黄土丘陵沟壑区治沟造地中的问题及技术措施

黄土高原丘陵沟壑区水土流失严重,生态问题突出。在该地区开展治沟造地工程,重在修复生态环境问题,解决耕地紧张局面。通过结合黄土丘陵沟壑区沟道治理实施过程中所面临的一些问题,总结现有的常规技术措施及土层普探技术、灌排一体渠等在实践中摸索出的创新性举措,为今后黄土丘陵沟壑区沟道的综合治理及生态改善提供参考。     

淤地坝在黄丘一副区生态建设中的作用

水土流失是头号生态环境问题。黄土丘陵沟壑区第一副区(简称黄丘一副区)是黄土高原水土流失最严重的地区，该区分布在黄河中游的河口镇至清涧河口地带，地跨陕西、山西、内蒙三省区26个县，面积56838km^2。梁峁起伏，沟壑纵横，地形破碎，沟壑密度大，一般为4～8kin／kim^2，水土流失严重，土     

铁西输油管道工程（甘肃段）建设中的水土流失预测及防治

铁西输油管道工程甘肃段穿越黄土丘陵沟壑区,地形地貌复杂,生态环境脆弱,建设施工过程中引起新的水土流失。水土流失防治区分为黄土残塬防治区、梁峁沟壑防治区、河谷阶地防治区,根据各自的特点,制定防治措施,实现管道工程建设与生态环境建设同步进行的目的。     

关于黄土高原丘陵沟壑区植被地貌演化与土壤侵蚀的复杂响应研究现状及趋势

对黄土高原丘陵沟壑区植被地貌演化与土壤侵蚀的复杂响应研究现状及趋势进行了系统分析。指出植被是影响生态环境质量的基本要素，且对土壤侵蚀与地貌演化具有重要的作用。针对目前黄土高原丘陵沟壑区植被分布现状，可以采用以空间代时间的研究方法对不同地貌特征、弃耕地的植被类型与群落特征进行调查。并运用人工降雨、径流场观测设施与野外观测资料与航片、地形图分析相结合，地貌演化与土壤侵蚀理论相交叉的研究方法，探讨植被自然演替规律、坡沟地貌演化与土壤侵蚀．坡沟地貌形态、水流特征对沟缘线地貌侵蚀演化的交互作用影响，揭示植被演替规律、坡沟地貌形态演化速率与土壤侵蚀的复杂影响机制。对于不断深化植被建设、地貌发育与土壤侵蚀理论的研究，为探索黄土高原植被建设、水土保持治理与决策提供科学依据．并具有重要的学术价值与实践意义。     

多源遥感产品在黄土丘陵沟壑区土壤水分反演中的适用性评估

黄土丘陵沟壑区是黄土高原水土流失最为严重的地区，土壤水分的长期精准监测对该区域生态环境的修复、农业的高质量发展有重要的现实意义.以站点实测土壤水分作为参考数据，利用R、RMSE、Bias、ubRMSE作为评价指标，对比分析了土壤水分产品SMAP、AMSR2、GLDAS在黄土丘陵沟壑区不同地形条件下的具体表现，并根据研究结果选出精度最高的土壤水分产品对黄土丘陵沟壑区2016～2021年的土壤水分进行时空分析.研究表明，(1)在丘陵坡耕地、平原谷地、河滩地3种地形条件下，SMAP土壤水分产品在各项评价指标中都要优于AMSR2、GLDAS,其适用性最优；(2)2016～2021年黄土丘陵沟壑区土壤水分整体呈上升趋势.2016～2021年4季以及多年平均土壤水分呈现东、西部地区土壤水分较多，中部地区土壤水分较少的空间分布格局.     

退耕还林土壤动物群落结构及其演变的研究综述与应用前景

土壤动物群落结构及其演变特征能反映生态系统的退化、恢复或重建过程,也能为评价人类利用土地及其管理方式的可持续性提供科学依据。长期以来,有关黄土丘陵沟壑区退耕还林土壤动物群落变化及其演变机理的系统研究鲜有报道。通过综述退耕还林区土壤动物和土壤因子及地上植被之间的互动效应和演变机理,分析退耕还林植被恢复对土壤动物的影响以及土壤动物对植被演替的响应特征,为黄土丘陵沟壑区土壤退化与生态恢复研究提供更广阔的应用前景。建议今后从土壤动物的生态过程与环境效应方面开展研究,可丰富和完善黄土高原退耕还林区土壤退化及生态恢复的研究方法,以推进黄河流域生态保护和高质量发展。     

2000～2018年黄土高原沙尘天气遥感监测及尘源分析

利用19年（2000~2018）MODIS L1B数据对黄土高原102次沙尘天气过程进行遥感监测与分析,以探究黄土高原沙尘天气发生的时空规律。结果表明,黄土高原沙尘天气呈减少趋势,沙尘频发季节为春季。黄土高原沙尘源地主要分布在其西北部,位于沙地和沙漠区、农灌区与黄土丘陵沟壑区、黄土高原沟壑区等生态脆弱的原生沙尘暴带。黄土高原典型的沙尘源为活动沙丘及丘间沙地、干涸湖泊河道和农田等,表明沙尘天气频发是由自然因素和人为因素共同导致的。沙尘天气的遥感监测捕捉了黄土高原沙尘活动的时空变化特征,高效地识别了沙尘源地和尘源类型,对黄土高原气候变化、生态环境变化研究和环境修复与评价具有重要指导意义。     

流域泥沙过程机理分析

黄土高原地质地貌复杂，是黄河流域的主要泥沙源区，并以黄土丘陵沟壑区和黄土高塬沟壑区为代表．沟壑区的不同部位具有不同的侵蚀产沙现象，并在不同的空间尺度上表现出迥异的水沙运动规律．为此需将流域分为坡面与沟道两大系统分别研究，本文描述坡面侵蚀产沙、沟坡区重力侵蚀和沟道水沙运动的主要现象，分析各水沙过程的主要机理．揭示出可依据坡面径流建立坡面侵蚀产沙模型；根据水流的诱发作用，用沟坡土体失稳的随机力学模型模拟沟坡重力侵蚀；考虑影响水沙运动的多种要素，建立沟道系统的高含沙水沙模型．流域泥沙过程机理的研究为建立符合实际物理图景的水沙模型系统，完成流域泥沙过程模拟提供基础。     

榆林市情简介

榆林市位于陕西省最北部,地处毛乌素沙漠和黄土高原过渡带,全市辖1区11县,222个乡镇,总人口353.4万,总面积43578平方公里。地貌大体以长城为界,北部为风沙草滩区,南部为黄土丘陵沟壑区。市情主要特点：     

基于RUSLE的黄土洼小流域土壤侵蚀与水土保持研究

采用修订的通用水土流失方程(RUSLE)、调查还原法和淹没分析等方法,对天然淤地坝多年平均拦截泥沙量和天然淤地坝所在黄土洼小流域侵蚀空间分布进行研究。结果表明:2000—2011年坝淤地及上游丘陵沟壑区平均土壤侵蚀模数为8 116.14t/(km2·a);RUSLE模拟的淤地坝及上游丘陵沟壑侵蚀区土壤侵蚀模数为7 714.73t/(km2·a),通过与实测值对比,模拟精度为95%。模拟的黄土洼小流域强烈侵蚀、极强烈侵蚀和剧烈侵蚀区域占流域面积的53.18%,研究区土壤侵蚀严重;黄土洼天然坝地的泥沙主要来源于坡度大于15°的粱峁耕种区、沟间地和坝地边缘。黄土洼小流域进行人工水土保持措施后侵蚀模数降低26.15%;天然淤地坝将周围控制区域的泥沙全部拦截,对黄土洼小流域泥沙拦截贡献率高达77%,水土保持效益明显。黄土洼天然淤地坝在没有人为干扰的情况下,还可淤积泥沙体积约为2.303×106 m3。     

地理信息系统应用下的黄土高原地区土壤侵蚀量估算

土壤侵蚀研究的一大核心问题就是土壤侵蚀量的估算。采用美国通用水土流失方程(USLE),利用黄土高原地区DEM数据、气象数据及土地利用类型等数据,对黄土高原地区进行土壤侵蚀量的估算采用USLE模型,运用GIS和RS技术,是一种可行的方法与技术途径。在GIS和RS技术的支持下,实现了USLE中各因子及黄土高原地区土壤侵蚀量的估算,同时结合中国土壤侵蚀强度分级标准进行土壤侵蚀强度的分级。分析结果可为今后黄土高原地区的水土流失的防治措施的制定提供参考。     

黄土高原植被建设应从扩大面积向提升质量转变

 自1999年退耕还林还草政策实施以来,黄土高原的植被覆盖显著增加,有效遏制了该区水土流失。目前黄土高原的植被净初级生产力已经接近该区水资源承载力阈值,进一步扩大该区植被建设面积将不可避免地加剧水资源短缺等问题。为进一步巩固退耕还林成果,黄土高原未来的植被建设应从扩大面积向提升质量转变。     

对黄土高原的新认识

在分析黄土高原地貌与沉积特征的基础上,确定了黄土层下6种不同类型的基底地形,其上黄土层厚度与黄土地貌的空间差异均与基底地形的类型有关.根据黄土高原的地貌结构与成因,结合晋陕峡谷区新生代晚期地壳平均抬升速度的讨论,论证了黄土高原在成因类型上完全不同于剥蚀高原、构造高原、熔岩高原等各种高原类型,它是一种独特类型的叠加高原.正因为其类型的独特性,黄土高原在周缘特征和区域自然环境特征上,均有别于其他任何类型的高原,也使它成为水土流失量和速度最大的高原.     

黔东南生态文明建设试验区石漠化演变规律与发展趋势研究

截至2005年,以贵州高原为中心的中国南方喀斯特地区石漠化土地总面积已经达到12.96×104km2,中国南方石漠化与西北地区的沙漠化、黄土高原的水土流失成为我国三大生态灾害。以黔东南自治州为主要对象,研究了生态综合治理下黔东南州2000~2005年石漠化的变化特征,应用空间转移矩阵预测未来发展趋势。数据表明:黔东南州石漠化面积从2000年1 638.46km2发展到2005年的1 753.60 km2,5年间平均每年增加23km2,到2050年石漠化面积将达到2 634.45 km2,占全州国土面积的8.68%。虽然黔东南州石漠化低于贵州平均水平,但是石漠化防治工作不容忽视,要建设黔东南生态文明试验区,石漠化治理仍是一个长期、艰巨的任务。     

黄土高原森林改良土壤的生态效益研究

由于长期的植被破坏和严重的水土流失黄土高原土壤环境的恶化是无容置疑的事实。问题是我们怎样做才能改良土壤,使其有良好的结构和最高的肥力,从而生产更多更好的第一性产品。我们知道,森林不仅是陆地生态系统的分布最广,生物总量最大的植被类型,而且具有最高的种的多样性、复杂的空间结构和很高效能流程复杂的能量转化和物质循环,本文就黄土高原土壤改良中森林的作用进行初步分析研究,不妥之处敬请批评指正。     

黄土高原典型地貌区地貌分形特征与土壤侵蚀关系

基于地貌学及分形理论,利用GIS技术和回归统计方法,以陕北黄土高原丘陵沟壑区12个样区1∶1万地形图为数据源,对该区以分形维数为量化指标的区域地貌形态与土壤侵蚀模数关系进行了初步探讨,给出地貌形态分形维数与土壤侵蚀模数之间的关系模型.研究结果表明:地貌分形维数可以作为预测区域土壤侵蚀程度的地貌指标.     

青海东部黄土高原区山洪灾害特点及防治

青海东部黄土高原区是青海省工农业生产基地,也是青海省自然灾害的多发地区,制约着区内社会经济的可持续发展.通过对青海东部黄土高原区山洪灾害成因和基本特性分析,提出防治思路.     

黄土高原退耕还林（草）以来植被水分利用效率的时空特征及预测

 水分利用效率（WUE）是评估生态系统水碳循环的重要指标。基于PT-JPL模型的区域尺度实际蒸散发（ET）的模拟结果，结合黄土高原的总初级生产力（GPP），分析了退耕还林（草）工程实施后黄土高原水分利用效率WUE的时空变化趋势，结合CMIP6对未来3种情景下黄土高原的ET、GPP和WUE进行了预测。结果表明：2001-2015年，黄土高原植被显著增加， GPP和ET分别以每年3.59 g C·m^-2和4.39 mm的速率增加。WUE在72.68%的地区呈增加趋势，区域增长率为0.003 g C·mm^-1·m^-2·a^-1。在2015-2100年的3种情景中， ET均呈增加趋势，而GPP和WUE在SSP126中变化不大，在SSP245、SSP370情景中显著增加， WUE随着GPP的增加而增加。WUE结合了水资源的“消耗”和“利用”来阐明退耕还林（草）工程的成效，植被恢复虽然增加了区域耗水量，但是显著改善了植被覆盖情况，有效地提高了植被的固碳能力和水分利用效率，整个黄土高原植被的抗旱能力在增强。未来需进一步分析不同树种的WUE，筛选出抗旱性更高的树种进行植被恢复工作。     

黄土地貌区水力侵蚀敏感性分析：以山西省五寨县为例

在自然与人为因素的干扰下,黄土高原地区常年遭受较为严重的水力侵蚀。为了减缓水力侵蚀进程并避免对人类生命财产的损害,对其进行敏感性分析是具有重要意义的。本文从CSLE模型出发,以地貌单元作为评价单元,对降水侵蚀力因子、土壤可蚀性因子、坡长坡度因子、生物/耕作措施因子以及工程措施因子分别进行正向化处理与熵值法确权叠加后建立了一个水力侵蚀敏感性评价模型,借助面积-高程积分对该模型进行评价后,利用该模型对研究区进行水力侵蚀敏感性分析。结果表明：(1)在区域尺度下,文中提出的水力侵蚀敏感性评价模型的评价因子为0.61,相对优于作为对比验证的CSLE模型,因此可以利用该模型对研究区进行水力侵蚀敏感性评价；(2)水力侵蚀敏感性值在不同地貌单元之间表现为：大起伏山地>洪积平原>黄土塬>黄土梁峁>中起伏山地>冲积洪积平原；(3)为了避免对人类生命财产造成损害,北部冲积洪积平原与中起伏山地相交地带、南部大起伏山地的清涟河流域应重点进行治理。该文提出的方法有效解决了黄土地貌区的水力侵蚀敏感性分析问题。