【摘要】：一個(gè)完整的土壤侵蝕應(yīng)該包含侵蝕、泥沙搬運(yùn)和沉積過程,然而,目前針對(duì)土壤侵蝕的評(píng)價(jià)往往只是關(guān)注對(duì)泥沙侵蝕作用的研究,對(duì)泥沙沉積作用的考慮明顯不足。地形是影響土壤侵蝕發(fā)生的重要因素,關(guān)于土壤侵蝕與地形關(guān)系的研究也一直是學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn),但目前的研究多傾向于地形對(duì)侵蝕影響的分析,而研究地形對(duì)泥沙沉積作用的影響還有所欠缺。因此,開展包含地形對(duì)泥沙沉積作用的土壤侵蝕研究,對(duì)于全面了解地形對(duì)泥沙侵蝕、搬運(yùn)和沉積的影響,完善侵蝕產(chǎn)沙模型等具有重要的理論和實(shí)踐意義。本文以藉河示范區(qū)為例,以降雨數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)和TM遙感數(shù)據(jù)等為數(shù)據(jù)源,在RS和GIS技術(shù)支持下,采用Moore算法,提取能全面描述地形對(duì)土壤侵蝕—搬運(yùn)—沉積過程影響的侵蝕-沉積地形指標(biāo),建立了藉河示范區(qū)1997、2005、2010、2015年四個(gè)典型年份的土壤侵蝕-沉積因子庫(kù);基于RUSLE模型,實(shí)現(xiàn)了典型年份藉河示范區(qū)土壤侵蝕的評(píng)價(jià)分析;將侵蝕-沉積地形指標(biāo)與RUSLE模型耦合,完成了藉河示范區(qū)1997-2015年土壤侵蝕-沉積的時(shí)空變化特征分析。主要結(jié)論如下:(1)侵蝕-沉積地形指標(biāo)的提取與分析。采用Moore算法提取了表征地形對(duì)土壤侵蝕—搬運(yùn)—沉積過程影響的侵蝕-沉積地形指標(biāo),指標(biāo)提取結(jié)果及其分析表明該指標(biāo)可以定量地表達(dá)地形對(duì)侵蝕和沉積的影響。(2)建立藉河示范區(qū)土壤侵蝕-沉積因子庫(kù)�；赗USLE模型中各因子及其算法,并結(jié)合侵蝕-沉積地形指標(biāo)算法,建立了藉河示范區(qū)4個(gè)典型年份的土壤侵蝕-沉積因子庫(kù),為研究區(qū)土壤侵蝕評(píng)價(jià)及數(shù)據(jù)的有效管理提供了基礎(chǔ)。(3)基于RUSLE模型的土壤侵蝕時(shí)空變化特征。藉河示范區(qū)1997、2005、2010和2015年的土壤侵蝕模數(shù)分別為1326.18、2790.39、2025.23和1366.32,單位為t/(km~2·a),土壤侵蝕整體以微度侵蝕和輕度侵蝕為主,在2005年之前,土壤侵蝕以向更高侵蝕等級(jí)轉(zhuǎn)移為主,呈加劇趨勢(shì),2005年之后以向更低侵蝕等級(jí)轉(zhuǎn)移為主,呈改善趨勢(shì)。不同坡度等級(jí)上,出現(xiàn)隨坡度增加,土壤侵蝕先趨于增加后減少的特征,15°~45°的坡度上是研究區(qū)土壤侵蝕主要分布坡段。不同海拔等級(jí)上,土壤侵蝕隨海拔升高呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì),在中海拔區(qū)(1562~1782m)和中低海拔區(qū)(1335~1562m)土壤侵蝕分布面積最廣、強(qiáng)度最大。(4)土壤侵蝕-沉積時(shí)空變化特征。藉河示范區(qū)的土壤侵蝕-沉積狀況整體上在1997-2005年呈現(xiàn)增加趨勢(shì),2005年之后呈現(xiàn)減小趨勢(shì)。土壤侵蝕-沉積狀況以微度侵蝕、微度沉積為主,且整體以土壤沉積為主。隨著坡度的增加,土壤侵蝕、土壤沉積均先趨于增加后減少,土壤侵蝕主要分布在15°~35°的坡度上,土壤沉積主要分布在5°~35°的坡度上。土壤侵蝕、土壤沉積均隨海拔的升高先增加后降低,都主要分布在中海拔區(qū)(1562~1782m)和中低海拔區(qū)(1335~1562m)。基于侵蝕-沉積地形指標(biāo)的藉河示范區(qū)土壤侵蝕-沉積評(píng)價(jià),既能定量表達(dá)研究區(qū)侵蝕量、沉積量,又能識(shí)別土壤侵蝕、沉積的可能發(fā)生部位,彌補(bǔ)了RUSLE模型不能計(jì)算泥沙沉積量的缺陷,可為土壤侵蝕預(yù)報(bào)模型的完善提供理論支撐。
【圖文】：

技術(shù)路線圖

2 數(shù)據(jù)與方法2.1 研究區(qū)概況本文研究區(qū)為甘肅省天水市藉河示范區(qū)（34°20′19″～34°38′59″N，105°07′50″～106°00′45″E），研究區(qū)位于渭河中上游地區(qū)，南靠秦嶺，北以藉河分水嶺為界，，東至麥積區(qū)馬跑泉，西與隴南禮縣毗鄰，屬于黃土丘陵溝壑第三副區(qū)[83]。天水藉河示范區(qū)是黃河水利委員會(huì)在“十五”期間立項(xiàng)實(shí)施的第一個(gè)大型水土保持生態(tài)示范工程，并于 2007 年開展了“天水藉河重點(diǎn)支流治理項(xiàng)目（二期）水土保持監(jiān)測(cè)體系建設(shè)”項(xiàng)目�？傮w規(guī)劃確定的范圍包括藉河流域和麥積區(qū)渭河流域的一部分，總面積 1553.14km2，其中藉河流域 1288.24km2，麥積區(qū)渭河片 264.90km2，東西長(zhǎng) 81.5km，南北平均寬 19.1km，地勢(shì)呈西南高，東北低，海拔高在 1069-2717m 之間，相對(duì)高差為 1648m，區(qū)域內(nèi)地形破碎，溝壑縱橫。藉河示范區(qū)涉及天水市秦州、麥積、甘谷兩區(qū)一縣的 16 個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），10 個(gè)街道辦事處，437 個(gè)行政村。
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S157.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2604640