【摘要】：水土流失是我國生態(tài)環(huán)境問題關注的重點,其驅動因素的識別是有效防控水土流失的關鍵,也是保障區(qū)域“綠水青山”的基礎。相關性分析是探尋區(qū)域水土流失關鍵驅動因子常用的方法,但以往的研究主要利用線性相關模型找出了與水土流失呈線性相關的驅動因子,并以此作為水土流失防控的依據。但水土流失是一個復雜的非線性過程,其與驅動因子間的關系不僅為線性關系,還包括大量非線性關系,但限于模型方法限制,以前非線性關系并未得到重視和研究。最大信息系數(The Maximal Information Coefficient,MIC)是發(fā)掘多種不同類型相關關系的一種有效手段,具有廣泛(Generality)性和均勻性(Equitability),有利于揭示兩變量之間相關性,對于系統(tǒng)揭示土壤侵蝕的驅動因素具有重要作用�；诖�,本文引入最大信息系數法,以小流域為基本單元,選取33個自然和人為因素指標,構建小流域基礎指標體系庫,對廣西土壤侵蝕的驅動因子進行了系統(tǒng)解析,得到的主要研究成果如下:(1)基于西南土石山區(qū)土壤流失方程(SWCSLE)評估了結果發(fā)現(xiàn),2015年土壤侵蝕面積為25175.58Km~2,占全區(qū)總面積的10.59%,年土壤侵蝕量為3222.76萬t,平均侵蝕模數為135.51t/(Km~2?a)。土壤侵蝕強度分為6個等級,分別占總面積的89.37%(微度)、7.18%(輕度)、2.45%(中度)、0.61%(強烈)、0.29%(極強烈)、0.1%(劇烈),全區(qū)以輕度侵蝕為主。在巖溶區(qū)小流域主要是輕度侵蝕,而非巖溶區(qū)小流域以微度侵蝕為主。土壤侵蝕嚴重指數分為4個等級,以不嚴重為主,而后依次是較嚴重—嚴重—極嚴重,分別占總小流域條數的86.1%(不嚴重)、10.71%(較嚴重)、3.15%(嚴重)、0.04%(極嚴重)。土壤侵蝕危險性分為5個等級,分別占總面積的89.02%(無險型)、8.69%(輕險型)、1.78%(危險型)、0.32%(極險型)、0.19%(毀壞型),以無險型為主。土壤侵蝕主要在巖溶區(qū)。9631條小流域中,微度、輕度、中度侵蝕的小流域分別有6577條、2808條、246條。(2)基于最大信息系數(The Maximal Information Coefficient,MIC)法定量化分析全區(qū)、巖溶區(qū)和非巖溶區(qū)土壤侵蝕與指標之間的相關性,以及定量化分析指標之間的相關性程度,采用社會網絡分析法Ucinet構建指標相關系網絡圖。結果表明:不同區(qū)域土壤侵蝕影響因素具有差異性。在全區(qū)自然因素是土壤侵蝕的主要影響因素,坡耕地是土壤侵蝕關鍵的人為驅動因素。在巖溶區(qū)土壤侵蝕主要受自然因素喀斯特占比、地形坡度的影響,其MIC值均大于0.15以上,而后依次是坡耕地等人為因素的影響,而氣候的影響并不明顯。在非巖溶區(qū)土壤侵蝕受自然因素和人為因素的綜合影響,其中植被和氣候是非常重要的自然影響因素,坡耕地、土地利用程度和人口分布是主要的人為驅動因素。指標相關關系中,喀斯特占比、石漠化面積、碳酸鹽巖出露率、裸巖率和未利用地指標,年降雨量和降雨侵蝕力指標,具有極強的相互關系。(3)基于流域劃分將全區(qū)劃分為7個一級子區(qū),采用最大信息系數法定量化分析一級子區(qū)土壤侵蝕與指標之間的相關性,結果表明:西江流域區(qū)(Ⅰ區(qū)),自然因素是土壤侵蝕的主要影響因素,受喀斯特占比最明顯,而后是植被和氣候的影響,土地墾殖率、人口分布和第二生產值(GDP2)是重要的人為因素;郁江流域區(qū)(Ⅱ區(qū)),土壤侵蝕受自然因素和人為因素的綜合影響,喀斯特地貌、地形起伏度和氣候是較為重要的自然因素,坡耕地、土地墾殖率和人口分布是主要的人為驅動因素;柳江流域區(qū)(Ⅲ區(qū)),自然因素是主要的土壤侵蝕影響因素,受自然因素喀斯特占比、高程、植被的影響較為明顯,土地墾殖率、坡耕地等農業(yè)結構是主要的人為驅動因素;北部灣入海流域區(qū)(Ⅳ區(qū))土壤侵蝕受自然因素和人為因素的綜合作用的影響,其中氣候、植被是極為重要的自然驅動因素,人口分布、坡耕地是較為重要的人為因素;南盤江流域區(qū)(Ⅴ區(qū)),人為因素是土壤侵蝕的主要影響因素,受土地利用程度以及農用地類型的影響較為明顯,喀斯特占比、植被和氣候是主要的自然驅動因素;湘江流域區(qū)(Ⅵ區(qū)),在喀斯特地貌的影響下,人為因素是土壤侵蝕的驅動因素,受土地利用程度以及農業(yè)用地結構的影響較為明顯,其次是植被的影響;紅河流域區(qū)(Ⅶ區(qū)),在喀斯特地貌的影響下,人為因素是土壤侵蝕的主要影響因素,受坡耕地、旱地面積以及土地利用程度的影響較為明顯,氣候和地形起伏度是較為重要的自然因素。(4)在一級子區(qū)土壤侵蝕影響因素分析的基礎上,結合廣西地理環(huán)境與社會經濟情況,選取土壤侵蝕面積和3-4個指標采用自然斷點法和GIS空間疊置法將全區(qū)劃分為45個土壤侵蝕二級子區(qū)。為廣西水土流失的治理和防護提供參考,以及對廣西生態(tài)文明建設和社會經濟可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
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技術流程圖

耕地面積向西北方向逐漸減少。在桂東南方向上，農業(yè)種植品種豐富，以水稻、甘蔗和果園為主，臨海區(qū)域農業(yè)結構以耕地為主。以西北方向上，農業(yè)種植以甘蔗、玉米、土豆等為主，部分園地主要分布在百色市。以北方向上即桂林市，農植主要以果園為主，是廣西園地分布較為集中區(qū)域，種植著大量甘果。由農業(yè)分布情知，農業(yè)結構受地形地貌以及降雨的影響較為明顯，呈現(xiàn)明顯的地帶性。.1.6 社會經濟2015 年底，廣西人口數量達到 5518 萬人，常住人口 4796 萬人，其中農村人口數量567 萬人，人口數量主要分布在貴港市、梧州市、玉林市、欽州市、南寧市和北海市，分布特征是由桂東南方向以西北方向逐漸減少；生產總值（GDP）達到 16803.12 億元一產業(yè)、第二產業(yè)和第三產業(yè)增加值分別為 2565.45 億元、7717.52 億元、6520 億元別占總產值的 15.27%、 45.93%、38.8%。農村人均純收入 9022.64 元、人均生活費支266.51 元（其中食品支出 2660.41 元），城鎮(zhèn)人均可支配收入 26737 元、人均生活費支5540.46 元（其中食品支出 6173.97 元）。2015 年常用耕地面積 4276.73km2，有效灌溉 1539.136km2，農作物總播種面積 6155.211km2，糧食產量為 1541.16 萬噸，甘蔗產量504.87 萬噸，，油料產量 64.91 噸，蔬菜產量 2732.41 萬噸，園林水果產量 1369.17 萬噸
【學位授予單位】：廣西師范學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S157.1

【參考文獻】

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1 魏中強;徐宏U

本文編號：2631201