川中紫色土区小流域土地利用与土壤流失关系

根据长江上游水土流失重点防治工程总结报告,建立小流域土壤流失量、轻度以上侵蚀土地面积与农地、林地、荒地、其他用地面积无截距多元回归模型,以及小流域土壤流失量与不同侵蚀强度土地面积无截距多元回归模型,分析不同类型土地的侵蚀模数、土壤流失率、土壤流失比、土壤流失面积比,不同侵蚀强度土地侵蚀模数、土壤流失比。结果表明:(1)农地、林地、荒地、其他用地的土壤侵蚀模数分别为2353、2319、12162、-2750t/km2·a;前三者的土壤流失比分别为56%、25%、19%,水土流失的首要用地类型是农地,但在个别小流域,林地或荒地也会是产生土壤流失的首要用地类型,其他用地对土壤流失起到抑制作用;(2)农地、林地、荒地的土壤流失率分别为52%、34%、100%,土壤流失面积比分别为72%、16%、12%,农地流失面积比远高于其他用地类型,但在个别小流域,林地流失面积比大于农地;(3)无明显侵蚀、轻度侵蚀、中度侵蚀、强度以上侵蚀土地土壤侵蚀模数分别为-481、2500、484、8068t/km2·a;轻度侵蚀、中度侵蚀、强度以上侵蚀土地土壤流失比分别为8%、33%、59%,强度侵蚀土地是水土流失的主要来源。

太原机场三期改扩建工程建设期土壤流失量测算

以太原机场三期改扩建工程为例,根据设计文件和实地调查,确定建设期扰动地表和植被破坏情况,按照《生产建设项目土壤流失量测算导则》,按扰动影响因素划分土壤流失类型,确定计算单元及预测时长,选择流失类型对应的预测公式,算出各计算单元土壤流失量,并加和统计出建设项目总土壤流失量。

模拟降雨条件下黄土坡地灌木对地表径流和土壤流失的影响

为了研究灌木在改善土壤流失方面的作用,设置灌木样地及裸坡样地,并模拟40 mm·h^(-1)、80 mm·h^(-1)和120 mm·h^(-1)3种降雨强度,确定相应地表径流速率,计算土壤流失率。结果表明,裸坡样地的水流功率约为灌木样地的3倍,且在降雨强度较弱时,灌木覆盖对减少地表径流和土壤流失的效果显著,因此可在黄土边坡地区种植灌木防治水土流失。

收获木薯和花生对土壤流失的影响

作物收获造成的土壤流失会导致土地退化,尼日利亚是世界上最大的木薯生产国和第三大花生生产国。关于花生和木薯收获期间土壤流失以及养分流失的研究较少,研究进行了为期2 a田间试验,比较了花生和木薯收获期间的土壤流失量。试验第1年和第2年花生产量分别为2.39 t/hm^(2)和2.08 t/hm^(2),收获造成的土壤流失量分别为0.62 t/hm^(2)和0.58 t/hm^(2)。第1年和第2年木薯产量分别为22.71 t/hm^(2)和21.40 t/hm^(2),土壤流失量分别为1.11 t/hm^(2)和0.91 t/hm^(2)。花生产量与土壤流失量相关系数R^(2)=0.36,P<0.001;木薯产量与收获造成的土壤流失量相关系数R^(2)=0.23,P<0.01。木薯的土壤流失量比花生大,这可能是由于木薯产量较高。木薯第1年磷和钾流失量分别比花生高27.6%和73.7%,第2年磷和钾流失量分别比花生高39.2%和79.1%,木薯收获造成的磷和钾流失的土壤养分比花生高29美元/hm^(2)。在传统耕作条件下,收获木薯比收获花生土壤养分的流失量大。建议采用木薯和花生轮作,以减少木薯连作造成的土壤流失,并建议采用能够清除泥土的收割机,以减少作物采收时的养分流失。

通用土壤流失方程中的坡长因子研究进展

坡长是决定土壤侵蚀的地形因素。通用土壤流失方程中的坡长因子反映坡长与侵蚀的关系,是土壤侵蚀预报模型的重要指标,在土壤侵蚀预报和水土保持规划中被广泛应用和深入研究。从坡长与侵蚀的关系、坡长因子算法以及坡长因子在地理信息系统环境中的提取3方面,系统回顾坡长因子在国内外的研究成果和发展历史。在此基础上,分析目前在我国土壤侵蚀预报模型的研究和应用过程中,坡长因子存在的5方面的问题,并针对这些问题对未来的研究提出了展望。

高速公路边坡土壤流失量预测方法研究

以湖北省在建的孝 -襄高速公路为依托 ,根据沿线边坡不同土质土壤建立试验小区和自记雨量观测站 ,对广泛应用于坡耕地土壤流失量预测的美国通用土壤流失方程中的主要因子降雨侵蚀力因子 R和土壤可蚀性因子 K进行修正 ,使其适用于高速公路建设扰动土壤流失量预测 .给出了雨侵蚀力指标 R和土壤可蚀性因子 K的计算式 .

允许土壤流失量与合理土壤流失量

为确定防治农田土壤侵蚀的标准,20世纪中叶美国土壤学家首先提出了“允许土壤流失量”的概念,之后这一概念又延伸应用到流域和区域土壤侵蚀评价。“允许土壤流失量”的概念在全球,包括在中国得到了广泛的应用。随着土壤侵蚀及相关学科的发展,特别是全球变化研究的深入,可持续发展及健康河流理念的提出及水土保持实践中遇到的新挑战,“允许土壤流失量”的科学性和实用性方面存在的缺陷逐渐显现出来。本文在简要介绍“允许土壤流失量”由来的基础上,着重讨论“允许土壤流失量”存在的问题,并提出“合理土壤流失量”的概念及其确定的原则与方法。

北京市容许土壤流失量特征分析与空间分布图制作

容许土壤流失量是评价区域水土流失和生态环境状况的基础依据,分析其特征对指导区域水土流失防治和生态环境建设具有重要的现实意义。本文将通过土地生产力指数模型和土层厚度计算得到的北京主要土属的容许土壤流失量,按照面积加权平均得到亚类和土类的容许土壤流失量,对他们进行嵌套方差分析和多重比较,并以亚类为制图单元制作了北京市容许土壤流失量空间分布图。北京大面积土壤的容许土壤流失量低于150 t/(km2·a),主要土属的容许土壤流失量介于50~313 t/(km2·a)之间,按面积加权平均为194 t/(km2·a)。北京市土类间容许土壤流失量差异不显著,亚类间容许土壤流失量差异显著。粗骨类土壤的容许土壤流失量较低,全部低于100 t/(km2·a),说明形成过程中经历了较强烈的水土流失,细粒物质大多已被侵蚀,土体中残留的粗骨碎屑物较多,土层浅薄,土壤肥力低;山地类土壤正发生着较强的侵蚀,随着土壤侵蚀强度增大,容许土壤流失量降低。北京市西部、北部和东北部山区的容许土壤流失量较低,一般低于150 t/(km2·a);东南部平原区的容许土壤流失量较高,一般高于150 t/(km2·a)。北京市在土类级别反映不出不同土壤类型间容许土壤流失量的差异,而土壤亚类级别可以反映出容许土壤流失量在土壤类型上的差异。如果以土属级别为制图单元,由于土属数量较大、图斑分布零散,不便于使用和管理。因此,使用亚类级别为制图单元,制作北京市容许土壤流失量图,是较好的选择。

国道G102线改建工程土壤流失量测算及防治措施配置

国道G102线小凌河桥至四合段是辽宁省干线公路网规划的重要线路之一,为一级公路。其改建工程项目区原有水土流失面积65.37 km^(2),土壤侵蚀强度为轻度。根据《生产建设项目土壤流失量测算导则》(SL 773—2018)、《土壤侵蚀分类分级标准》(SL 190—2007),项目区9个水土流失防治区在工程建设期新增土壤流失量15835 t,其中施工期为15538 t,自然恢复期为297 t,而半挖半填路基区和弃渣场区新增土壤流失量10987 t,约占总增量的71%,是水土流失重点防治区。依区施策,设计了不同的水土保持措施和监测方法,以严控人为水土流失。

不同地貌天然气开采工程对土壤流失及其养分组成的影响——以四川地区为例

选取四川地区不同地质地貌区域特点的天然气开采区块,目的为研究天然气开采不同施工工艺结束后各工程区内生态功能逐步恢复趋势,分析不同地貌类型、不同工程区内土壤流失及土壤养分情况,使用的方法有点位采集土样实验法及跟踪观测法。结果表明:管线工程区新增土壤流失量所占比例最大,站场及阀室工程区新增土壤流失量在50%以上;不同地貌及区域内的植被恢复年限总体在4~6年期间。结论是现状管线工程区对土壤指标的影响要大于点状站场工程区。

景电灌区现代化改造工程施工工艺评价及土壤流失预测与防治措施探讨

文中首先对景电灌区“十四五”续建配套与现代化改造工程施工组织设计进行概述,随后对施工方法与工艺进行评价,结果表明完善本工程水土流失防治措施体系,有效防治工程建设可能产生的水土流失的前提下,从水土保持的角度分析,本工程的建设可行。最后对土壤流失量进行预测,并提出防治措施,旨在为工程的顺利实施提供理论依据。

通用土壤流失方程最新研究改进分析

通用土壤流失方程(USLE)是水动力土壤侵蚀研究领域应用广泛的经验模型。其结构简单,所需输入数据量少,计算结果可满足一定精度下,土壤侵蚀预测的要求。模型的改进使其应用范围扩大,适用性增强,计算精度提高。通用土壤流失方程的发展趋势:其一,传统方法,不改变模型的结构,通过引进合理的新参数或优化参数的取值来提高模型的预测能力;其二,非传统方法,通过模糊逻辑或人工神经网络方法来改变模型的结构,使土壤侵蚀影响因子的确定更加灵活合理,土壤流失量的计算结果更加精确可信。

《生产建设项目土壤流失量测算导则》在点型项目中的应用思考

土壤流失量计算是生产建设项目水土保持方案报告中的一项重要内容,计算结果的准确性关系到水土保持措施布设的合理性。以武汉某点型项目为例,对比分析了类比法和《生产建设项目土壤流失量测算导则》方法(以下简称“《导则》法”)的优缺点。结果表明:①《导则》法中各测算公式综合考虑了水土流失影响因素,比类比法更能反映出项目的实际情况;②利用《导则》法测算所得的原地貌侵蚀量比实际偏小,扰动后侵蚀量与实际较为相符;③《导则》法应用范围更为广泛,不仅适用于水土保持方案,还可适用于水土保持监督管理、行政执法、大尺度水土流失动态监测等领域。

建设项目施工期间土壤流失量及其背景值的预测分析

通过提取和选择特征,可以从对土壤侵蚀和背景侵蚀有重大影响的各种原始特征中选择特征,降低特征的维数,提高模型的预测精度和可解释性。特征提取可以通过统计分析、频率范围分析、时间序列分析和地理空间分析等方法来实现。字符选择可以通过相关分析、方差分析、互信息分析和正则化等方法来实现。类比法通过比较工程场地与实测区域的相似性、可比性和代表性来预测土壤侵蚀。充足的土壤损失是指维持可持续土地利用和健康的陆地生态系统所需的土壤损失量。通过确定非耕地、耕地和流域的适当土壤流失水平,可以有效控制土壤侵蚀,合理利用土壤资源。

多重生态服务功能目标下的生产建设项目土壤流失控制值研究--以北京市为例

[目的]探讨现有土壤流失控制值确定方法能否满足多元的现实需求,尝试提出可以维护多重生态服务功能的生产建设项目土壤流失控制值确定方法,为进一步细化控制值的制定提供科学支持。[方法]以北京市为例,选择易获取的容许土壤流失量和背景土壤侵蚀模数作为依据制定土壤流失控制值,分析它们在不同区域维护生态服务功能的优缺点,提出一个可以维护多重生态服务功能的生产建设项目土壤流失控制值确定方法。[结果]基于容许土壤流失量确定的土壤流失控制值,在山区可以同时满足维护供给和文化服务功能的需求,但在平原和部分水土保持敏感区不能充分满足维护文化或调节服务的需求。基于背景土壤侵蚀模数确定的土壤流失控制值,在平原和部分水土保持敏感区能满足维护文化和调节服务功能的需求,但在山区不能满足维护供给服务功能的需求。将这两种方法结合起来确定北京市生产建设项目土壤流失控制值,能够同时满足维护山区和平原区供给和文化服务功能的需求。[结论]维护多重生态服务功能的生产建设项目土壤流失控制值的确定方法弥补了单纯依据容许土壤流失量确定土壤流失控制值的不足,为完善生产建设项目水土流失防治目标的制定提供了新的思路。

黑龙江省土壤流失方程的研究

通过对7年大量试验数据的统计分析,建立了黑龙江省土壤流失方程(简称方程)A=RKLSCP。并确定了方程中诸因子的求算方法和数值及黑龙江省土壤允许流失量,为方程的应用提供了必要的技术数据;还进行了方程的验证,其方程计算值与实测值准确率在90%以上,证明方程在实际应用中具有较大的可靠性。该方程的建立,为监测预报水土流失及制定水土保持规划提供了一整套的科学方法和依据。

喀斯特坡地土壤流失监测结果简报

在贵州普定岩溶地质与生态研究综合试验站陈旗小流域内，采用全坡面大型径流场的方法，对6种不同土地利用条件下喀斯特坡地径流场次降雨地表径流量和土壤流失进行了监测。2007年7月到2008年12月期间的监测结果表明：6个径流场土壤流失量均非常小，年土壤流失量和年悬沙产沙量变化范围分别为0．05～62．25t／km^2和0．03～8．68t／km^2，最大的为中度石漠化的稀疏灌丛径流场。喀斯特坡地土壤流失集中发生在降雨量超过60mm的降雨事件中，不同类型坡地间次降雨土壤流失量差异显著，最主要控制因素为地表径流量，同时也受到降雨特征和植被状况的影响。此外，前期降雨对坡地产流和土壤流失的影响也是客观存在的。前期降雨丰沛的条件下，坡耕地、稀疏灌丛径流场的地表径流量、次降雨土壤流失量相对复合植被、火烧迹地、灌草和幼林径流场均出现明显增长。

集水区尺度降雨侵蚀力空间分布对土壤流失的影响

为探讨降雨侵蚀力空间分布对土壤流失的影响效应,该文以黄土丘陵沟壑区子长集水区为例,将区域重心概念应用到降雨侵蚀力的空间分布研究中,基于GIS探讨了降雨侵蚀力重心在不同年份间的变迁对土壤流失的影响。研究结果表明:降雨侵蚀力重心与水文站点、大于15?坡度重心的距离会显著影响土壤流失;当降雨侵蚀力重心位于水文站点和较陡坡度重心中间位置时,也会产生较多土壤流失;降雨侵蚀力重心在南北方向上变化对土壤流失影响不大,但在东西方向上的移动能够明显改变土壤流失。在集水区尺度上,随着降雨侵蚀力空间分布的变化,降雨侵蚀力与坡度、土地利用、水文站点的空间耦合关系将发生改变,从而导致土壤流失量的增加或减少。

基于DEM和GIS的修正通用土壤流失方程地形因子值的提取

地形是影响土壤侵蚀的重要因子。以修正通用土壤流失方程中的地形因子为研究对象,以黄土高原延河流域县南沟5 m分辨率的DEM为数据源,在ArcGIS软件平台下,实现对地形因子LS值的提取。对提取后的LS值和LS值分布进行检验分析,结果表明:以5 m分辨率的DEM为数据源,采用适合该地区的修正后的LS值的算法,在ArcGIS支持下,可以获得较准确的LS值。研究结果可以为区域土壤侵蚀的地形因子研究提供数据支持,为更大区域尺度转换提供数据匹配基础,同时,为土壤侵蚀在区域尺度上进行预测评价提供方法引导和技术支持。

北京山区土壤流失方程探讨

水土流失是生态环境恶化的重要原因之一。土壤流失方程是定量评价水土资源发展动态、指导综合治理规划和评价水土流失治理效果的重要技术工具。利用北京近1000个坡面径流试验小区的年降雨、径流和泥沙资料以及人工降雨试验资料,并考虑北京石质山区存在大量砾石覆盖地表的特点,将砾石覆盖因子作为一个独立的因子考虑在土壤流失方程中。得到北京山区坡面土壤侵蚀方程,并确定了方程中各个因子的计算方法或数值。该方程的建立,可为北京山区土壤侵蚀动态监测和水土保持规划提供依据。