基于分布式水文模型的内蒙古自治区小流域洪水分析技术研究与应用

山丘区在经历短时强降雨时,极易暴发山洪,由于内蒙古自治区小流域水文资料匮乏,导致其预报难度大。对内蒙古自治区全部小流域进行整合分析,重新划分了5935个小流域分区作为洪水预报分析单元,针对不同下垫面和气候条件分析各小流域分区的产汇流特性,以分布式水文模型集群为主对小流域洪水进行分析研究。选取锡伯河试点流域进行应用分析,在该试点流域内洪水模拟预报精度良好,能够满足地区小流域洪水预报预警需求。此研究成果可逐步在内蒙古自治区范围内进行试用推广,为全区防洪减灾提供科学依据。

内蒙古地区生态清洁小流域综合治理分析

乌拉特前旗某小流域位于黄河水系,受风蚀和水蚀影响严重,水土流失问题突出。为了解决这一问题,以乌拉特前旗某小流域为研究区域,通过分区治理策略进行了生态清洁小流域综合治理。项目实施前,对小流域内水土保持、沟(河)道、人居环境、污染源等方面进行了详细调查,基于调查结果,项目划分为3个不同分区,分别实施针对性的治理措施。沟道整治区位于小流域上游,主要采取沟头防护、沟道治理、护坡护岸以及绿化美化等措施进行治理;人居环境整治区位于居民点周边,重点解决水土流失、污染、生活污水垃圾等问题,采取工程措施和林草措施进行治理;生态自然修复区多为荒草地,主要采用封育和补植补种进行生态修复。生态清洁小流域综合治理项目在乌拉特前旗某小流域的实施取得了显著成效,有效改善了生态环境,提升了居民生活品质,并为当地带来了社会、经济和生态效益的全面提升。

黄河流域内蒙古片水土流失遥感监测研究

以黄河流域内蒙古片为例 ,利用TM影像及有关辅助数据 ,通过遥感软件ERDASIMAGINE、GIS软件ARC/INFO ,对影像进行增强处理、格式转换、解译等处理 ,得到土壤侵蚀的数据。结果表明 ,黄河流域内蒙古片风力侵蚀 ,水力侵蚀总体上仍比较严重。风力侵蚀与水力侵蚀所占比例分别为 4 8.76 %和 2 4 .32 %。与 1990年调查数据相比表明 ,水土流失面积减少、强度降低。但仍存在“边治理、边破坏”现象。水土流失集中分布于黄土丘陵区、风沙区 ,这也是水土保持的重点区域。

恢复草地和退化草地土壤微生物类群数量的分布特征

内蒙古鄂尔多斯皇甫川流域恢复草地和退化草地土壤微生物类群数量分布特征的研究结果表明:恢复草地和退化草地土壤微生物各类群数量是,好气性细菌>放线菌>芽孢型细菌>真菌;0～10cm的微生物总数超过其他土层,其垂直分布的基本趋势是0～10cm>10～20cm>20～30cm>30～40cm>40～50cm;微生物各类群中,细菌是最多的一个类群,这一结果取决于好气性细菌的数量;恢复草地各土层中的土壤微生物类群数量均高于退化草地;在恢复草地的土壤微生物数量中,好气性细菌,芽孢型细菌,放线菌,真菌为秋季大于夏季;土壤微生物数量与土壤肥力有着密切的关系,恢复草地是防止皇甫川流域草地退化,提高土壤质量,保护生态环境的重要措施。

小煤窑开采对环境与水土保持的影响

在野外考察的基础上，着重就神木六道沟小流域小煤窑开采对环境与水土保持的影响进行了分析，指出小煤窑开采对振兴乡村经济，改善村民生活功不可没。但是与环境及水土保持的矛盾更加尖锐，而且有加剧之势。

不同林分类型对鄂尔多斯市圪秋沟流域土壤碳库及稳定性的影响

[目的]探明不同林分类型对圪秋沟流域土壤碳库与土壤碳稳定性的影响,为探讨土壤固碳机理、优化圪秋沟流域土壤管理及人工林选育措施,实现圪秋沟流域土壤固碳减排和肥力提升提供理论依据。[方法]于2013-2021年在内蒙古自治区鄂尔多斯市圪秋沟流域以8 a生的樟子松林、山桃林、油松林、杨树柠条混交林、油松侧柏混交林和沙棘山杏混交林及CK处理共7个样地为研究对象,测定不同林分类型在不同土层深度的土壤总有机碳(TOC)、惰性有机碳(ROC)、易氧化有机碳(EOC)和微生物量碳(MBC)含量以及土壤碳储量,研究其对土壤碳库的影响效果,探讨不同林分类型与土壤碳稳定性间的相互关系。[结果]与CK处理相比,0-20 cm和20-40 cm土层土壤总有机碳、惰性有机碳、易氧化有机碳和微生物量碳含量以及土壤碳储量,增加了9.46%~51.24%,1.76%~44.89%,16.48%~44.26%和9.03%~64.84%以及10.61%~55.52%。[结论]不同林分类型人工林的种植均能提高0-20 cm和20-40 cm土层土壤TOC,ROC,EOC和MBC含量以及土壤碳储量;土壤TOC,EOC,MBC含量和土壤碳储量整体上随着土层深度的增加而降低,ROC含量随着土层增加而增加;0-20 cm和20-40 cm土层各林分类型土壤碳库指数与CK处理相比均增加,樟子松林、山桃林、沙棘山杏混交林更有利于圪秋沟流域土壤“碳封存”。

内蒙古皇甫川流域不同水土治理措施对粪金龟子群落的影响

2007年9月—2008年9月,采用诱捕法采集粪金龟子,以不同水土治理措施植被、耕作农田和天然草地为研究样地,分析了内蒙古皇甫川流域不同土地管理方式对粪金龟子群落的影响.共捕获粪金龟子6169头,隶属于2科5属15种,优势种为直蜉金龟和小驼嗡蜣螂,分别占总捕获量的66.54%和13.26%.缺少适宜林地环境生存的种类是研究地区粪金龟子群落的基本特征.与耕作农田和天然草地相比,几种水土治理措施均未导致粪金龟子群落多度、生物量和物种丰度显著提高.粪金龟子群落生物量和物种丰度以及功能群Ⅱ和Ⅲ的多度与树(草)高呈显著负相关.受长期农业耕作以及缺少大型食草动物的影响,皇甫川流域的粪金龟子群落组成以功能群Ⅱ和Ⅲ为主,功能群I的多度和物种丰度较低.研究地区居民点的人畜粪便为粪金龟子提供了充足的食物,导致附近耕作农田中的粪金龟子群落具有较高的多度和丰度.天然草地是该流域粪金龟子群落的适宜生境.在区域尺度推广水土流失综合治理成功经验的同时,保护天然草地和饲养适当数量家畜(特别是大型食草牲畜)是维护粪金龟子群落多样性和生态系统功能的有效措施.

1990—2010年黄河宁蒙段所处流域土地利用变化

以Landsat TM和ETM+遥感影像为基础数据源,应用地理信息系统技术,对黄河宁蒙段所处流域1990—2010年土地利用变化进行了监测,并结合气候变化、人类活动和政策因素探讨了土地利用变化的驱动力,初步分析了土地利用/覆被变化对流域水-沙关系的影响。结果表明:(1)20年来研究区建设用地面积增加了1 310.04km2,耕地面积增加了611.15km2,水域和草地面积分别减少了1 499.51km2和474.93km2;(2)20年来黄河宁蒙段所处流域土地利用变化速度经历了缓慢变化-显著变化-急剧变化的过程。各土地利用类型在后10年(2000—2010年)的变化速度均比前10年(1990—2000年)大;(3)研究时段内草地和未利用地转化为林地,草地和耕地被开发为建设用地,未利用地和草地被开垦为耕地;(4)人类活动和政策因素是影响20年来土地利用变化的主要驱动因子,但人口数量的增加、经济的发展及环境政策的调整对研究区土地利用变化的影响更为显著;(5)1990—2010年流域耕地和林地面积分别增加了611.15km2和543.19km2,植被覆盖度由1990年的34.7%增加到2010年的40.8%。林地和耕地面积的增加均使得流域总蒸发量增加,灌溉用水增加,从而径流量减少,植被覆盖度的增加使得流域径流量和输沙量均降低。