收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

喀斯特地区土地利用/覆被变化及其生态环境效应研究

邱金根  
【摘要】: 我国西南喀斯特地区的生态环境极其脆弱,一旦受到破坏,自然生态系统的自我恢复难度非常大。然而,在这一地形破碎、土地瘠薄,面积约54万km2的生态环境脆弱地区,居住着约1亿的人口。随着人口的增长和社会经济的发展,其所承受的压力也越来越大,人地矛盾日益突出。原本脆弱的生态环境,尖锐的人地矛盾以及强烈的人类活动共同作用,使当地的环境问题越来越严重。土地利用作为人类活动的一种主要方式,对生态环境的变化起着非常重要的作用。不合理的土地利用对环境的退化起着加速和放大作用。因此,对喀斯特地区的生态环境保护和治理来说,认识土地利用/覆被变化及其生态环境效应,找出有效的生态环境治理措施显得很重要。 本文以位于重庆市西南的木渡河流域为案例区,以地形图、遥感影像、降雨数据、土壤数据等为基础,综合运用RS、GIS、RUSLE模型、FRAGSTATS、径流小区等技术和方法,对流域内1979年至2002年的土地利用/覆被变化及其景观格局效应、土壤侵蚀效应进行了研究,对不同生物措施的生态环境治理效益进行了评价。主要研究内容及结论如下: (1)木渡河流域土地利用/覆被变化 以DEM数据、1979年MSS(分辨率为57m)、1988年和2002年Landsat TM遥感影像(分辨率分别为28.5m和15m)为基础,利用RS和GIS技术,得到流域1979到2002年间的土地利用/覆被变化情况。1979年,流域的主要土地利用/覆盖类型为水田、旱地、有林地和灌草地,到1988年和2002年,变为水田、旱地、有林地和裸岩地,这主要是由于灌草地的退化及石漠化的日益严重所致。水田总体呈先增加后减少的趋势;旱地则先减少后增加,但水田和旱地面积的总和呈持续增长的状态;有林地先增加后减少;其他林地和灌草地则先减少后增加;村镇等建设用地及裸岩地面积呈持续增长的状态。流域地类的转化较为频繁,有林地和旱地、水田的双向转化明显,灌草地向裸岩地的转化也较为突出。 (2)流域景观格局变化 以土地利用/覆被类型数据为基础,运用FRAGSTATS软件,对流域的景观格局变化进行研究。结果表明,从1979年到2002年,水田的破碎化先上升后趋于稳定;旱地和有林地的破碎化持续上升;村镇等建设用地破碎化先上升后下降;灌草地及其他林地破碎化明显上升的阶段是1988年到2002年;裸岩地在1979年到1988年的破碎化上升速度是各地类中变化最快的一类。流域内各土地利用/覆被类型的形状普遍较为复杂,水田、旱地和村镇等建设用地的形状像简单的方向发展,灌草地和裸岩地形状复杂程度的变化与其面积变化呈正相关。从总体上看,流域内景观破碎化持续上升;相对聚集度的研究结果表明,在进行景观破碎化研究时,选用相对聚集度指数需要慎重;景观多样性的变化与土地利用/覆被的面积分布均匀性有密切的关系。结合土地利用/覆被变化的研究结果可以看出,流域不同土地利用/覆被面积的增减及相互的频繁转化是导致景观格局变化的主要原因。 (3)流域土壤侵蚀变化 以地形、降雨、土壤及土地利用/覆被数据,利用RUSLE模型,对流域土壤侵蚀进行研究。结果表明,流域土壤侵蚀在1979-2002年经历了先减弱后增强的变化过程;侵蚀强度以中度侵蚀为主;15~25°坡度带是土壤侵蚀的主要分布带,其次为5~15°坡度带;各地类的侵蚀量从大到小依次为:旱地灌草地有林地其他林地水田。这不仅与各种地类的植被覆盖度有关,而且与人类的干扰程度及采取的水土保持措施的关系密切。通过实验观测推算出的土壤侵蚀强度远小于模型的计算结果,各种分析表明地质背景条件对流域土壤侵蚀具有重要的影响,因此在运用RUSLE模型研究本流域以及与之类似的地区的土壤侵蚀时,应该充分考虑地质背景因素。 (4)生态治理效益评价 通过建立径流小区,对次降雨过程中不同土地利用/覆被地块所产生的径流量、泥沙量及全氮、全磷、全钾等营养元素进行测定,对生态治理效益进行评价。结果表明,4种地类的水土保持能力有显著的不同,金银花种植地和5年退耕还林地的水土保持能力远远大于自然地块和10°坡耕地;对氮、磷等营养元素流失的控制作用最强的是金银花种植地。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王晗;侯甬坚;;清至民国洛川塬土地利用演变及其对土壤侵蚀的影响[J];地理研究;2010年01期
2 雷会珠,杨勤科,焦锋;黄土高原丘陵沟壑区的土壤侵蚀与土地利用[J];水土保持研究;2000年02期
3 陈明华;闽南地区不同土地利用类型土壤侵蚀现状分析[J];福建农业学报;2002年02期
4 林昌虎,朱安国;贵州喀斯特山区土壤侵蚀与防治[J];水土保持研究;1999年02期
5 吴秀芹,蔡运龙;土地利用/土地覆盖变化与土壤侵蚀关系研究进展[J];地理科学进展;2003年06期
6 Anthony Young ,王兆成;传统的土地利用方式对土壤侵蚀的影响[J];水土保持科技情报;1983年04期
7 诸培新,曲福田;农户层次土壤侵蚀成本理论分析[J];中国生态农业学报;1999年02期
8 王思远,刘纪远,张增祥,张宗科;不同土地利用背景下土壤侵蚀空间分布规律研究[J];水土保持学报;2001年03期
9 张仲子;查轩;黄义端;席道勤;;宁夏南部土壤侵蚀因素分析及其分区防治[J];水土保持学报;1989年01期
10 孙承恩;世界的土壤侵蚀与水土保持[J];中国水土保持;1982年05期
11 闫军;;基于GIS的宁东能源化工基地土壤侵蚀变化分析[J];农业科学研究;2010年03期
12 卢敏,张展羽;GIS在农业水土领域的应用与研究进展[J];中国农村水利水电;2004年09期
13 于兴修,杨桂山;通用水土流失方程因子定量研究进展与展望[J];自然灾害学报;2003年03期
14 徐燕,龙健;贵州喀斯特山区土壤物理性质对土壤侵蚀的影响[J];水土保持学报;2005年01期
15 李春梅;汪美华;王红亚;;贵州麦岗水库沉积物的矿物磁性特征及其土壤侵蚀意义[J];地理研究;2010年11期
16 陈玉桥;;永胜县水冲河小流域土壤侵蚀与治理[J];林业调查规划;2006年04期
17 陈松林;基于GIS的土壤侵蚀与土地利用关系研究[J];福建师范大学学报(自然科学版);2000年01期
18 陈利华,余新晓;影响土壤侵蚀因子分析—灰色系统理论在土壤侵蚀研究中的应用[J];水土保持科技情报;1987年02期
19 周佩华;王占礼;;黄土高原土壤侵蚀暴雨标准[J];水土保持通报;1987年01期
20 R.Lal,刘岩;世界性水蚀与风蚀的有关问题及前景[J];水土保持科技情报;1995年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 彭鸿;张海峰;廖纯艳;张小林;陈存根;;南水北调中线水源预防保护区不同立地下土壤侵蚀与非点源污染初步研究——以宁陕县寨沟小流域为例[A];中国水土保持探索与实践——小流域可持续发展研讨会论文集[C];2005年
2 刘琳;刘雪华;;黄土高原北部多沙粗沙区土壤侵蚀敏感性变化评价[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
3 乔治;徐新良;;东北林草交错区土壤侵蚀敏感性时空变化研究[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(上册)[C];2011年
4 左中昌;吴志莲;何建华;;土壤侵蚀的调查结果给治理的启示[A];全国第一届水土保持监测学术研讨会论文集[C];2001年
5 范建容;张建强;田兵伟;;唐家山堰塞湖地区土壤侵蚀动态遥感快速监测[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
6 李海林;李俊;李健;;一种用于土壤侵蚀观测的光电测尺研究[A];中国水土保持学会水土保持规划设计专业委员会2011年年会论文集[C];2011年
7 郑书彦;李占斌;;滑坡侵蚀基本概念探讨[A];“全国水土流失与江河泥沙灾害及其防治对策”学术研讨会会议文摘[C];2003年
8 张绒君;王晓;段菊卿;;线形开发建设项目的土壤侵蚀与工程防治[A];中国水利学会2002学术年会论文集[C];2002年
9 张利华;薛重生;;基于RS-GIS的湖北省低山丘陵区土壤侵蚀监测分析[A];全国国土资源与环境遥感技术应用交流会论文文集[C];2004年
10 蔡继清;任志勇;李迎春;;土壤侵蚀遥感快速调查中有关技术问题的商榷[A];全国第一届水土保持监测学术研讨会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭碧云;基于RS和GIS的内蒙古农牧交错带土地利用/覆被变化研究[D];西北农林科技大学;2010年
2 于兵;大庆地区土地利用/覆被变化对植被和土壤碳氮储量的影响[D];东北林业大学;2010年
3 成军锋;乌兰布和沙漠及周边地区土地利用与土地覆盖变化研究[D];北京林业大学;2010年
4 MOIWO, JUANA PAUL;土地利用对地下水补排影响的时空分析[D];吉林大学;2006年
5 宋戈;中国城镇化过程中土地利用问题研究[D];东北农业大学;2004年
6 彭保发;区域LUCC的景观生态效应研究[D];中南林业科技大学;2010年
7 周兴东;徐州市城区景观格局时空变化遥感监测与分析[D];山东科技大学;2010年
8 彭月;三峡库区(重庆)典型区县土地利用/覆被变化及其生态环境效应分析[D];西南大学;2010年
9 马蒂丽;区域土地利用的战略环境影响评价[D];武汉大学;2010年
10 朱丽;华北土石山区流域防护林空间优化配置[D];内蒙古农业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邱金根;喀斯特地区土地利用/覆被变化及其生态环境效应研究[D];西南大学;2010年
2 吕建树;济宁市土地利用生态安全研究[D];山东师范大学;2011年
3 吴喜慧;基于高分辨率遥感影像的杨凌区土地利用/覆被变化研究[D];西北农林科技大学;2010年
4 李振;胶州湾海岸带土地利用/覆被变化及山东省海岸带土地利用变化动态模拟[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
5 王超;基于RS/GIS的渭河流域土壤侵蚀评价研究[D];西北大学;2010年
6 刘振肖;面板数据计量经济模型在土地利用与覆被变化中的应用研究[D];中南大学;2010年
7 陶健;基于元胞自动机的南屯矿区土地利用/覆被变化模拟研究[D];山东师范大学;2010年
8 刘冰;汾河河源区土地利用/覆被变化及其驱动力分析[D];山西大学;2010年
9 马红花;多时相矿区土地利用/覆被变化及驱动因素分析[D];河南理工大学;2011年
10 郭家秀;1987-2007年上海土地利用覆被变化及主要驱动力分析[D];上海师范大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 于祥明;我国将建用地逐级考核制[N];上海证券报;2007年
2 皇家百绿集团中国代表处首席代表 陈谷;解决“三生”离不开草[N];中国花卉报;2009年
3 记者 杨应奇 通讯员 张潇琳;南京严把用地项目预审关[N];中国国土资源报;2008年
4 记者 李铁兵 通讯员 冯战平 王雅云;鹿泉“腾笼换鸟”实现腾挪土地利用最大化[N];河北经济日报;2008年
5 本报记者 朱震晓;土地利用强调“计划经济”管理[N];安阳日报;2007年
6 记者 田春华;农村土地利用存在三大问题[N];中国国土资源报;2006年
7 记者 顾海洋;贵阳土地利用修编总规通过审定[N];贵阳日报;2006年
8 王立彬;《全国土地利用总体规划纲要(2006——2020年)》发布[N];中国信息报;2008年
9 市国土资源局苏仙分局 李见秋;小城镇土地利用与管理问题探讨[N];郴州日报;2009年
10 郑芃芃;落实“双保” 规划未来[N];中国国土资源报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978