基于全球土地退化零增长监测体系构建的中国沙化土地监测体系及效果评估

土地荒漠化是非常重要的生态环境问题,而科学评价荒漠化治理和零增长目标是否实现的必要前提是具有完善统一的评价体系。为此,联合国防治荒漠化公约（UNCCD）提出了土地退化零增长（LDN）的概念和监测指标。防治土地退化是中国的重要生态目标,中国已开展了多次全国土地荒漠化和沙化监测工作。但是,如何将这些监测结果用于土地退化的评估实践,尚未见报道。因此,本研究针对中国四大沙地,利用3期全国荒漠化和沙化监测数据,与基于UNCCD框架体系下的土地退化零增长（LDN）指标进行对比分析,并基于土地沙化程度变化趋势提出了中国沙化土地退化指标体系（CSLDN）。结果表明：UNCCD所提出的LDN监测指标与中国的荒漠化监测数据总体精度为0.51,中国沙化土地监测指标与LDN指标具有宏观一致性。此外,经本地优化后的CSLDN指标克服了低植被盖度区域LDN对土地退化和恢复的评价不准确的问题,更准确刻画了精细尺度空间内的土地动态变化状况,对土地退化防治意义重大。     

金沙江干热河谷土地荒漠化评价方法研究

什么样的退化土地才是荒漠化土地，土地荒漠化的发生发展以及程度和区别等问题的定量确定，至今有关报道甚少。干热河谷是我国西南地区特殊的生态环境类型，自然资源丰富，但土地荒漠化问题十分突出，这一现象的定量认识尤为重要。针对土地景观生态系统的复杂和模糊性，在建立评价指标的基础上，采用模糊综合评判的方法，对土地荒漠化程度进行定量评价，为荒漠化土地的预防和防治提供科学依据和决策支持。     

2000—2015年中国荒漠化土地识别和监测

荒漠化是生态退化的极端表现形式,包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱区的土地退化。快速和准确地识别中国荒漠化地区,是防范和治理荒漠化的关键。针对2000-2015年我国陆地生态系统NPP的变化趋势、稳定性和荒漠化敏感性进行了综合分析,构建了识别荒漠化土地的技术方法。结果表明：（1）近16 a以来,我国内蒙古阴山以南、新疆天山以北、西藏阿里地区、长江以南大部地区,植被净初级生产力均出现了不同程度的下降趋势,且一半以上的区域处于植被生态系统不稳定状况;在全国56.2%的国土属于荒漠化敏感区内,上述区域容易受气候、自然条件、人为干扰等影响而发生荒漠化。（2）2000年以来,我国土地荒漠化退化区域面积约20.74×10⁴ km²,占国土总面积的2.16%。主要为五大分布区域,即内蒙古高原中部的典型草原和荒漠化草原区、新疆天山-阿尔泰山山地草原区、新疆塔里木河下游的温带荒漠和绿洲区、青藏高原的阿里-昆仑山高寒荒漠区、青海省的青南山高寒草原区。（3）荒漠化进程伴随有生产力下降、植被盖度降低和地表温度不断攀升的地表关键参数演变特征,荒漠化的形成受气候影响显著,降雨的减少是造成土地荒漠化进程突出的主要因素;人类活动、不合理的种植业、畜牧业等在一定程度上对土地荒漠化起到推动作用。     

荒漠化及其系统过程

荒漠化是全球重大的社会经济和环境问题。本文通过分析荒漠化及其系统过程认为，荒漠化是在土地利用系统中由于不合理的土地利用方式造成植被覆盖度下降，并通过一系列反馈机制形成的土地退化过程。由于系统内植被破坏对土壤侵蚀存在放大效应，应注重对我国南方山地丘陵水蚀荒漠化的研究。     

中国南方湿润区“荒漠化”问题讨论

荒漠化是当今世界所面临的严重的环境与社会经济问题,推进荒漠化研究工作对于保护生态环境,促进区域可持续发展具有重要意义。本文在对荒漠化内涵进行系统回顾的基础上,认为除了人为干扰叠加气候性干旱作用导致的荒漠化之外,南方湿润区因水土流失叠加物理性干旱作用导致的极端土地退化也是一种荒漠化,并从物质基础、气候条件、影响因子、形成营力、核心作用和地表过程方面进行比较,最后以南方红层区特殊的"红层荒漠化"为案例,利用实地调查和TM影像的植被覆盖度指标VFC对1992-2013年红层土地退化进行分析。结果显示,在人为反复干扰和其他自然因素作用下地表植被持续退化、群落干旱趋势明显,表土层流失,岩石风化加剧,以致形成类似"荒漠"景观的现象。红层区的退化过程可类比于喀斯特石漠化、红壤山地丘陵退化,但这类极端土地退化现象可否视为"荒漠化",有待于进一步的深入研究。     

我国土地退化类型与特点及防治对策

本文根据土地退化的成因与特点，将我国土地退化分为水土流失，土地沙化，土壤盐碱化，土地贫瘠化，土地损毁6大类，并总结出我国土地退化的3大特点：（1）发生广，类型复杂，区域差异明显，（2）发展快，并具有一定的阶段性。（3）强度大，生态，社会后果严重，在此基础上提出了防治土地退化的有效对策。     

晋陕蒙接壤区土地退化类型及其评价

晋陕蒙接壤区是我国土地退化的典型地区，表现出土地退化类型复杂多样，分布重叠。为此，设计了土地退化度指标，进行综合评价。该指标能较好地反映本区１６个县（旗、市）的土地退化状况和程度。     

中国的脆弱生态带与土地荒漠化

土地荒漠化是当前世界上一个重要的生态环境问题, 也是一个脆弱生态失去平衡迫切需要治理的国土整治问题。作者根据联合国环境署关于土地荒漠化的评估, 结合我国情况认为, 土地荒漠化是在脆弱生态条件下, 由于人为强度活动、经济开发、资源利用与环境不相协调下出现了类似荒漠景观的土地生产力下降的环境退化过程。一类是沙质地表叠加干旱多风和强度土地利用形成的沙质荒漠化(沙漠化), 另一类是流水作用叠加土状堆积物(或风化壳)和人为强度土地利用形成的土地荒漠化。土地荒漠化是脆弱生态带内环境退化表现的主要形式, 而荒漠化的发展又加深了脆弱生态带内生态平衡的严重失调, 环境更趋于严重恶化, 构成了对人类经济发展与生存环境改善的严重威胁。但是, 只要建立防止土地退化又促进生产发展的资源节约型、适度开发型、环境保护型的经济体系, 采取因地制宜的治理措施, 从而达到生态、经济、社会三个效益, 是克服我国脆弱生态地带环境退化、资源危机的基本对策。建议在我国不同脆弱生态带建立示范区, 开展改善环境、治理土地荒漠化的研究。     

晋西北地区土地荒漠化现状分析

晋西北地区是我国黄土高原及北方农牧交错带的重要组成部分。本文在进行土地荒漠化类型划分的基础上，对晋西北地区风水动力土地荒漠化现状及其分布规律进行了分析，进而结合两类不同性质荒漠化土地组合特征，对全区荒漠化现状进行了综合评述。土地荒漠化是困扰本区社会经济发展的核心问题。     

高效持续防治荒漠化新途径初探——毛乌素沙地“三圈”模式的理论与实践

<正> 土地生产力下降、自然条件恶化,是当前人类所面临的世界性环境问题。在即将来临的21世纪,我国的粮食与环境问题面临着包括生物多样性锐减、巨大的人口压力、荒漠化等诸因素的严峻挑战。因此,国家将荒漠化防治作为一项重要的课题进行研究。 荒漠化防治与退化土地治理是一项复杂的系统工程,以新型生物技术、化学肥料与机     

中国沙漠化过程中人文作用研究进展

沙漠化过程中的人文作用研究是沙漠化的重要研究领域,是沙漠科学体系的重要组成部分。国内在人文因素在沙漠化过程中的作用、人文活动对沙漠化的作用机理、历史上沙漠化与人文活动关系、沙漠化中的人文作用定量分析研究、人文活动的驱动因子取得了重大进展,沙漠化治理的技术、模式、策略等方面研究也取得了重要成果。本文试图对沙漠化中人文作用研究做简要综述,并展望未来沙漠化人文作用研究。认为未来沙漠化人文作用研究要以人的行为作为研究的主题,结合多个学科综合研究,把更多研究方法应用到这项研究中,同时拓展沙漠化人文作用研究的领域。     

荒漠化概念中的"度"

目前国内外关于荒漠化概念存在许多分歧,这在一定程度上阻碍了有关荒漠化理论研究的深入及防治实践。造成荒漠化概念众说纷纭的一个重要原因是对对荒漠化的概念缺乏"度"的规定。因此,作者进行了荒漠化概念中"度"的讨论,提出应该在荒漠化的定义中对作为其本质的土地退化加以某些"度"的规定,并在对荒漠化概念中"度"的解释基础上提出了有关荒漠化定义的建议。     

论土地沙漠化过程中的人类活动

简要回顾了土地与土地沙漠化过程中,指出了人类对土地的特殊需求．引起了对土地的开发利用;对土地的不合理利用导致了土地沙漠化。从三个方面剖析了人类在土地沙漠化过程中的作用：并指出．土地沙漠化问题是一个综合的生态环境问题。最后．从人地关系角度出发．充分考虑到了人类在土地沙漠化过程中的地位与其主观能动性,给出几点防治沙漠化的对策。     

沙质荒漠化遥感监测与环境影响研究进展

荒漠化、全球变暖和生物多样性的减少是人类面临的最主要的环境问题，其中沙质荒漠化又是困扰当前人类社会最严重的环境—社会经济问题。由此，就沙质荒漠化的遥感监测及环境影响研究方面进行了评述与展望。自1977年联合国荒漠化大会以来，通过20多年的努力与研究实践，沙质荒漠化遥感监测已建立了一套以遥感目视解译为主的经验性指标体系，但目前尚未形成一个完全适应于遥感监测的指标体系；沙质荒漠化遥感监测方法从定性走向定量，从主观走向客观。但仍缺乏有效的沙质荒漠化遥感监测方法与技术路线；沙质荒漠化对全球变化的响应的研究相对薄弱，如何准确预测未来气候变化对沙质荒漠化过程的影响是值得深入开展的一项研究工作；沙质荒漠化对气候变化的影响研究多以数值摸拟为主，其中沙质荒漠化对区域气候产生根本性影响的作用机制的研究有待进一步深化；沙质荒漠化对碳循环的影响研究近年来得到重视，但沙质荒漠化对陆地生态系统碳循环的影响研究仍比较薄弱，沙质荒漠化土地土壤碳流失及固碳潜力是有待进一步研究的重要问题。     

基于小流域尺度的土地石漠化信息遥感提取

为增强石漠化信息提取的客观性,文章提出了基于小流域的图斑确定方法,并以贵州西部为研究区,基于2013-06-16的Landsat遥感影像和DEM（30 m）数据,分析小流域图斑分割在石漠化信息提取中的应用;并以2013-06-16的Landsat遥感影像为基础提取土地利用边界,以其为地理单元提取石漠化信息。在此基础上构建石漠化稳定指数（DSI）,分析不同地理分割单元对石漠化信息提取的影响。结果表明,研究区2种地理单元的中度及以下石漠化面积比率＞80%,而无明显、轻度、中度、重度和强度石漠化提取结果差异分别为66.5%、26.8%、72.4%、75.4%和55.9%,石漠化稳定指数仅0.15,不同地理分割单元对石漠化信息提取有显著影响。基于小流域图斑分割的方法,具有明确的地理意义和良好的稳定性,是石漠化信息提取中理想的分割方法。     

我国沙漠化研究的若干问题——2.沙漠化的研究内容

我国开展沙漠化的研究与防治已有半个世纪,但沙漠化土地一直在加速扩展,目前仍然处于"局部治理,整体恶化"的严峻态势,其重要的原因之一,就是未能在认识沙漠化关键科学问题的基础上,建立比较完善的沙漠化科学的基本理论体系来指导防治实践。沙漠化过程研究与防治实践中许多科学问题的解决,是需要以沙漠化科学为主的多学科交叉与综合集成的研究。作者就我国沙漠化学科的主要研究内容开展讨论,认为沙漠化研究应以人-地关系为主线,在时间序列上,将沙漠化环境背景的形成演化、沙漠化与沙尘暴的现代过程及其在全球变化格局下的发展趋势的研究系统化,以揭示沙漠化的形成与演变;在空间结构上,将沙漠化地区的生态环境退化过程与区外乃至全球的大气环流格局视为统一的环境动力系统进行研究,以揭示沙漠化与沙尘暴的空间分异及其对环境和社会经济的影响。通过定量认识人类活动和自然因素影响下研究沙漠化的演变规律及其调控的理论依据和技术途径,为沙漠化防治提供科学基础。据此,提出沙漠化的主要研究内容为:沙漠化过程的自然与人文背景研究、沙漠化(沙尘暴)动力学过程及其调控、沙漠化的生物学过程与植被恢复重建机理和沙漠化综合防治战略与模式。     

中国荒漠化病因诊断

荒漠化研究和治理工作在中国已有多年,提出的治理措施与发表的研究论文硕果累累。但时至今日,荒漠化危害不仅依在,而且危害仍在逐年加剧,呈现这种局面的主要原因在于虽然对荒漠化的物理、生物机理有较透彻的认识,但对其社会机理还认识不够。社会管理者的科学求实态度、管理系统的自我调节功能、运转效率、协调程度以及受监督机制等深刻影响着一地区荒漠化的走势与治理结果。正在进行的西部大开发使中国荒漠化发展处于整体加速或减速的十字路口,一个好的环境结局将取决于干旱区社会管理者们科学素质的提高,思维决策模式与管理体制的革新。     

甘肃省2004-2009年土地沙漠化时空变化分析

基于遥感和GIS技术,选取2004年和2009年的TM和ETM遥感数据,并辅以甘肃省地形图及其他资料,通过野外调查和人机交互解译,采用转移矩阵分析研究甘肃省沙漠化土地面积、程度、类型变化及区域分异,并对其变化因素进行了分析.结果表明,总体上甘肃省沙漠化土地面积在减少,沙漠化程度在减轻,土地沙漠化呈现逆转的态势,但玛曲县沙漠化土地面积有所增加.一方面是由于气候变化和降水减少,导致黄河河道来水量减少,河道滩地裸露,原来的水域变化为固定沙地;另一方面是由于过度放牧,使大面积的非沙漠化土地变为流动、固定、半固定沙地,导致沙漠化进一步加剧.     

MODIS卫星影像显示的2001-2017年中国荒漠化年度状况

年度监测是及时掌握荒漠化动态的有效方法。以MODIS卫星影像为数据源，依据荒漠化土地特征和荒漠化遥感监测指标选取原则，选取了能够基于中低分辨率MODIS卫星数据反演的4个遥感监测指标，将原国家林业局第三次荒漠化监测结果与MODIS反演的4个遥感监测指标的栅格图进行叠加，参照各监测指标在不同荒漠化程度等级下的像元值，得到各指标荒漠化程度判别值。根据原国家林业局荒漠化监测气候分区规定，基于各监测指标判别值，应用决策树分类方法，实现了中国不同气候区域2001-2017年的荒漠化状况年度监测。以2009年原国家林业局第四次中国荒漠化土地监测结果与本文年度监测结果对比，吻合度达92.62%。