元谋干热河谷强侵蚀区土桥发育特征与演化过程

元谋干热河谷区的土桥地貌是当地常见的一种潜蚀地貌,是区域地貌的重要组成部分。元谋土桥是造成当地水土流失的重要原因之一,研究其形态特征及演化过程对于认识区域地貌演化及生态地质环境的治理具有重要的现实意义。2009―2013年,通过多次对土桥形态特征、分布区域的地形地貌的现场测定,对土层进行了分析。结果表明：1）元谋土桥大部分分布于冲沟中上游的沟底,少部分分布于冲沟边缘的峭壁下,有连续出现,也有单独出现;2）土桥发育的土层具有层间差异性,即桥洞所在土层较其顶部土层抗崩解性弱,易受侵蚀;3）地层构造节理及冲沟坡度的变化等因素对土桥的形成具有一定的影响作用;4）元谋土桥的形态、结构与一般天生桥或人工桥梁具有相同的桥体结构,形态规模一般都不大;5）演化过程遵循一般事物的发展规律,分为萌芽期、年轻期、成熟期、消亡期４个阶段;6）元谋土桥与陷穴、冲沟等地貌具有一定的耦合关系。     

元谋干热河谷竖井的演化与控制因素

竖井是一种特殊的潜蚀地貌类型,是大规模土壤侵蚀背景下不容忽视的灾害性环境问题。竖井的发育是冲沟侧蚀后退的一种方式,对冲沟沿线形态影响巨大,研究其成因和演化过程对认识冲沟的侧蚀和后退机制具有很大的参考价值。基于对元谋干热河谷沙地村竖井群的实地考察和测量,将竖井的发育划分为萌芽期、扩张期、完整期、破碎期和残夷期5个阶段,不同发育阶段其平面形态与剖面形态具有显著的差异;完整期竖井的形态最具代表性,其长度、宽度和深度的变化范围分别在0.75~3.29 m、1.01~2.84 m、1.98~10.26 m,长宽比在0.3~3.1;竖井的形态与发育过程主要受到降水和地表径流、构造、土体性质、地形与植被等因素的控制。这一研究有助于认识竖井的形成与演化,也为实践中工程地质灾害防治与沟蚀监测提供科学指导。     

金沙江下游元谋盆地冲沟发育特征和过程分析

金沙江下游元谋盆地广泛分布的下更新统元谋组地层为粘土层与砂土层互层，冲沟发育，冲沟侵蚀吞食耕地，造成土地劣化，对土地资源危害很大，论述了元谋组地层冲构具有沟壁直立，溯源侵蚀速度快，沟头组合形态多样等特征，分析了冲沟发育过程和影响因素。     

金沙江干热河谷元谋盆地冲沟沟头形态学特征研究

金沙江干热河谷因独特的气候类型——干、热、降水集中,冲沟侵蚀破坏十分严重。从冲沟沟头形态学特征的角度,运用分形几何学理论,以金沙江干热河谷元谋盆地的冲沟为研究对象,对沟头的分形弯曲度和土壤分形特征进行分析,揭示不同土地利用方式下,沟头空间形态、土壤形态与冲沟发育的相关关系及不同沟头形态所反映的自然环境特征差异性,这对研究冲沟的空间格局和动态监测提供了新的思路,对冲沟侵蚀治理,防止土地劣化具重要的理论指导意义。     

基于ANN-CA模型的黄土小流域正负地形演化模拟

黄土高原正负地形的不同组合特征反映了黄土地貌的发育程度,黄土小流域正负地形的演化则是黄土高原地貌形态发育的缩影。该文采用地理元胞自动机的建模方法,对室内黄土小流域正负地形的演化过程进行建模与模拟。实验通过多次训练神经网络,自动获取转换规则,简化了构建元胞自动机模型的难度,同时,模拟的结果总精度达88.5%。研究表明,该方法可以反映黄土小流域正负地形演化过程中其沟谷扩张、沟头向前以及黄土陷穴的发育特点,对黄土高原地貌发育研究具有重要意义和可鉴性。     

冀中南黄土潜蚀地貌与黄土构造节理*

本文对冀中南黄土分布区的潜蚀地貌进行了研究后发现,与我国西北黄土区一样,该区黄土潜蚀地貌具有区域性、方向性和空间分带性特征,黄土构造节理控制了相应地区的潜蚀地貌形态、展布方向和发育程度,是黄土潜蚀地貌的构造基础。     

基于EEMD-瞬时频率变换的黄土高原典型地貌沟蚀活跃区识别研究

黄土沟谷是黄土高原物质和能量交换最频繁、形态和形状变化最剧烈的区域.黄土沟沿线作为沟蚀的重要地形特征线,是研究黄土沟蚀特征的重要切入点.该文以黄土峁区(窑家湾)、黄土梁区(安塞)和黄土塬区(长武)3个典型小流域为研究样区,以低空摄影测量生成的1 m分辨率DEM为实验数据,采用集合经验模态分解(EEMD)-瞬时频率变换方法分析各样区黄土沟沿线地形剖面的变化特征.结果表明,黄土高原不同地貌类型区沟沿线地形剖面变化特征差异明显,各样区的沟蚀活跃区多分布于沟头,沟蚀方式以沟头的溯源侵蚀最为活跃,反映了黄土高原地貌的发育进程和沟蚀活跃性,3个样区中黄土梁区(安塞)的沟蚀和沟谷发育最活跃,与实地调查结果一致.     

封面照片:沟源崩塌

<正>发生在沟谷源头的崩塌,称为沟源崩塌,它是地表侵蚀作用的一种方式,也是一种地貌现象。由于它是在沟谷(或河流)源头产生的侵蚀作用,结果使源头不断地向上移动,导致谷地延长,因此这种侵蚀作用又是溯源侵蚀(向源侵蚀)的一种。一般在由松散堆积物组成的沟谷源区,沟源崩塌发生频繁,溯源侵蚀发展较快,如中国西北地区的黄土高原上黄土广布、西南地区的云南元谋等地红土层和棕黄色土层分布范围较大,成为了冲沟发育、沟源崩塌活跃、溯源侵蚀强烈的地区,往往沟壑纵横,水土流失严重,植被稀疏,生态环境恶     

黄土高原勺状沟壑特征及发育过程

沟谷是黄土高原物质交换最频繁,形态变化最剧烈的区域。在内外营力的共同作用下,不同发育阶段的各类沟谷塑造了黄土高原“千沟万壑”的独特地貌景观。在黄土高原沟壑系统中,广泛分布着一类特殊的黄土勺状沟壑,目前对其成因、发育过程与机理以及空间分布特征等的认知明显不足。本文以高分辨率遥感影像和DEM数据作为数据源,在大量野外调查和专家知识的基础上,首先提出了黄土勺状沟壑的概念,指出黄土勺状沟壑是独立发育于黄土坡面上的永久性沟谷。其次,从沟壑形态、汇流关系、侵蚀过程、分布特征等方面分析了黄土勺状沟壑区别于其他已有沟壑的特点。进而,从发育形态、发育规模、发育部位等角度对黄土勺状沟壑进行了分类,深化了对勺状沟壑的认识。再次,基于空代时理论,定量分析了黄土勺状沟壑发育过程的形态演变特征,进一步探讨了黄土勺状沟壑发育过程,论证了黄土勺状沟壑是黄土切沟的初期阶段。最后,在系统梳理总结勺状沟壑的特征及分类的基础上,提出了黄土勺状沟壑的发育过程设想,指出勺状沟壑的形成离不开黄土陷穴和暗穴的生成和发育,勺状沟壑的进一步发育伴随着水力侵蚀和重力侵蚀过程。勺沟尾部变细甚至消失,不能发育成更大规模的切沟,与地下暗穴、黄土渗透率、降雨条件以及地表覆盖有关。本文成果期望为进一步完善黄土沟谷地貌发育和侵蚀过程与机理等认识做出贡献,同时对黄土高原水土保持工作提供参考。     

气候变化影响下藏东南帕隆藏布流域高山区泥石流的地貌效应

高海拔或高纬度山区（尤其高山冰川及冻土急剧消退区）常孕育适宜泥石流发育的地形和物源条件。气候变化（如升温、强降雨事件增多等）影响下,高山区潜在孕灾环境更易于成灾,泥石流成为主要的灾害类型和物质输移方式,也是高山区地貌变化的重要驱动力。由于野外监测困难,数据资料匮乏,鲜有针对高山区泥石流过程地貌效应的分析报道。以中国藏东南高山区泥石流多发的帕隆藏布流域为研究区,以古乡沟、天摩沟和扎木弄沟为典型小流域,结合遥感影像、DEM数据、无人机航拍、高精度RTK测量和野外踏勘调查,分析泥石流沟道地貌发育特征（冲淤变化、平面摆动）及其对主河河流地貌的影响,并探讨大规模泥石流事件影响下河谷地貌的长期演变趋势。高山区泥石流过程强烈塑造沟道自身地貌,上游物源区深切展宽和溯源蚀退,沟口堆积扇冲淤变化受控于泥石流事件规模和水流强度。泥石流过程显著影响主河道河流地貌,造成主河道横向冲淤和摆动,并影响堰塞体上游河段平面形态发育。长时间尺度上,河谷地貌在平面上发育形成宽窄相间的藕节状而在纵剖面上形成台阶状形态。     

元谋干热河谷区生态环境变迁探讨

干热河谷是我国西南地区特殊的生态环境类型,分析了云南元谋干热河谷地质历史时期的生态环境演变及５０年代以来人类活动对环境变化的影响,提出了该区生态环境的整治对策。     

The contribution of gully erosion to total sediment production in a small watershed in Southwest China

Determining the contribution of gully erosion to the total sediment yield is important for enhancing decision-making regarding sediment abatement and soil conservation measures. The dry-hot valley region of the Jinsha River is one of the most intensive areas of gully erosion in China. However, the contribution of gully erosion to total sediment production in this region is unclear. Instead of using the source tracing technique commonly employed in other studies, this study provides a method of rapidly reconstructing historical sediment yields based on the properties of sediment that accumulated in an undrained pond at a small gully watershed outlet. We produced a three-dimensional model in geographical information system software to calculate the volume of each layer of accumulated pond deposits from 2006 to 2011. Moreover, we estimated sheet erosion amounts using the Universal Soil Loss Equation. The results showed that sheet erosion accounted for between 14.28 and 23.39% of the total sediment yield in the watershed in the case that the sediment delivery ratio was 100%. Therefore, gully erosion is the major source of total soil loss in this area, and effective soil measures of gully erosion mitigation are crucial for managing the sediment yield.     

元谋干热河谷大翼豆引种栽培试验

大翼豆Macroptilicum atropurpureum抗旱耐瘠酸性强,适应性广,根系发达,速生快长,能迅速覆盖地表,具有结瘤固氮和较好的改土性能,是良好的饲料牧草与水保植物.     

元谋干热河谷区水土流失现状及治理对策

元谋干热河谷区气候炎热干燥、植被稀疏、生态环境脆弱,加之人类活动的干扰,水土流失严重,流失面积1080.79km^2,占总面积的53．5％。通过对水土流失特征、危害、水土保持存在问题的分析,提出了该区水土流失的治理措施和建议。     

元谋干热河谷土地荒漠化的人为影响

干热河谷是我国西南地区独特的生态类型，这里气候炎热，植被稀疏；生态环境脆弱，土地荒漠化比较严重．分析了人类活动对元谋干热河谷区土地荒漠化的影响．     

DEM空间插值方法对土壤侵蚀模拟的影响研究——以USPED分析干热河谷典型冲沟为例

为探索不同空间插值方法得到的DEM如何影响土壤侵蚀模拟效果,本文选择金沙江干热河谷区典型冲沟为研究对象,利用野外测量高程数据,采用反距离加权(IDW)、析取克里格(DK)、局部多项式(LPI)和张力样条函数(ST)4种方法构建高精度DEM。基于USPED模型模拟冲沟的土壤侵蚀,对比不同空间插值方法的精度、土壤侵蚀的空间分布,采用相对差系数对比不同插值在土壤侵蚀研究中的相似性。结果表明：DEM空间插值的精度排序为ST相似文献   

金沙江干热河谷华弹段黄土状土的成因、年龄及其古气候指示意义

青藏高原东南缘干热河谷中广泛发育黄土或黄土状土,是解读中国西南季风、干热河谷环境演变与高原隆升关系的良好载体,但目前尚无关于其成因、形成时代和古气候意义的系统研究。通过对金沙江干热河谷华弹段中黄土状土的空间分布、粒度特征、化学风化指数以及沉积速率的分析,发现该区黄土状土拔河越高,粒径越小,沉积速率越低;结合前人物源示踪研究成果,证实黄土状土来源于金沙江谷底的河漫滩沉积和古堰塞湖沉积,局地山谷风环流为其提供搬运动力。磁性地层学分析显示黄土状土地层全为正极性,剖面中未出现B/M界线,结合光释光测年结果,确定金沙江干热河谷华弹段中的黄土状土形成于中更新世中期以来。通过与同河段的古堰塞湖沉积形成时代进行对比,发现黄土状土的形成时代稍晚于同河段古堰塞湖相沉积大量堆积的时代。金沙江河谷中黄土状土与古堰塞湖相沉积在时空上的紧密关联性表明,滑坡堰塞事件控制着金沙江干热河谷中黄土状土物源的丰富程度,是影响金沙江深切河谷中黄土状土形成与沉积过程的主要因素。黄土状土的粒度与化学风化指数结果表明358 ka BP以来,该段河谷中古环境气候发生过明显冷干-暖湿波动,并在冰期-间冰期尺度上响应全球气候变化。     

近40年来金沙江南岸干热河谷区的土地利用变化及其土壤侵蚀治理研究 ——以云南宾川县为例

云南金沙江流域生态环境极为脆弱,在人为作用下土地利用/土地覆被变化较为显著,水土流失严重,生态环境日益恶化,目前已被我国政府列为全国生态环境建设的重点区域。本文选择金沙江中游中山高原与干热河谷区较为典型的宾川县作为研究实例,采用航片判读、实地调查与GIS等方法编制1960、1980和2000年土地利用与土壤侵蚀图,据此分析了该县1960 ~ 2000年的土地利用/土地覆被变化及其引发的土壤侵蚀变化特征,重点揭示区域土地利用/土地覆被变化的基本规律及其引发的土壤侵蚀变化过程,并提出土壤侵蚀治理的工程与技术措施。     

Soil erosion risk evaluation using GIS in the Yuanmou County, a dry-hot valley of Yunnan, China

Soil erosion is a major threat to sustainable agriculture. Evaluating regional erosion risk is increasingly needed by national and in-ternational environmental agencies. This study elaborates a model (using spatial principal component analysis [SPCA]) method for the evaluation of soil erosion risk in a representative area of dry-hot valley (Yuanmou County) at a scale of 1:100,000 using a spatial database and GIS. The model contains seven factors: elevation, slope, annual precipitation, land use, vegetation, soil, and population density. The evaluation results show that five grades of soil erosion risk: very low, low, medium, high, and very high. These are divided in the study area, and a soil erosion risk evaluation map is created. The model may be applicable to other areas of China because it utilizes spatial data that are generally available.