渭河流域植被变化调控输沙的覆盖度阈值

[目的]分析渭河流域植被覆盖度时空变化特征,探究流域尺度下植被覆盖度与输沙模数相关关系,揭示渭河输沙量变化背景下基于减沙效益的植被覆盖度阈值。[方法]选取黄河一级支流渭河流域为研究对象,采用一元线性回归法、F检验与分段线性回归方法分析了渭河流域植被变化,量化植被对输沙量的调控作用,识别了渭河流域植被的输沙调控阈值。[结果]2000—2019年渭河流域植被覆盖度整体呈显著增加趋势,年均植被覆盖度增长率为0.0055/a;研究区年均输沙模数呈北高南低的空间分布,除沮河外整体随时间变化呈降低趋势,主要产沙区位于马莲河上游、洛河上游所处黄土丘陵沟壑区;输沙模数随植被覆盖度增加而减少,呈负相关的指数关系,植被覆盖度达45%时可有效遏制流域输沙;渭河流域植被覆盖度依据其减沙效率可划分为4个覆盖度区间:低覆盖度区间(0~20%)、过渡覆盖度区间(20%~45%)、高覆盖度区间(45%~70%)与极高覆盖度区间(70%~100%),随着覆盖度提升,植被减沙效率逐级降低,极高覆盖度区间植被减沙效率仅为低覆盖度区间与过渡覆盖度区间的1.9%和6.0%。[结论]黄土高原未来植被恢复不仅要考虑植被覆盖度阈值在不同区域的差异性,同时需兼顾植被恢复的结构、功能,提升区域植被生态系统的多样性、稳定性。