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Relationship Between Watershed Landscape Pattern Change and Runoff-Sediment in Wind-Water Erosion Crisscross Region 被引量:2
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作者 WANG Jinhua ZHANG Ronggang +2 位作者 JIN Lijun YAO Wenyi LI Zhanbin 《Journal of Landscape Research》 2017年第5期53-58,共6页
This paper selected the typical wind-water erosion crisscross region Xiliugou watershed for research to reveal the impact of the landscape pattern change of the underlying surface in wind-water erosion crisscross regi... This paper selected the typical wind-water erosion crisscross region Xiliugou watershed for research to reveal the impact of the landscape pattern change of the underlying surface in wind-water erosion crisscross region where soil erosion is most serious on rainfall and runoff as well as erosion and sediment.Based on the Landsat TM image data and measured data of runoff-sediment in that watershed,the paper analyzed the characteristics of watershed landscape pattern change and runoff-sediment and explored the relationship between landscape index and runoff-sediment yield by means of GIS and Fragstats.The results were included as follows.(1)Grassland was the dominant landscape.In terms of the number of patches and area change rate,from 1985 to 2010,cultivated land,forest land and construction land were most stable,followed by unused land.Unused land,grassland and cultivated land experienced the most dramatic conversion and maximally affected by human activities.(2)The inter-annual difference between annual runoff and annual sediment load was significant.Compared with the annual sediment load,the trend of decreasing runoff was more obvious.The correlation coefficient of runoff-sediment was 0.67,representing a significant correlation.(3)There was a significant correlation between the landscape index and runoff-sediment.The runoff was negatively correlated with the largest patch index,patch cohesion index,aggregation index and contagion index,but positively correlated with landscape morphology index and landscape division index.And the sediment was negatively correlated with the contagion index,aggregation index and plaque cohesion index,but positively correlated with other landscape indexes.The results indicate that with the increase of the largest patch index,patch cohesion index and aggregation index,the rainfall infiltration capacity increase obviously and the soil erosion reduce significantly.Therefore,increasing the largest patch index,patch cohesion and aggregation index of the watershed landscape can enhance the function of water storage and soil conservation as well as ecological optimization in the windwater erosion crisscross region.The results can provide theoretical support for the ecological environment construction and comprehensive utilization of water and soil resources. 展开更多
关键词 wind-water erosion crisscross region Landscape pattern RUNOFF SEDIMENT Xiliugou watershed
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1970—2020年黄土高原水蚀风蚀交错区极端降水时空变化研究及驱动因素分析 被引量:1
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作者 黎珩 朱冰冰 +2 位作者 边熇 王蓉 唐馨怡 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2024年第4期539-548,共10页
黄土高原水蚀风蚀交错区作为中国北方典型的生态脆弱区,因其独特地形和气候条件,极端降雨事件对其环境和生态系统的影响更加突出。选取水蚀风蚀交错区28个气象站点,结合RClimDex模型计算11个极端降水指数,采用线性相关分析法、Mann-Kend... 黄土高原水蚀风蚀交错区作为中国北方典型的生态脆弱区,因其独特地形和气候条件,极端降雨事件对其环境和生态系统的影响更加突出。选取水蚀风蚀交错区28个气象站点,结合RClimDex模型计算11个极端降水指数,采用线性相关分析法、Mann-Kendall趋势检验法和小波交叉法,分析了1970—2020年黄土高原水蚀风蚀交错区极端降水事件时空分布特征,探讨了极端降水事件的驱动因素。结果表明:(1)1970—2020年水蚀风蚀交错区持续干燥日数(CDD)呈下降趋势,其余10个指数呈上升趋势,反映出近50a研究区极端降水事件的频率、量级和强度不断增加。交错区年降水量增加和极端降水事件增加具有密切关系,且极端降水事件增加主要是由中雨日数(R10)和大雨日数(R20)引起。(2)1970—2020年极端降水事件在全区整体为增加趋势,交错区中部和西南部极端降水事件显著发生,陕西段极端降水量和强度呈显著增加趋势且极端化程度更显著。(3)湿日总降水量(PRCPTOT)、暴雨日数(R25)、5d最大降水量(R5d)3个极端降水指数,与影响因子厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)、东亚夏季风(EASM)和太阳黑子(SN)具有不同的功率,与SN的交叉小波变换功率最大,说明影响因子中SN和极端降水指数的相关性最高,SN对极端降水事件的影响最大。 展开更多
关键词 水蚀风蚀交错区 极端降水 时空特征 交叉小波 黄土高原
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黄土高原水蚀风蚀交错区不同生物结皮类型对土壤有机碳及其转化的影响
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作者 武杰 张丙昌 +2 位作者 陈静 武志芳 赵康 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期38-44,54,共8页
[目的]黄土高原水蚀风蚀交错区是典型的脆弱生态系统,该区域生物结皮广泛分布,生物结皮在土壤有机碳积累与转化发挥着关键作用,然而,生物结皮演替及微生物对土壤有机碳转化相关酶类的影响规律尚不明确。[方法]研究土壤有机碳-微生物-碳... [目的]黄土高原水蚀风蚀交错区是典型的脆弱生态系统,该区域生物结皮广泛分布,生物结皮在土壤有机碳积累与转化发挥着关键作用,然而,生物结皮演替及微生物对土壤有机碳转化相关酶类的影响规律尚不明确。[方法]研究土壤有机碳-微生物-碳转化相关酶在生物结皮不同演替类型的变化规律,并运用SEM模型分析了三者之间的相互关系。[结果](1)生物结皮演替显著增加土壤有机碳含量和碳转化相关酶活性,且它们在结皮层(0-2 cm)中的含量均显著高于裸沙和2—5 cm土层(p<0.05);(2)结皮层细菌、真菌和放线菌数量在藓结皮中最高,其中放线菌、真菌数量在生物结皮演替呈显著增加趋势,结皮层中的细菌和真菌数量显著高于2—5 cm土层,但2—5 cm土层放线菌数量高于结皮层(藓结皮除外);(3)SEM模型表明,土壤有机碳、碳转化相关酶活性和微生物数量之间均呈现显著相关性。[结论]生物结皮的演替对土壤有机碳的积累为碳转化相关酶类和微生物提供丰富基质,促进微生物和酶活性提高,微生物对碳转化相关酶类起着重要的驱动作用,对维持生物结皮的碳平衡发挥着关键作用。 展开更多
关键词 水蚀风蚀交错区 生物结皮 土壤有机碳 土壤酶活性
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Spatial distribution of surface rock fragment on hillslopes in a small catchment in wind-water erosion crisscross region of the Loess Plateau 被引量:13
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作者 ZHU YuanJun1,2 & SHAO MingAn1 1 Institute of Soil and Water Conservation, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water Resources, Northwest Agriculture and Forestry University, Yangling 712100, China 2 Institute of Geographical Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China 《Science China Earth Sciences》 SCIE EI CAS 2008年第6期862-870,共9页
The cover and size distributions of surface rock fragment in hillslopes were investigated by using digital photographing and treating technique in a small catchment in wind-water erosion crisscross region of the Loess... The cover and size distributions of surface rock fragment in hillslopes were investigated by using digital photographing and treating technique in a small catchment in wind-water erosion crisscross region of the Loess Plateau. The results indicated that the maximal cover of rock fragment was pre-sented at mid-position in steep hillslope. Rock fragment presented a general decreasing-trend along the hillslope in gentle hillslope. Rock fragment cover was positively related to gradient, rock fragment size decreased generally along the hillslope, and the size reduced with the gradient. The mean size of rock fragment was at a range of 6―20 mm in the steep hillslope, rock fragment size > 50 mm was rarely presented. The covers of rock fragment at different positions were markedly related to the quantities of rock fragment < 40 mm. The area of rock fragment of 2―50 mm accounted for 60% or more of the total area, dominating the distribution of rock fragment in the hillslopes. 展开更多
关键词 wind-water erosion crisscross region of the Loess Plateau SMALL CATCHMENT HILLSLOPE SURFACE rock fragment cover and size
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黄土高原水蚀风蚀交错区固氮微生物群落多样性在生物结皮中的演变规律 被引量:2
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作者 焦冰洁 徐琳 +1 位作者 李香真 张丙昌 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第23期9662-9673,共12页
生物土壤结皮在黄土高原的水土保持、养分补给等方面发挥着重要生态功能。固氮微生物是固氮过程的关键功能群,影响着土壤氮素平衡,然而黄土高原水蚀风蚀交错区严重的水土流失导致土壤养分大量损失,尤其是氮素。该区域生物结皮广泛发育,... 生物土壤结皮在黄土高原的水土保持、养分补给等方面发挥着重要生态功能。固氮微生物是固氮过程的关键功能群,影响着土壤氮素平衡,然而黄土高原水蚀风蚀交错区严重的水土流失导致土壤养分大量损失,尤其是氮素。该区域生物结皮广泛发育,它们在干旱半干旱区土壤氮素积累过程中起着重要作用。但是该区域生物结皮不同发育阶段中的固氮潜力、固氮微生物群落多样性及其关键环境控制因子尚不清楚。以黄土高原水蚀风蚀交错区为研究区,三种生物结皮类型和裸地对照为研究对象,采用Illumina HiSeq平台对nifH基因扩增产物进行生物信息学分析,揭示了固氮潜力及微生物群落多样性的分布规律。结果表明,生物结皮演替显著影响固氮酶活性、nifH基因丰度和固氮微生物α-多样性,各值均在苔藓结皮最高,显著高于其它演替阶段,且生物结皮层高于结皮下层土壤。在固氮微生物群落组成上,裸地以变形菌门的红螺菌目、酸硫杆菌目和根瘤菌目为主;而在藻结皮、地衣结皮和藓结皮阶段,均表现为蓝藻门的念珠藻目占绝对优势,是固氮微生物的关键类群,其中Trichormus、念珠藻属是优势固氮物种;与藻结皮、地衣结皮相比,藓结皮中念珠藻目的相对丰度显著降低,而变形菌门的红螺菌目、酸硫杆菌目和根瘤菌目的丰度明显上升。除此之外,蓝杆藻属、鱼腥藻属、斯克尔曼氏菌属、瘤胃梭菌属在藻结皮、地衣结皮、藓结皮也占明显优势。念珠藻目以及Trichormus的丰度与固氮酶活性、nifH基因丰度呈显著正相关关系,而与红螺菌目、酸硫杆菌目、梭菌目、根瘤菌目呈显著负相关;Trichormus相关的物种在黄土高原生物结皮氮输入过程中可能发挥着关键作用。生物结皮演替通过改变土壤pH值、有机质、全氮、含水量等理化特征而影响了微生境,通过环境筛选和物种重排作用对固氮微生物群落进行综合调控,其中pH与土壤全氮(TN)发挥着关键作用。 展开更多
关键词 黄土高原 水蚀风蚀交错区 生物结皮演替 固氮微生物
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黄土高原水蚀风蚀交错带土壤侵蚀坡向分异特征 被引量:26
6
作者 李勉 李占斌 +2 位作者 刘普灵 崔灵周 李雅琦 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期63-65,99,共4页
定量分析评价水蚀风蚀交错带土壤侵蚀的坡向差异对于土壤侵蚀防治具有重要意义。通过对黄土高原水蚀风蚀交错带六道沟流域一个典型峁坡不同坡向及坡位土壤剖面中137Cs含量的分析研究,表明研究区内梁峁地形的坡向侵蚀差异明显,各坡向平... 定量分析评价水蚀风蚀交错带土壤侵蚀的坡向差异对于土壤侵蚀防治具有重要意义。通过对黄土高原水蚀风蚀交错带六道沟流域一个典型峁坡不同坡向及坡位土壤剖面中137Cs含量的分析研究,表明研究区内梁峁地形的坡向侵蚀差异明显,各坡向平均侵蚀速率大小依次是北坡>东坡>南坡>西坡,南北坡侵蚀差异与黄土丘陵区其它区域相反,分析认为,这与该区域水蚀、风蚀叠加的特殊侵蚀外营力有关,并根据南北坡侵蚀速率的差值估算出该区域风蚀所占比例至少大于18%;峁坡各坡向不同坡位侵蚀差异明显,坡面下部侵蚀最严重,坡面上部和中部次之,侵蚀速率顺坡沿程呈波动变化趋势,坡面水土保持措施减沙效果显著。 展开更多
关键词 黄土高原 水蚀 风蚀 交错带 土壤侵蚀 坡向分异特征
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黄土高原水蚀风蚀交错区三种植被蒸散特征 被引量:15
7
作者 王幼奇 樊军 +1 位作者 邵明安 王全九 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期5386-5394,共9页
利用称重式蒸渗仪结合Penman-Monteith公式研究了黄土高原水蚀风蚀交错区苜蓿、柠条和茵陈蒿3种植被不同时间尺度的蒸散特征,分析了植被株高、盖度和降水等因子对蒸散的影响并确定了作物系数(KC)。结果表明:Logistic三参数模型可以较好... 利用称重式蒸渗仪结合Penman-Monteith公式研究了黄土高原水蚀风蚀交错区苜蓿、柠条和茵陈蒿3种植被不同时间尺度的蒸散特征,分析了植被株高、盖度和降水等因子对蒸散的影响并确定了作物系数(KC)。结果表明:Logistic三参数模型可以较好拟合3种植被株高、盖度随时间的变化情况并确定了模型的参数。3种植被逐日蒸散变化受降水量的影响波动明显,反映了土壤水分状况控制条件下的蒸散过程。其月蒸散量的季节性差异均不明显,研究时段内总耗水量分别为苜蓿316.8mm、柠条317.7mm、茵陈蒿361.9mm,均高于同期降水量。苜蓿和茵陈蒿初期、中期和后期的KC分别为0.48、0.54、0.42和0.58、0.67、0.62,柠条初期和中期的KC为0.45、0.57,均高于当地典型农作物谷子的KC。 展开更多
关键词 称重式蒸渗仪 蒸散 水蚀风蚀交错区 植被 作物系数
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水蚀风蚀交错区典型植被土壤水分消耗和补充深度对比研究 被引量:20
8
作者 高宇 樊军 +2 位作者 彭小平 王力 米美霞 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第23期7038-7046,共9页
研究了黄土高原水蚀风蚀交错区六道沟小流域8种植被类型条件下植物消耗土壤水分深度与降水对应的补充深度。结果表明:裸地、农地、撂荒地、人工草(灌)地(苜蓿地、柠条地、沙打旺地)、当地典型草地(荒草地、长芒草地)在平水年及干旱年,... 研究了黄土高原水蚀风蚀交错区六道沟小流域8种植被类型条件下植物消耗土壤水分深度与降水对应的补充深度。结果表明:裸地、农地、撂荒地、人工草(灌)地(苜蓿地、柠条地、沙打旺地)、当地典型草地(荒草地、长芒草地)在平水年及干旱年,土壤水分均表现为负平衡;丰水年部分样地土壤水分得到补充。平水年以及干旱年(2010—2011年)植物耗水深度依次为:柠条地>撂荒地>沙打旺地>苜蓿地≈长芒草地≈荒草地>农地>裸地,降水补充深度为农地>裸地>撂荒地>荒草地>长芒草地>沙打旺地>苜蓿地>柠条地。丰水年(2012年)裸地、苜蓿地、荒草地与沙打旺地土壤水分并未显示出明显负平衡过程,但柠条地耗水深度依然达到260 cm,其它样地依次为撂荒地>农地>长芒草地;降水入渗深度排序:农地>裸地>撂荒地=柠条地>荒草地=苜蓿地>长芒草地>沙打旺地。水蚀风蚀交错区土壤蒸发(裸地蒸发)以及降水补充深度一般为0—120 cm范围内,丰水年土壤水分能得到恢复。农地的土壤水分消耗与补充深度略有增加。农地撂荒后耗水深度与撂荒地植被类型有密切联系,随植被盖度与丰度的增加,耗水有进一步加深的趋势,撂荒地土壤水分补充深度小于等于消耗深度。农地退耕还草所种植的深根性植被(苜蓿、沙打旺、柠条等)不仅会迅速消耗当季降水,同时会进一步消耗土壤深层储水,致使120 cm以下观测土层土壤含水量较低,造成土壤水分消耗深度较浅的假象。除撂荒地外,高生物产量的人工草(灌)耗水量高,耗水深度也深,因此在退耕还林(草)过程中,应该充分考虑不同植被类型的年度水分交换深度,采取措施降低消耗深度,增加入渗深度。 展开更多
关键词 水蚀风蚀交错区 土壤含水量 消耗和补充深度
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黄土高原六道沟小流域坡面土壤入渗特性的空间变异研究 被引量:17
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作者 姜娜 邵明安 +1 位作者 雷廷武 张兴昌 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期14-17,共4页
水蚀风蚀交错带是黄土高原水土流失最为严重的地区,研究其不同地类土壤的入渗特性及其空间变异规律,有助于揭示黄土高原土壤侵蚀过程和生态环境的脆弱性以及流域水文模型精度的提高。本研究选取在水蚀风蚀交错带的强烈侵蚀中心六道沟小... 水蚀风蚀交错带是黄土高原水土流失最为严重的地区,研究其不同地类土壤的入渗特性及其空间变异规律,有助于揭示黄土高原土壤侵蚀过程和生态环境的脆弱性以及流域水文模型精度的提高。本研究选取在水蚀风蚀交错带的强烈侵蚀中心六道沟小流域进行,采用双环定水头入渗法,在六道沟流域内一个长375m的完整天然坡面上网格布点,应用传统统计学方法和地统计学方法对稳定入渗率和前30min累积入渗量等土壤入渗特性重要参数的空间变异结构进行了研究,结果表明:(1)土壤稳定入渗率和前30min累积入渗量的变异系数分别为0.480和0.404,在坡面上的变异程度均呈现中等变异性;(2)两个入渗特性参数的试验半方差函数与理论半方差函数均拟合较好,自相关特征距离分别为126m和226m;块金值均大于0,表明在采样间隔范围内可能存在更小尺度的空间变异,要进一步研究在采样间隔内是否具有更小尺度的空间相关特征,可以增加采样密度来分析。 展开更多
关键词 空间变异 土壤入渗 坡面 黄土高原 小流域 风蚀 水蚀 流域水文模型 交错带 空间相关
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黄土高原水蚀风蚀交错区坡地土壤剖面饱和导水率空间异质性 被引量:20
10
作者 刘春利 胡伟 +1 位作者 贾宏福 邵明安 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1211-1219,共9页
在黄土高原水蚀风蚀交错区坡面(40 m×350 m)尺度上进行网格(10 m×10 m)取样,用经典统计学和地统计学相结合研究了180个土壤剖面(0—200 cm)各土层扰动土饱和导水率(Ks)的空间异质性及分布格局。结果表明:0—20 cm土层的Ks值(5... 在黄土高原水蚀风蚀交错区坡面(40 m×350 m)尺度上进行网格(10 m×10 m)取样,用经典统计学和地统计学相结合研究了180个土壤剖面(0—200 cm)各土层扰动土饱和导水率(Ks)的空间异质性及分布格局。结果表明:0—20 cm土层的Ks值(5.36×10-3cm/s)最大,>20—200 cm各土层的Ks值均小于表层,其值介于4.32×10-3—4.76×10-3cm/s之间。各土层Ks的变异程度相近,均属于中等变异。>20—200 cm各土层Ks的Kriging插值图分布格局也表现出一致性,因此可用>20—40 cm土层的Ks值来代表深层Ks值对土壤水分运动进行模拟。除了0—20 cm的Ks的基台值(C+C0)为0.154,其它各土层基台值介于0.202—0.276之间,说明0—20 cm的Ks空间异质性小于>20—200 cm各土层。从比值C/(C+C0)来看,0—20 cm属于中等自相关,>20—200 cm土层属于强的空间自相关性,同样也验证了黄土高原水蚀风蚀交错区土壤剖面饱和导水率具有空间变异特征。 展开更多
关键词 黄土高原 水蚀风蚀交错区 地统计学 空间自相关 异质性
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陕北水蚀风蚀交错区两种生物结皮对土壤理化性质的影响 被引量:71
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作者 肖波 赵允格 邵明安 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期4662-4670,共9页
以黄土高原陕北水蚀风蚀交错区六道沟小流域为例,研究了该区以苔藓为主要成分的沙土和黄土两种生物结皮对土壤理化性质的影响。结果显示:(1)两种生物结皮均能显著增加土壤饱和含水量和田间持水量,降低容重和饱和导水率,其中沙土生物结... 以黄土高原陕北水蚀风蚀交错区六道沟小流域为例,研究了该区以苔藓为主要成分的沙土和黄土两种生物结皮对土壤理化性质的影响。结果显示:(1)两种生物结皮均能显著增加土壤饱和含水量和田间持水量,降低容重和饱和导水率,其中沙土生物结皮还可明显粘化0~25cm土壤质地;(2)两种生物结皮均能不同程度的增加土壤全量养分、速效养分以及有机质含量,降低pH值,但其影响多数集中在表层或结皮层;(3)土壤化学性质中,全氮、速效磷和有机质受生物结皮影响程度较大,而全氮、速效钾和有机质受生物结皮影响土层较深;(4)沙土生物结皮对土壤理化性质的影响程度大于黄土生物结皮。两种类型生物结皮对所研究土壤理化性质的影响总体有利于该区生态环境的改善,且沙土生物结皮较黄土生物结皮具有更为重要的生态功能。 展开更多
关键词 生物结皮 土壤理化性质 陕北水蚀风蚀交错区
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黄土高原北部水蚀风蚀交错带坡面降雨分析 被引量:6
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作者 黄金柏 付强 +2 位作者 王斌 安田裕 郑继勇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期108-114,共7页
为探明黄土高原北部水蚀风蚀交错带的降雨特点,进而为该地区开展土壤侵蚀、开发利用降雨及地表径流的研究提供科学依据,该文对黄土高原六道沟流域5a(2006-2010年)雨季的坡面降雨进行了分析。采用BoxCarPro4.3软件对降雨数据在时间轴上... 为探明黄土高原北部水蚀风蚀交错带的降雨特点,进而为该地区开展土壤侵蚀、开发利用降雨及地表径流的研究提供科学依据,该文对黄土高原六道沟流域5a(2006-2010年)雨季的坡面降雨进行了分析。采用BoxCarPro4.3软件对降雨数据在时间轴上进行分割,分割时间间隔分别为3、5、10min和1h,分析了六道沟流域雨季的坡面雨强、降雨历时及降雨量的分布。结果表明,3、5、10min和1h时间间隔的最大雨强分别为2.2、2.08、1.68和0.7mm/min,各时间间隔5a内雨季所有降雨历时的平均雨强分别为0.12、0.09、0.06和0.03mm/min。随着单位时间间隔的增加平均降雨强度降低,各时间间隔的小雨强发生概率远高于大雨强发生概率。3min时间间隔雨强大于1mm/min、5min时间间隔雨强大于1mm/min、10min时间间隔雨强大于0.8mm/min以及1h时间间隔雨强大于0.4mm/min发生的概率分别为0.4%、0.2%、0.2%和0.1%。降雨历时小于30min的降雨事件占总降雨事件的近50%;降雨历时在2h以上的降雨事件约占总降雨事件的23%,其中降雨历时大于12h的降雨事件只占总降雨事件的2.6%。降雨量小于等于1mm的降雨事件占年均雨季降雨事件的近50%,但其总降雨量不足年均降雨量的7%;降雨量大于20mm的降雨事件年均5次,其降雨量占年均雨量超过20%。研究结果在一定程度上揭示了黄土高原北部水蚀风蚀交错带的坡面降雨特征。 展开更多
关键词 降雨 侵蚀 黄土高原 水蚀风蚀交错带 六道沟流域 雨强
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神木水蚀风蚀交错带退耕坡地土壤水分空间变异性研究 被引量:24
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作者 刘春利 邵明安 +1 位作者 张兴昌 李世清 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期132-135,共4页
运用统计学方法,对黄土高原神木水蚀风蚀交错带退耕坡地土壤水分空间变异性及其影响因子进行研究。结果表明:(1)土壤水分含量在垂直剖面方向表现出随深度增加,土壤水分含量呈增加趋势,在100cm土层内变异最大,在100cm以下其变化的梯度基... 运用统计学方法,对黄土高原神木水蚀风蚀交错带退耕坡地土壤水分空间变异性及其影响因子进行研究。结果表明:(1)土壤水分含量在垂直剖面方向表现出随深度增加,土壤水分含量呈增加趋势,在100cm土层内变异最大,在100cm以下其变化的梯度基本趋于稳定;(2)土壤水分含量沿坡长方向(即坡顶到坡下)呈波浪状递增趋势,且在各坡位变异程度不一,呈现出变异程度为坡上>坡中>坡下的趋势;(3)土壤水分含量沿垂直于坡长方向表现为:阴坡>山脊>阳坡的明显趋势,其变异程度表现为阳坡>阴坡的趋势。本文对神木水蚀风蚀交错带退耕坡地土壤水分的研究有助于了解退耕地土壤水分的变异特征,为区域环境治理和植被建设提供科学依据。 展开更多
关键词 神木水蚀风蚀交错带 退耕坡地 土壤水分 空间变异性 黄土高原
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陕北水蚀风蚀交错区苜蓿地土壤水分过耗与恢复 被引量:39
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作者 樊军 邵明安 王全九 《草地学报》 CAS CSCD 2006年第3期261-264,共4页
采用野外定位观测法研究水蚀风蚀交错区苜蓿(Medicago sativa)草地土壤水分在天然降水作用下的恢复过程。结果显示:苜蓿地翻耕后,在降水作用下土壤水分有明显的恢复过程,第一年,150 cm以上土壤水分得到一定恢复,第二年深度达到300 cm,... 采用野外定位观测法研究水蚀风蚀交错区苜蓿(Medicago sativa)草地土壤水分在天然降水作用下的恢复过程。结果显示:苜蓿地翻耕后,在降水作用下土壤水分有明显的恢复过程,第一年,150 cm以上土壤水分得到一定恢复,第二年深度达到300 cm,但上层土壤含水量并未增加;该地块植被大量消耗土壤储水导致土壤干燥化,高耗水植被消除后,土壤含水量逐渐增加。 展开更多
关键词 水蚀风蚀交错区 苜蓿草地 土壤水分 恢复
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黄土高原水蚀风蚀交错带不同土地利用类型土壤呼吸季节变化及其环境驱动 被引量:26
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作者 齐丽彬 樊军 +1 位作者 邵明安 王万忠 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期5428-5436,共9页
以黄土高原水蚀风蚀交错区神木县六道沟小流域为研究区,采用动态密闭气室法对植物生长季节(2007年5~10月)5种土地利用方式的土壤呼吸速率进行了测定,并结合水热因子,对不同土地利用方式间土壤呼吸速率的差异性以及其和温度、含水量之... 以黄土高原水蚀风蚀交错区神木县六道沟小流域为研究区,采用动态密闭气室法对植物生长季节(2007年5~10月)5种土地利用方式的土壤呼吸速率进行了测定,并结合水热因子,对不同土地利用方式间土壤呼吸速率的差异性以及其和温度、含水量之间的关系进行了分析。结果表明:5种土地利用类型土壤呼吸速率季节性变化均呈现单峰型曲线,与气温变化趋势一致,其7、8月份土壤呼吸速率均显著高于其它月份(P<0.05);生长季节土壤CO2平均释放速率顺序为:长芒草地>苜蓿地>柠条地>农地>沙柳地,草地在生长前期和旺盛期土壤呼吸强度均显著高于农地和灌木林地;除沙柳地和苜蓿地以外,在土壤呼吸与所有温度指标的关系中,与10cm深度的土壤温度相关性最好,且除沙柳地外,其它4种土地利用类型均与之达到显著相关;农地土壤呼吸对温度的响应最敏感(Q10值为2.20),除沙柳地(Q10值为1.48)外,其它4种土地利用类型Q10值均在2.0左右,接近于全球Q10的平均水平;通过Van’t Hoff模型估算,2007年植物整个生长季节(5~10月份),5种土地利用类型土壤呼吸量从高到低依次为:苜蓿地259gC·m-2,长芒草地236gC·m-2,柠条地226gC·m-2,农地170gC·m-2,沙柳地94gC·m-2;水分对农地和沙柳地的土壤呼吸影响不大;长芒草地、柠条地和苜蓿地土壤呼吸的双变量模型关系显著(P<0.05),比相应的单变量模型更好地解释了土壤呼吸变异。 展开更多
关键词 水蚀风蚀交错带 土壤呼吸速率 季节变化 土地利用 土壤温度 土壤含水量
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农牧交错带草地植被的水土保持作用研究 被引量:23
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作者 韩永伟 韩建国 +1 位作者 张蕴薇 王堃 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期24-28,共5页
在农牧交错带以小麦地为对照,研究退耕建植草地植被及天然草地植被的水土保持作用。结果表明,退耕建植草地植被可以明显减轻土壤风蚀程度,并有利于土壤在雨季对降水的蓄积;天然草地植被与农田植被相比,可以较好地减轻水蚀的发生。
关键词 农牧交错带 草地植被 水土保持作用 风蚀 水蚀
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自动基流分割法在黄土高原水蚀风蚀交错区典型流域适用性分析 被引量:21
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作者 雷泳南 张晓萍 +3 位作者 张建军 刘二佳 张庆印 陈妮 《中国水土保持科学》 CSCD 2011年第6期57-64,共8页
黄土高原水蚀风蚀交错区生态环境脆弱,河川基流量的多少及其变化对维持该区生态系统健康具有重要意义。利用黄土高原水蚀风蚀交错区窟野河流域多年实测径流资料,研究国内外常用的滑动最小值法、HYSEP法和数字滤波法3类共8种自动基流分... 黄土高原水蚀风蚀交错区生态环境脆弱,河川基流量的多少及其变化对维持该区生态系统健康具有重要意义。利用黄土高原水蚀风蚀交错区窟野河流域多年实测径流资料,研究国内外常用的滑动最小值法、HYSEP法和数字滤波法3类共8种自动基流分割方法在该研究区的适用性。结果表明:1)8种方法所得年均基流指数差异较大,最大为0.651 5,最小为0.330 5,而滤波法中的F2(Chapman-Maxwell法)和F4(Eckhardt法)法估算的结果最为稳定可靠,均值分别为0.386 8和0.330 5,标准差分别为0.042 8和0.046 1;2)F2和F4法分割的基流过程线与实际更吻合,2种方法估算的年基流量与实际观测值的验证效果最好,Nash-Sutcliffe效率系数分别为0.691和0.718,平均相对误差分别为9.83%和5.05%,F2和F4法估算的基流结果均能客观稳定地反映该研究区的基流状况,适合于该研究区进行基流分析;3)从F2和F4 2种方法估算值的平均值来看,窟野河流域基流量近50年来呈现减少趋势,其减少量占总径流减少量的41%。 展开更多
关键词 基流分割 数字滤波法 适宜性 水蚀风蚀交错区 黄土高原
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黄土高原水蚀风蚀交错带和神木试区的环境背景及整治方向 被引量:63
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作者 唐克丽 侯庆春 +1 位作者 王斌科 张平仓 《水土保持研究》 CSCD 1993年第2期2-15,共14页
黄土高原土壤侵蚀最强烈地区出现于年降水量为400mm左右的水蚀风蚀交错地带,本区气候变化剧烈,植被稀疏,土壤侵蚀全年进行,为典型的脆弱生态环境区。春季风蚀强烈,夏秋暴雨侵蚀频繁,两者交替进行,相互促进,年均侵蚀模数多在10000t/km^2... 黄土高原土壤侵蚀最强烈地区出现于年降水量为400mm左右的水蚀风蚀交错地带,本区气候变化剧烈,植被稀疏,土壤侵蚀全年进行,为典型的脆弱生态环境区。春季风蚀强烈,夏秋暴雨侵蚀频繁,两者交替进行,相互促进,年均侵蚀模数多在10000t/km^2以上,境内的晋陕蒙煤田开发区为强烈侵蚀的中心,又为黄河下游河床粗泥沙的主要来源区。鉴于治黄和煤田开发的紧迫需要,神木试区即设于该地区,建立该试区进行环境整治的试验示范研究具有广泛的实际指导意义。综合分析神木试区的优势和劣势。以小流域为单元,探讨工副业与农业相结合,生态效益与经济效益同步发展,农林牧副业生产走向商品化,走向市场的新途径。 展开更多
关键词 黄土高原 水蚀风蚀交错带 神木试区 脆弱生态环境 环境整治
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水蚀风蚀交错带土壤剖面水力学性质变异 被引量:13
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作者 郑纪勇 邵明安 +2 位作者 李世清 张兴昌 温以华 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期64-66,共3页
土壤剖面水力学性质的确定是土壤水分动态预测的基础。该文在水蚀风蚀交错区六道沟流域分别对居于坡中和坡上两块样地160 cm土层不同深度未扰动土壤的水分特征曲线进行了测定,将V an G enuch tens水分特征曲线模式与M ua lem导水模式相... 土壤剖面水力学性质的确定是土壤水分动态预测的基础。该文在水蚀风蚀交错区六道沟流域分别对居于坡中和坡上两块样地160 cm土层不同深度未扰动土壤的水分特征曲线进行了测定,将V an G enuch tens水分特征曲线模式与M ua lem导水模式相结合,确定了两样地土壤剖面的水力学参数,对水力学参数在剖面的变化进行了分析。结果表明,土壤剖面饱和含水率、滞留含水率、进气吸力倒数和孔隙大小分布因子沿剖面变化不大,滞留含水率、进气吸力倒数属于中等程度变异,饱和含水率和孔隙大小分布指标属于弱变异,但经方差检验均不显著,说明该地区160 cm土壤剖面可以处理成均质剖面。 展开更多
关键词 水蚀风蚀交错区 土壤水力学性质 土壤剖面
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神木水蚀风蚀交错带主要人工植物细根垂直分布研究 被引量:30
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作者 成向荣 黄明斌 邵明安 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期321-327,共7页
选择位于水蚀风蚀交错带强烈侵蚀中心的神木六道沟流域,通过分层挖掘法调查了6种典型人工植物细根垂直分布特征.结果表明;(1)各树、草种的细根垂直分布特征具有相似性,即浅层土壤中细根分布较多,深层土壤少;(2)细根密度(Fine root densi... 选择位于水蚀风蚀交错带强烈侵蚀中心的神木六道沟流域,通过分层挖掘法调查了6种典型人工植物细根垂直分布特征.结果表明;(1)各树、草种的细根垂直分布特征具有相似性,即浅层土壤中细根分布较多,深层土壤少;(2)细根密度(Fine root density,FRD)垂直分布存在较大差异,0-2 m土层刺槐(Robinia pseudoacacia)总FRD为1.195 m2·m-2,柠条(Caragana korshinskii)为0.927 m2·m-2,沙柳(Salix psammophila)为0.941 m2·m-2,沙棘(Hippophae rhamnoides)为1.248 m2·m-2,沙蒿(Artemisia ordosica)为0.446 m2·m-2,紫花苜蓿(Medicago sativa)为0.631 m2·m-2;(3)细根垂直分布与土壤水分分布存在显著相关性. 展开更多
关键词 水蚀风蚀交错带 细根垂直分布 土壤水分
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