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《北京林业大学》 2006年
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黄土地区流域森林植被格局对侵蚀产沙过程的调控研究

秦富仓  
【摘要】:土壤侵蚀是造成环境退化的一个主要因素。长期以来,由于人类不合理地利用自然资源,导致植被生存的环境受到极大的破坏,引发了严重的土壤侵蚀。土壤侵蚀的不断加剧,破坏了土地的生产力,使土壤肥力降低,土壤蓄水能力减弱,植被生存的环境进一步恶化,如此以往使生态环境陷入恶性循环状态。黄土高原地区严重的水土流失与该区植被覆盖率低有密切的关系。 森林作为陆地上最重要的生态系统,以其林冠层、林下茂密的灌草层和林地上富集的枯枝落叶层以及发育疏松而深厚的土壤层截持和蓄储大气降水,发挥着其特有的水文生态功能,在生物地球化学循环过程中,通过与土壤、大气和水在多界面、多层次和多尺度上的物质和能量交换,改变及影响水资源分布,起到保护与涵养水源、净化水质、保持水土和抵御各种自然灾害的作用。目前我国森林植被水土保持功能评价研究多以单一指标——森林植被覆盖度为主。在流域森林植被建设中,近年来虽然在强调森林覆被率的同时,也开始注重森林植被在流域中的合理布局。但对于森林植被与侵蚀产沙关系的研究多集中于林地坡面与无林坡面的对比或有林流域与无林流域的对比,从流域森林植被格局与侵蚀产沙的关系上进行研究还较少。从物理机制上揭示流域森林植被景观格局对土壤侵蚀的作用,丰富和填补这一领域的研究空白具有十分重要的科学意义和现实意义。 本文针对黄土地区以农田为景观基质的流域生态环境特点,以甘肃省天水市的吕二沟、罗玉沟、桥子东沟、桥子西沟流域为对象,研究流域森林植被格局与侵蚀产沙的关系,进而探讨流域森林植被格局对侵蚀产沙过程的影响机理,为黄土地区流域森林植被建设提供理论基础。本论文主要开展了以下几方面的研究: (1)以黄委会天水水土保持试验站的吕二沟、罗玉沟、桥子东沟、桥子西沟四个试验流域为研究对象,在收集其多年定位观测的降水、径流、泥沙资料的基础上,结合对流域的实地调查、观测和试验,基于3S技术建立流域空间数据库和属性数据库,为研究流域森林植被格局与侵蚀产沙关系奠定基础。 (2)在流域基本数据库建设的基础上,基于GIS软件Arcview3.2,利用景观分析软件FRAGSTATS,选择适于研究流域和研究目标的景观格局指标,分析流域不同时期森林植被格局变化规律,进行不同时期流域土地利用/森林植被格局变化动态分析,重点分析流域森林植被格局的动态变化规律。 (3)利用研究流域多年降水资料,分析流域降水的时空变化规律。分析黄土地区流域内雨量站点间降水量的空间相关性和变异性,采用不同降水空间插值方法,研究受小流域地形影响的降水空间分布规律。通过对比分析,确定最小曲率方法和趋势面分析法是适合黄土地区流域降水空间插值的理想方法。 (4)分析森林植被对径流过程的影响机制,利用研究流域降水、径流资料,研
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S714

【引证文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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1 秦富仓;黄土地区流域森林植被格局对侵蚀产沙过程的调控研究[D];北京林业大学;2006年
2 李辉;基于DEM的小流域次降雨土壤侵蚀模型研究与应用[D];武汉大学;2007年
3 郑进军;基于核素示踪技术和WEPP模型的侵蚀产沙评价研究[D];中国科学院研究生院(成都山地灾害与环境研究所);2007年
4 陈月红;黄土高原丘陵沟壑区典型流域植被—侵蚀动力学过程研究[D];北京林业大学;2008年
5 张小文;祖厉河流域土壤侵蚀与水文—地貌过程变化的GIS辅助模拟[D];兰州大学;2006年
6 毕小刚;北京山区坡面土壤流失方程研究[D];北京林业大学;2007年
7 马金辉;天水罗裕沟流域土壤侵蚀时空格局模拟研究[D];兰州大学;2007年
8 吴洪涛;农业流域循环经济模式研究[D];大连理工大学;2009年
9 马晓;基于GIS的黄河水土流失评价预测模型研究[D];解放军信息工程大学;2009年
10 伏耀龙;岷江上游干旱河谷区土壤质量评价及侵蚀特征研究[D];西北农林科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘淑燕;黑岱沟露天煤矿排土场边坡水力侵蚀过程研究[D];内蒙古农业大学;2007年
2 石兴旺;三峡库区典型小流域侵蚀产沙模拟研究[D];华中农业大学;2007年
3 张亚玲;基于GIS的黄河中游水沙模型研究[D];北京林业大学;2008年
4 刘前进;基于GIS的流域侵蚀产沙模型研究——以晋西王家沟流域为例[D];华中农业大学;2004年
5 叶俊道;黄土丘陵沟壑区小流域土地利用与侵蚀产沙关系研究[D];内蒙古农业大学;2011年
6 王贞;神东煤田不同下垫面侵蚀产沙规律及水动力参数特征[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2011年
7 蔡喨喨;基于机器学习理论土壤侵蚀模型的构建[D];浙江大学;2012年
8 崔晨;基于DEM的土壤侵蚀模型中地形因子的研究[D];西北大学;2010年
9 刘纪根;坡耕地施加PAM降雨入渗产流及侵蚀产沙规律试验研究[D];西北农林科技大学;2002年
10 王文君;湖北省高速公路边坡土壤侵蚀模型中降雨因子的研究及应用[D];武汉理工大学;2005年
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