Dynamics and patterns of land levelling for agricultural reclamation of erosional badlands in Chambal Valley (Madhya Pradesh,India)

Gully and badland erosion constitute important land‐degradation processes with severe on‐site and off‐site effects above all in sedimentary deposits and alluvial soils of the arid and semi‐arid regions. Agricultural use of the affected land is impeded both by the irreversible loss of topsoil and the morphological dissection of the terrain. In various badland regions around the world, a solution to the latter problem is attempted by infilling of gullies and levelling of badland topography in order restore a morphology suitable for agricultural cultivation. Gully and badland levelling for agricultural reclamation has been conducted for decades in the large ravine lands of India. This study aims at analysing the distribution and dynamics of land levelling within the Chambal badlands in Morena district, Madhya Pradesh, between 1971 and 2015. Using high to medium resolution satellite images from the Corona, Landsat, Aster and RapidEye missions and a multi‐temporal classification approach, we have mapped and quantified areas that were newly levelled within eight observation periods. We analysed the spatial relation of levelled land to several physical and socio‐economic factors that potentially influence the choice of reclamation site by employing geographic information system (GIS) analysis methods and results from focus‐group discussions in selected villages. Results show that nearly 38 km² or 23% of the badlands in the study area have been levelled within 45 years. The levelling rate generally increases during the observation period, but the annual variability is high. We have found spatial relationships to badland morphology, vicinity of existing cropland and proximity to villages and drainage lines. From a socio‐economic point of view, availability of financial and technical means, access rights to the badland and ownership issues play an important role. Considering studies on soil degradation caused by levelling of badlands in other regions, the sustainability of the newly reclaimed fields in the Chambal badlands is questionable. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.     

淮南煤矿塌陷区煤矸石填充复垦及其对环境的影响

在分析淮南矿区煤矸石和地面塌陷现状的基础上,探讨用煤矸石填充塌陷区的意义及其对环境的影响。     

长江口崇明东滩及相邻区域地形演化与驱动因素分析

河口大型滩涂演化关系到航运通畅、生态保护以及近岸工程的安全性,是地貌学和工程界关注的热点。利用单波束测深系统对长江口崇明东滩进行高精度监测,并结合近年来周围环境因素分析其冲淤格局。结果表明:(1) 2011-2017年间崇明东滩和北港北沙基本以淤积为主,北港北汊河槽中央局部形成-2 m心滩,-5 m等深线包络面积基本稳定,整体呈"长高不长大"的格局;(2)海洋来沙是其淤积的主要物源,汊道涨落潮时空分异而形成的两大环流是塑造此地形的主要原因;崇明东滩和北港北沙的淤积直接挤压北港北汊的发展,沙体淤积可能会引起未来两大沙体的并靠;(3)崇明东滩、北支南沿的滩涂整治工程是促进北支萎缩和崇明东滩淤积的重要因素,另外横沙通道落潮分流增加,青草沙围水工程改变了北港河槽的曲率,也有利于北港北沙的淤积。     

徐州矿区土地利用变化遥感监测及塌陷地复垦利用研究

基于1987、1994和2000年三期TM遥感图像,将徐州矿区土地利用类型划分为建成区、耕地、林地、水体、塌陷地和其他土地等6类,编制了3个不同时段的土地利用结构变化图;提取并分析了土地利用结构转移变化的矩阵信息和土地利用结构的动态变化.研究表明:采煤塌陷土地面积在不断扩大,年均增加率为6.33%,塌陷地复垦速度仍赶不上塌陷速度.着眼于技术、规划、资金和管理等方面的综合视角,探明塌陷土地复垦的工程技术措施和对策,对于进一步加大土地复垦力度,促进矿区土地资源可持续利用,具有重要的现实意义和价值.     

基于滩涂围垦的海岛城市时空扩张特征研究——以舟山本岛为例

以舟山本岛为研究单元,利用1995年,2005年和2015年的遥感影像,采用生态学分析、空间统计学分析、城市扩张指数等方法来探究舟山本岛滩涂围垦活动和城市用地扩张的特点,并分析两者之间的关联。结果表明:(1)在1995—2015年的20 a间,滩涂围垦的面积不断扩大。(2)1995—2005年的滩涂资源利用以近陆域的海涂为主,2005—2015年逐渐向浅海发展。(3)1995—2015年间,城市用地面积前10 a增长强度为0.53,增长速度为3.01 km²/a,后10 a增长强度为1.46,增长速度为8.11 km²/a。(4)舟山本岛的城市发展重心在20 a间经历了一个自西向东移动而后向北跳跃的过程,各区域间协同发展,使舟山本岛经济整体性和城市功能合理性得到提升。(5)滩涂围垦形成的土地与城市用地扩张之间存在着正相关关系,且从研究数据来看两者之间发生自然演替需要时间,大约为8~10 a,人工干预可以大幅缩短这个过程所需要的时间。     

基于纹理特征的围填海SAR图像分水岭分割方法

本文提出了一种基于纹理特征的围填海SAR图像分水岭分割方法,首先对机载MiniSAR图像进行灰度共生矩阵纹理滤波,获得纹理特征图像,再对纹理特征图像进行分水岭算法分割,将获得的形态学重建图像进行门限阈值分割,得到最后的二值化分割结果。该方法一方面通过调整灰度共生矩阵纹理滤波的窗口大小,抑制了斑点噪声的影响;另一方面,利用分水岭算法对边缘模糊杂乱图像的优势,提高了围填海信息提取的准确性。实验结果表明,本方法对高分辨率SAR图像围填海监测图像的分割效果良好。     

厦门港疏浚弃土吹填造陆物理模型试验研究

通过厦门港潮汐水流整体物理模型试验，掌握了厦门港十万吨级深水航道二期工程疏浚弃土吹填造陆各方案实施前后港池航道水流流态，为规划设计单位和决策部门利用疏浚弃土吹填造陆提供可靠的科学依据，试验结果表明，海沧吹填工程可作为一期吹填方案，鸡屿西吹填造陆工程可作为海沧吹填工程的后续工程，仅从水流角度考虑，象鼻嘴吹填造陆方案1是可行的。     

河口区治江围涂对杭州湾水动力及海床影响分析

自二十世纪六十年代起，钱塘江河口进行了大规模治江围涂，人类活动对杭州湾水域的影响越来越为人们关注。基于实测资料的分析和潮汐水流数学模型计算，探讨了钱塘江河口区围涂对杭州湾水域潮汐水流和海床的影响。研究成果可为钱塘江河口和杭州湾的进一步开发治理和环境保护提供科学依据。     

平阴县耕地后备资源现状与开发复垦探析

对平阴县耕地后备资源的分布类型、现状及开发复垦的适宜性进行全面评价,指出开发过程中存在的问题,指出平阴县耕地后备资源开发复垦过程中,应制定专项规划、开拓筹资渠道、强化管理及加强后续管理等工作。     

矿山土地复垦方案中对开采塌陷区预测方法的探讨

通过对土地复垦方案采用的几种方法的比较及分析,选择导水裂隙带最大高度与移动角组合判别法的方法,圈定出矿山因开采易导致地表塌陷的区域,为矿山土地复垦方案中主要拟破坏土地的确定提供方便、实用的方法。