关川河流域土地利用变化对其生态服务价值的影响

生态服务价值可以衡量土地利用结构的合理性,研究土地利用动态变化与生态服务价值的响应机制,对流域生态文明建设具有重要意义。本研究基于关川河流域1990、2000、2015年3期遥感解译数据,构建了土地利用动态度、土地利用程度指数、生态贡献率、生态服务价值变率和敏感性指数等评估指标,分析了关川河流域1990—2015年土地利用及生态服务价值的动态变化。结果如下:(1)关川河流域土地利用类型以耕地、未利用地和草地为主;耕地面积先减后增,草地和水域面积先增后减,林地、建设用地和未利用地面积持续递增。(2)1990—2015年,林地的土地利用变化速度和面积增加幅度最大,草地的面积减小幅度最大;研究期内土地利用程度指数略有减小。(3)1990—2000年关川河流域生态服务价值增加1.89亿元,2000—2015年生态服务价值减少4.36亿元;水文调节、气候调节和土壤保持功能是关川河流域生态系统的主要功能类型。(4)关川河流域草地和耕地的敏感性指数较高,对研究区总生态服务价值增益的贡献率和影响程度较大;水域的生态服务价值变率最高,对流域总生态服务价值有重要影响。提高现有建设用地的利用率和耕地的粮食产量,继续实施生态保护工程,不断发掘水域的生态服务价值,可促进流域生态保护和高质量发展。

基于“源”“汇”景观指数的定西关川河流域土壤水蚀研究

基于"源-汇"理论,利用"源""汇"景观指数分析方法,计算甘肃定西关川河流域1995年、2000年、2005年和2010年的"源""汇"景观指数(LWLI,Location-weighted landscape index),对比分析"源""汇"景观空间格局变化与土壤水蚀的关系。结果表明:(1)关川河流域从1995年到2010年的LWLIelevation、LWLIdistance和LWLIslope指数呈降低的趋势。在高海拔和距流域出水口较远的区域,"源"景观的贡献逐渐小于"汇"景观的贡献。林地主要分布在坡度较小的地区,而草地主要分布在坡度较大地区。(2)"源""汇"景观综合指数LWLI从1995年到2005年持续下降,但2010年的LWLI值比2005年又有所提高,说明由于地区人口的扩大和自然资源的限制,某些地区农地扩张的压力依然很大。(3)20年间流域大气降水没有发生显著变化,但河川径流量、径流系数和土壤侵蚀模数逐年减少。LWLI与土壤侵蚀模数(P<0.05)具有显著正相关关系。LWLI能够较好地反映流域土壤水蚀规律,可作为流域水土流失评价的有效方法。对深入探讨黄土高原"退耕还林还草"工程与流域水文过程的关系,有效控制水土流失,优化黄土高原的治理,具有重要的理论和实践意义。

基于能量平衡的关川河流域蒸散发的遥感反演

蒸散发是水分循环的重要环节,遥感技术为区域陆面水分蒸散发量估算提供了一种新的手段,使用TM数据和能量平衡模式估算流域蒸散发,并给出了各个参量的遥感获取方法,解决了由瞬时遥感数据估算全天蒸散发的问题。通过对关川河流域日蒸散发的模拟,分析了该流域蒸散发的分布规律,对陆面过程研究有一定的支持和指导意义。

半干旱区小流域综合治理措施及效益研究——以关川河流域为例

小流域综合治理综合了自然、人文、技术工程等各个层面的因素,通过对流域内生态环境的自然和人工调控,谋划良性发展的生态环境和优化的人居环境。文章通过对关川河流域小流域综合治理措施及效益的分析,认为小流域综合治理是落实循环经济理念,实现经济发展、生态改善、社会和谐的有效途径。小流域综合治理是解决水土流失地区可持续发展难题的有效手段之一。

关川河流域土地利用变化对径流的影响

土地利用/覆被变化(LUCC)引起的径流响应研究不仅是流域水文学的一个热点,也是评估国家退耕还林战略实施效果的需要。选择黄土高原西部关川河流域为对象,依据流域出口大羊营水文站1993—2001年期间5—9月的径流资料,对SWAT模型进行参数率定。进而利用率定后的SWAT模型计算1980年、2000年两期土地利用下的径流量,分析土地利用变化的水文响应。结果表明:模拟率定期和验证期的决定系数R2和Nash-Sutcliffe效率系数分别为:0.85,0.78和0.86,0.84,说明模型对关川河流域汛期径流量模拟具有较高的适用性;关川河流域在实施了退耕还林草后,2000年较1980年耕地大面积减少而草地大面积增加。在气象条件相同的前提下,即气象输入数据不变的情况下,2000年土地利用下的月径流模拟值相比1980年土地利用下的月径流降低,9a内年均(5—9月份)径流量减少1.39m3/s。既在气候不变情况下,林草植被恢复将会引起流域径流趋于减少。

关川河流域数理地貌分析

流域地貌数理分析,是用数学方法分析和描述流域地貌形态,揭示其地貌特征规律,通过建立数学模型,预测流域地貌发育演化趋势的。它对指导水土保持治理实践具有重要的意义。 为了从水文网形成的观点来界定小流域,确定其面积范围,给出流域地貌形态特征值,找出流域的自相似性和规律性,本项研究应用美国霍顿-斯特拉勒(R·

关川河流域水土保持综合治理工程初见成效

甘肃省定西县关川河流域治理第一期工程,面积1980.51km^2,计划工期六年,是我国较早利用世界银行贷款进行大面积水土保持综合治理的项目之一。经过五年的实施,新增治理面积696km^2,占工程计划的91.1％,连同原有治理面积,治理度已达68％,人均基本农田达3.1亩,林草用地由18.5％提高到38.1％,土壤流失量减少47.2％,并基本实现村村通车、通电,促进了农村经济发展,人均产粮由291kg增加到386kg,人均收入由223元提高到417元。在项目实施的组织领导、技术管理等方面,为大面积卓有成效地开展综合治理提供了经验。

定西市安定区关川河流域林业草原生态文明建设存在的问题及对策

本文结合定西市安定区林业草原现状,总结了关川河流域林业草原生态文明建设存在的问题,提出了相关对策,包括加强林业草原生态体系建设、加强林业草原产业体系建设和加强林业草原资源保护体系建设等方面内容,以期为关川河流域林业草原高质量发展提供参考。

定西关川河流域退耕还林还草对景观格局演变的影响

以甘肃定西关川河流域为研究对象,利用遥感影像和实地调查相结合的方法,获取退耕还林还草前后(1995年、2000年、2005年和2010年)的土地利用数据进行景观格局演变分析。结果表明:从1995—2010年,农地面积由56.86%减少到28.50%,而林地由9.01%增加到20.01%,草地由31.92%增加到48.30%;建筑用地持续增加,水域面积减少较快。流域景观破碎化程度略有上升,斑块形状指数有所降低。景观优势度指数、多样性指数、均匀性指数和连接度指数变化不大。1999年实施的退耕还林还草工程,是林草地面积增加的直接驱动因素。15 a间,有50.95%的农地转变为草地,有46.24%的林地和草地又转变为农地,说明流域人口和城市的扩张,林草地面积扩大的压力仍然很大。此外,关川河流域水域面积的快速减少,说明流域水资源环境呈恶化的趋势。

黄土高原半干旱区典型流域土地利用变化及驱动因素研究

利用2000、2010、2020三期遥感影像资料,基于地统计学原理,从土地利用动态度、土地利用强度、土地利用类型相互转化程度入手,解译关川河流域长时序多期土地利用/覆被变化情况。结果表明,耕地、草地为关川河流域主要的土地利用变化类型,各地类面积占比:耕地草地>灌木人造地表>林地>水体,耕地面积保持在69%左右,草地面积保持在25%以上,耕地、灌木地、水体面积在20年间分别减少3374.82hm^(2)、11318.17hm^(2)、103.62hm^(2),林地、草地、人造地表面积分别增加128.00hm^(2)、8765.59hm^(2)、5903.01hm^(2)。研究期后十年综合土地利用动态度明显高于前十年,增幅达79.9%,土地综合利用程度高。2000-2010年间,耕地和水体转出,林地、草地、灌木地、人造地表转入;2010-2020年间,耕地和灌木地转出,林地、草地、水体、人造地表转入。社会因素的驱动对关川河流域土地利用格局的演变效应显于自然因素。本研究旨在更好地处理人地关系,为治理流域水土流失、调整土地利用结构、发展当地经济及保护生态环境提供科学依据。