黃土高原退耕區(qū)土地利用變化及土壤侵蝕分析——以寧夏涇源縣為例
發(fā)布時間:2021-12-22 05:08
以黃土高原典型退耕區(qū)寧夏涇源縣為研究對象,基于2000及2016年的土地利用和NDVI數(shù)據(jù),運用地理信息系統(tǒng)方法,分析當?shù)赝恋乩眉傲植葜脖桓采w的時空變化特征,在此基礎(chǔ)上評估縣域土壤侵蝕變化情況.研究結(jié)果表明:①2000~2016年涇源縣耕地、草地面積減少,林地面積增加并成為區(qū)域優(yōu)勢土地利用類型,同時"草地-林地""耕地-林地"是最主要的土地利用變化類型,且其變化主要發(fā)生在8°~15°及15°~25°區(qū)域.②研究期內(nèi),涇源縣林草植被覆蓋度增加,植被覆蓋度> 75%的林草地面積增加了77%,且植被覆蓋度變化最大的區(qū)域為15°~25°區(qū)域.③退耕還林工程實施后,涇源縣土壤侵蝕面積減少了47%,年均土壤侵蝕量減少119. 64×104t,其中61%源于林草地土壤侵蝕量的減少.
【文章來源】:應用基礎(chǔ)與工程科學學報. 2020,28(03)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:13 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)示意
2000~2016年涇源縣各土地利用結(jié)構(gòu)均發(fā)生了較大變化(圖2).除耕地和草地外,其他土地利用類型面積均增加(表2).其中,林地面積變化最大,增加了462.01km2,動態(tài)度為9.78%,使其占縣域面積的比例由26%增加到67%,并取代草地成為最主要的土地利用類型;草地面積減少最多,動態(tài)度為-4.93%,使其占縣域總面積的比例由43%下降到9%;耕地面積減少了114.88km2,動態(tài)度為-2.23%,使其占縣域面積的比例由29%下降到18%;水域和建設(shè)用地則不同程度增加,其中建設(shè)用地的動態(tài)度最大,年均增加11.52%.耕地與建設(shè)用地面積的大小反映了人類對自然生態(tài)的干預程度[22].涇源縣耕地面積雖大,但呈減少狀態(tài),而建設(shè)用地雖增速大,但面積較小,因而整體來說人類對當?shù)刈匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)的負面干預下降.2000~2016年,耕地和草地的轉(zhuǎn)出量大于轉(zhuǎn)入量,而林地、水域和建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移變化趨勢則相反(表3).由表3可知,研究區(qū)土地利用變化總面積為671.49km2,占縣域面積的60%,而耕、林、草地三者間的變化面積又占總變化面積的90%.因此,土地利用轉(zhuǎn)移變化主要考慮耕地、林地、草地間的相互轉(zhuǎn)化,共6種土地利用變化類型(圖2),且其變化與區(qū)域土壤侵蝕密切相關(guān).耕地的轉(zhuǎn)出量為193.13km2,主要轉(zhuǎn)為林地,占2000年耕地總面積的42%.草地的轉(zhuǎn)出量最大,為433.21km2,主要轉(zhuǎn)為林地,其轉(zhuǎn)出量占2000年草地總面積的72%;其次是轉(zhuǎn)為耕地,占13%.林地的轉(zhuǎn)入量最大,為491.05km2,主要由耕地和草地轉(zhuǎn)入,其轉(zhuǎn)入面積分別占2016年林地總面積的18%、46%.因此,“草地-林地”、“耕地-林地”是研究期內(nèi)涇源縣最主要的土地利用變化類型.
2000~2016年,8°~15°、15°~25°區(qū)域的土地利用變化面積比重(D)最大(圖5),其值均為18,說明研究期內(nèi)該區(qū)域土地利用變化劇烈,其次依次是0°~8°、>25°區(qū)域.從土地利用變化重要性指數(shù)(C)可知(圖6),“草地-林地”均是不同坡度區(qū)域內(nèi)最主要的土地利用變化類型,其次是“耕地-林地”.草地向林地的轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在15°~25°區(qū)域,面積為122.85km2;其次是8°~15°區(qū)域,為91.05km2.耕地向林地的轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在8°~15°及0°~8°區(qū)域,面積分別為48.14、44.56km2.此外,“草地-耕地”變化也較大,但主要發(fā)生在0°~8°及8°~15°區(qū)域內(nèi),其他土地利用類型間的變化不明顯.圖4 不同坡度區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2001—2015年天山北坡植被覆蓋對干旱的響應——基于土地利用/土地覆蓋分析[J]. 李艷菊,丁建麗,張鈞泳,武鵬飛. 生態(tài)學報. 2019(17)
[2]黃土高原典型區(qū)土壤保持服務(wù)效應研究[J]. 周日平. 國土資源遙感. 2019(02)
[3]黃土高原典型流域退耕還林土地利用變化及其合理性評價[J]. 汪濱,張志強. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2017(07)
[4]基于RS和GIS的黔東南地區(qū)退耕還林工程成效監(jiān)測[J]. 王丹,夏建新,郭濼,趙松婷,呂靚. 應用基礎(chǔ)與工程科學學報. 2015(S1)
[5]基于GIS重慶土壤侵蝕及土壤保持分析[J]. 肖洋,歐陽志云,徐衛(wèi)華,肖燚,肖強. 生態(tài)學報. 2015(21)
[6]黃土高原典型流域水沙關(guān)系對退耕還林(草)的響應[J]. 藺鵬飛,張曉萍,劉二佳,張亭亭,張建軍. 水土保持學報. 2015(01)
[7]黑河中上游地區(qū)2000—2010年土地利用變化及水土保持服務(wù)功能[J]. 劉金巍,靳甜甜,劉國華,李宗善,楊榮金. 生態(tài)學報. 2014(23)
[8]黃河河口鎮(zhèn)—潼關(guān)區(qū)間1998-2010年土地利用變化特征[J]. 羅婭,楊勝天,劉曉燕,劉昌明,宋文龍,董國濤,趙海根,婁和震. 地理學報. 2014(01)
[9]黃河流域近期水沙變化及其趨勢預測[J]. 姚文藝,冉大川,陳江南. 水科學進展. 2013(05)
[10]黃土高原土壤侵蝕規(guī)律研究方向與途徑[J]. 姚文藝,肖培青. 水利水電科技進展. 2012(02)
本文編號:3545818
【文章來源】:應用基礎(chǔ)與工程科學學報. 2020,28(03)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:13 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)示意
2000~2016年涇源縣各土地利用結(jié)構(gòu)均發(fā)生了較大變化(圖2).除耕地和草地外,其他土地利用類型面積均增加(表2).其中,林地面積變化最大,增加了462.01km2,動態(tài)度為9.78%,使其占縣域面積的比例由26%增加到67%,并取代草地成為最主要的土地利用類型;草地面積減少最多,動態(tài)度為-4.93%,使其占縣域總面積的比例由43%下降到9%;耕地面積減少了114.88km2,動態(tài)度為-2.23%,使其占縣域面積的比例由29%下降到18%;水域和建設(shè)用地則不同程度增加,其中建設(shè)用地的動態(tài)度最大,年均增加11.52%.耕地與建設(shè)用地面積的大小反映了人類對自然生態(tài)的干預程度[22].涇源縣耕地面積雖大,但呈減少狀態(tài),而建設(shè)用地雖增速大,但面積較小,因而整體來說人類對當?shù)刈匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)的負面干預下降.2000~2016年,耕地和草地的轉(zhuǎn)出量大于轉(zhuǎn)入量,而林地、水域和建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移變化趨勢則相反(表3).由表3可知,研究區(qū)土地利用變化總面積為671.49km2,占縣域面積的60%,而耕、林、草地三者間的變化面積又占總變化面積的90%.因此,土地利用轉(zhuǎn)移變化主要考慮耕地、林地、草地間的相互轉(zhuǎn)化,共6種土地利用變化類型(圖2),且其變化與區(qū)域土壤侵蝕密切相關(guān).耕地的轉(zhuǎn)出量為193.13km2,主要轉(zhuǎn)為林地,占2000年耕地總面積的42%.草地的轉(zhuǎn)出量最大,為433.21km2,主要轉(zhuǎn)為林地,其轉(zhuǎn)出量占2000年草地總面積的72%;其次是轉(zhuǎn)為耕地,占13%.林地的轉(zhuǎn)入量最大,為491.05km2,主要由耕地和草地轉(zhuǎn)入,其轉(zhuǎn)入面積分別占2016年林地總面積的18%、46%.因此,“草地-林地”、“耕地-林地”是研究期內(nèi)涇源縣最主要的土地利用變化類型.
2000~2016年,8°~15°、15°~25°區(qū)域的土地利用變化面積比重(D)最大(圖5),其值均為18,說明研究期內(nèi)該區(qū)域土地利用變化劇烈,其次依次是0°~8°、>25°區(qū)域.從土地利用變化重要性指數(shù)(C)可知(圖6),“草地-林地”均是不同坡度區(qū)域內(nèi)最主要的土地利用變化類型,其次是“耕地-林地”.草地向林地的轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在15°~25°區(qū)域,面積為122.85km2;其次是8°~15°區(qū)域,為91.05km2.耕地向林地的轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在8°~15°及0°~8°區(qū)域,面積分別為48.14、44.56km2.此外,“草地-耕地”變化也較大,但主要發(fā)生在0°~8°及8°~15°區(qū)域內(nèi),其他土地利用類型間的變化不明顯.圖4 不同坡度區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2001—2015年天山北坡植被覆蓋對干旱的響應——基于土地利用/土地覆蓋分析[J]. 李艷菊,丁建麗,張鈞泳,武鵬飛. 生態(tài)學報. 2019(17)
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[3]黃土高原典型流域退耕還林土地利用變化及其合理性評價[J]. 汪濱,張志強. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2017(07)
[4]基于RS和GIS的黔東南地區(qū)退耕還林工程成效監(jiān)測[J]. 王丹,夏建新,郭濼,趙松婷,呂靚. 應用基礎(chǔ)與工程科學學報. 2015(S1)
[5]基于GIS重慶土壤侵蝕及土壤保持分析[J]. 肖洋,歐陽志云,徐衛(wèi)華,肖燚,肖強. 生態(tài)學報. 2015(21)
[6]黃土高原典型流域水沙關(guān)系對退耕還林(草)的響應[J]. 藺鵬飛,張曉萍,劉二佳,張亭亭,張建軍. 水土保持學報. 2015(01)
[7]黑河中上游地區(qū)2000—2010年土地利用變化及水土保持服務(wù)功能[J]. 劉金巍,靳甜甜,劉國華,李宗善,楊榮金. 生態(tài)學報. 2014(23)
[8]黃河河口鎮(zhèn)—潼關(guān)區(qū)間1998-2010年土地利用變化特征[J]. 羅婭,楊勝天,劉曉燕,劉昌明,宋文龍,董國濤,趙海根,婁和震. 地理學報. 2014(01)
[9]黃河流域近期水沙變化及其趨勢預測[J]. 姚文藝,冉大川,陳江南. 水科學進展. 2013(05)
[10]黃土高原土壤侵蝕規(guī)律研究方向與途徑[J]. 姚文藝,肖培青. 水利水電科技進展. 2012(02)
本文編號:3545818
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