵蚀空间分布的主导因子,两者的交互作用对土壤侵蚀空间分布的解释力更强。受研究区地形起伏普遍性和景观破碎化的影响,坡度和土地利用类型在低分辨率下解释力最优。降水、海拔和土地利用类型是产水量空间分异的主导因子。降水和土地利用类型的交互作用对产水量的解释力达95%以上,海拔在不同地貌形态类型区的空间变异性影响其最优解释力水平。具体表现为：在台地、丘陵类型区海拔空间变异性较小,在高分辨率下其解释力最优;在山地类型区,海拔空间变异性较大,在低分辨率下其解释力更强。本文通过多尺度分析定量甄别生态系统服务变量的最优解释力,以期为喀斯特山地生态系统服务的主导因子精准辩识和分区优化提供途径和依据。     

梯田建设和淤地坝淤积对土壤侵蚀影响的定量分析

为了研究梯田建设和淤地坝淤积对流域土壤侵蚀的影响,本文首先建立了包含梯田、坡耕地、陡坡草地以及坝地在内的黄土高原丘陵沟壑区流域简化模型,并定义了流域的先锋期、过渡期以及顶级期三个状态,使用修正通用土壤流失方程(RUSLE) 分析了不同时期的流域土壤侵蚀模数。结果显示:先锋期与顶级期是流域水土保持治理的极限状态,先锋期峁边线上部土壤侵蚀模数为299.56 t×hm^-2×a^-1,下部土壤侵蚀模数为136.64 t×hm^-2×a^-1,平均侵蚀模数为229.74 t×hm^-2×a^-1;顶级期峁边线上部土壤侵蚀模数为39.10 t×hm^-2×a^-1,下部土壤侵蚀模数为1.10 t×hm^-2×a^-1,平均侵蚀模数为22.81 t×hm^-2×a^-1;在过渡期,随着梯田面积比例的增加,峁边线上部土壤侵蚀模数呈指数减少,而随着淤积高度的增加,峁边线下部土壤侵蚀模数呈线性减少,文章最后对这一结论进行了实证分析。     

伏牛山地区森林生态系统服务权衡/协同效应多尺度分析

森林生态系统服务权衡与协同研究已成为当前相关学科的研究热点和前沿,对服务权衡与协同关系的多尺度分析有助于更加有效地实施森林资源管理。综合森林类型图、NDVI、气象和土壤等多源数据,借助CASA模型、InVEST 3.2模型和ArcGIS 10.2软件,开展伏牛山地区森林生态系统服务评估,运用空间叠置方法从多个空间尺度（区域、南北坡、垂直带）探讨服务权衡与协同效应。结果表明：① 研究区森林生态系统平均蓄积量为49.26 m ³/hm ²,碳密度为156.94 t/hm ²,供水深度为494.46 mm,土壤保持量为955.4 t/hm ²,生境质量指数为0.79。② 区域尺度上,28.79%的森林服务之间存在高协同效应,10.15%的森林存在低协同效应,61.06%的森林存在强权衡和弱权衡效应。③ 南北坡尺度上,南坡服务之间的协同关系优于北坡。垂直带尺度上,南坡中山落叶阔叶林带（SIII）服务之间协同关系最好,北坡低山落叶阔叶林带（NI）协同关系最差。     

209国道许家湾滑坡的成因及治理对策

结合许家湾滑坡灾害点的地质背景资料和现场勘察结果，从滑坡区的地貌、区域地质构造、地层岩性、土壤特性、水文地质特征以及人类工程活动等方面分析滑坡成因机制。指出同向多层次结构的边坡类型、山高坡陡及地表水汇集走廊的地貌特征、发育多组密集节理的区域地质构造、软硬互层的地层岩性、土体的残余强度特性等是滑坡形成的内因；而人为削坡、强降雨和破坏植被营造水耕梯田等人类活动所造成的流水浸蚀，是滑坡形成的诱发空子。基于滑坡稳定性的定量计算，确定了采用抗滑挡土墙、格构式地梁和垫梁组成抗滑系统，并布置了由树枝笼渗沟构成的排水系统等工程治理措施。现场监测结果表明滑坡治理措施卓有成效。     

浙江山地滑坡现状及其成因

在考察浙西、浙南山地滑坡灾害点的基础上,结合地质、土壤、土地背景资料确定了庆元、青田、龙泉等１５个县（市）为滑坡集中分布区;中小型基岩风化残坡积土层滑坡是浙江主要滑坡类型。山高坡陡的地貌特征、软硬互层的地层岩性、多组断珐交叉的区域地质构造和发育深厚的土壤类型,是滑坡形成的地学基础;人为切坡、流水蚀坡、水耕梯田、植被破坏和集中降雨,是滑坡的诱发因子。     

花岗岩不同土地利用类型坡地水土流失特征*

利用福建省安溪水土保持试验站的实测资料,对花岗岩不同土地利用类型坡地的水土流失特征进行了初步研究,试验结果说明,坡地只要有一定的植被覆盖和适当的坡地工程,水土流失均可得到控制.松耕使坡耕地土壤侵蚀力急剧下降,必须加强夏季园面覆盖.建议利用USLE进行土壤侵蚀预测时,未扰动自然课露坡地C取值0.1-0.3.实测结果显示,香根草带和牧草覆盖均有良好的保持水土效益,与山边沟工程结合,可以在较陡坡地果园开发中替代梯田台地进行推广.     

北方土石山区坡耕地水土保持措施的 空间有效配置

坡耕地是北方土石山区水土流失的重要策源地,为了有效防治坡耕地水土流失,提高坡耕地持续利用,分析了不同水土保持措施在坡耕地上的适用范围,研究结果显示,耕作措施的水土保持效益随着坡度的增加而降低,在0°~6°的坡度范围内水土保持效果最佳;坡改梯工程的适用范围广泛,水土保持效益稳定,但在陡坡上实施坡改梯工程的难度和成本将显著增加,维护费用高,且土地的损失量大,不宜在土地资源紧张的贫困山区大面积推广;植物篱措施的水土保持效益受坡度的限制性小,在25°以下的坡地上都能收到良好的水土保持效果,且投资少,适合在在广大贫困山区使用。因此,根据北方土石山区的坡耕地的特点及不同水土保持措施最佳适用范围,坡耕地被划分为4个坡度范围分别进行水土保持措施的优化配置,即0°~5°平地及浅丘地采取以耕作措施为主进行治理,5°~15°缓中坡耕地采用以梯田措施为主、植物篱措施为辅进行治理,15°~25°的坡耕地采用植物篱措施为主进行治理,25°以上坡耕地必须退耕还林还草。     

黄河中游多沙粗沙区流域坡面水保措施变化特征

选用Landsat TM、环境星CCD、SPOT4 和资源三号卫星影像等多源地学数据,通过人机交互式解译和修订土地利用与梯田数据,提出用相邻图幅递进回归分析法消除NDVI时相差异后反演植被盖度,构建起退耕还林还草面积比例、植被盖度均值变化量和有效梯田累计保存面积比例3 个坡面特征变化指示参数后,运用综合聚类分析和多要素贡献率模型研究黄河中游多沙粗沙区的流域坡面水保措施变化特征。结果表明：（1） 1998-2010 年间研究区内流域坡面水保措施变化显著,平均退耕还林还草面积比例为5.55%,平均林草植被盖度均值增加20.63%,平均有效梯田累计保存面积比例达6.25%;（2） 多要素水保措施变化共同作用下的流域坡面变化特征主要有7 种类型,即植被盖度变化主导型、植被—土地变化主导型、土地—植被变化主导型、植被—梯田变化主导型、梯田—植被变化主导型、梯田面积变化主导型和多要素变化共同主导型;（3） 不同类型的空间分布存在一定的地貌背景差异,后续研究应结合流域坡面变化特征及其地貌格局来优化配置水保措施,并合理估计水沙模型模拟的敏感性参数。     

黄土高原西部兰州市郊地貌驱动的土壤水分变化及对植物的影响分析

选择黄土高原造林的主要模式,即梯田、水平沟、鱼鳞坑和台地等,并按照阴阳坡向,栽植树种等的不同,采用中子水分仪每10 d测定土壤水分一次,对各种造林模式下土壤水分进行了长期的监测研究,研究结果表明：在春季植物萌发之前,无植物生长影响的情况下,土壤水分含量阴坡高于阳坡,南山与北山同坡向相比,南山的水分条件要好于北山;4月中旬以后,受植物生长消耗的影响,北山的水分含量大于南山,南山的水分波动则大于北山;鱼鳞坑、水平沟都具有一定的集水保水作用,但这种集水的作用与降水量的大小有关,水平沟由于面积较大,表面覆膜集水效果更好;阴坡梯田由外向内随着距离的增加,水分呈现逐渐增加的趋势,梯田内侧达到最大.     

中国新疆玛纳斯河流域水土资源开发与人工绿洲生态系统的建设

本文分析了新疆天山北坡玛纳斯河流域治理沙漠、防治沙漠化的开发过程。总结了该地区根根流域生态系统特点,充分发挥流域内水土资源潜力,以水资源限度及其利用水平作好流域规划。并从建设完整的水资源系统、联合运用地表和地下水、掌握灌溉技术三方面充分发挥水资源的生态效益出发,同时注重建设沙漠地区绿洲防护体系,改良土壤提高土地生产力和调整农林牧结构的经验。因而,石河子垦区已建立成为一个典型的人工灌溉绿洲生态系统。