基于GIS岩溶山地小流域土壤侵蚀量计算——以重庆市南川区木渡河小流域为例

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石漠化是喀斯特地区水土流失发展的顶级阶段，在重庆喀斯特(岩溶)地区，山地农耕区的顺倾坡和逆倾坡水土流失特征和影响因素存在显著的差异，进行重庆市喀斯特(岩溶)山地农耕区水土流失特征及其影响因素研究，对重庆地区喀斯特山地退化生态系统恢复、防治水土流失具有重要的意义。文章以位于岩溶生态脆弱区的重庆市南川区木渡河小流域为研究对象，以研究区降雨、地形、土壤和石漠化等数据为基础，在RUSLE中引入石漠化因子α，运用GIS和修正后的RUSLE模型分别从土壤侵蚀等级分布特征、不同土地利用类型土壤侵蚀状况、不同坡度下土壤侵蚀特征等几个方面对该小流域土壤侵蚀的特征做出分析；估算了木渡河小流域潜在土壤侵蚀量并评估了各土地利用类型的土壤保持能力；基于小流域土壤侵蚀的特征和各类土壤保持能力特征对小流域土壤侵蚀控制措施进行模拟，并对模拟控制措施后的土壤侵蚀措施效果进行了检验。研究得到的主要结论如下： (1)木渡河小流域的平均土壤侵蚀模数为1804t/km2·a，属于轻度侵蚀级别，小流域内强度以上的土地面积只占流域总面积的8.97％，但其侵蚀量却占流域侵蚀总量的35.06％，这部分侵蚀区主要是人为活动干预强烈的陡坡耕地，是需要重点进行治理的区域。 (2)从侵蚀量比例来看，坡耕地所占的侵蚀量比例最大，占流域土壤侵蚀总量的81.07％，其次是疏幼林，占流域侵蚀量的7.30％，其他土地利用类型所占侵蚀量比例很小。可见坡耕地是影响木渡河小流域土壤侵蚀的主要土地利用类型。 (3)项目区强度和极强度侵蚀的面积主要分布在15～25°和25-35°的坡度，侵蚀总量最大的区域是分布在8～25°之间的坡度，占了总侵蚀量的80.86％。可以得出木渡河小流域坡度在8～25°的土地利用类型是产生侵蚀的主要源区。 (4)木渡河小流域年均土壤潜在侵蚀模数为39506t/km2·a，年均潜在侵蚀总量为8.76×105t，流域平均土壤保持能力为20.89。流域总体水土保持能力比较强。从不同土地利用类型来看，潜在侵蚀总量最大的是坡耕地和水田。疏幼林、有林地、灌木林是单位面积土壤保持量最大的土地利用类型。从土壤保持能力来看，保持能力最大的土地利用类型是水田，达到554.55，荒山荒坡和坡耕地的保持能力最弱。 (5)木渡河小流域土壤侵蚀量的主导因素是该地区的土地利用类型，因此控制流域土壤侵蚀防治的关键是调整其土地利用结构，把植被覆盖率低和管理水土保持措施差的地类进行合理改造。调整后水田、梯地、坡耕地、经果林面积分别是753.55hm2、85.96hm2、336.06hm2、408.37hm2，比例为l：0.114：0.446：0.542。对25°以上的坡耕地布置水保林。生态用地中荒山荒坡布置了水土保持林，疏幼林进行了封禁治理和补植造林，对原有林地进行纯林改造，使乔、灌、草相结合，增强了水土保持功能。 (6)通过采取模拟的土壤侵蚀控制措施以后，流域的土壤侵蚀量变化明显，小流域的平均土壤侵蚀模数由原来的1804t/km2·a减少至1180t/kim2·a．降低了34.59％；小流域的年土壤侵蚀量则由原来的40011.50t/a下降到26173.73t/a。可见土壤侵蚀防治措施作用明显。

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作者
袁克勤;
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作者单位

西南大学;

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授予单位西南大学;
学科水土保持与荒漠化防治
授予学位硕士
导师姓名陈晓燕,倪九派;
年度 2009
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类水土保持的综合治理措施;
关键词
喀斯特山地; 土壤侵蚀量; GIS; 控制措施模拟;

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