黄土地区的地貌侵蚀与水土流失

中国的黄土高原的问题举世瞩目。它的地貌侵蚀和水土流失是影响当地生态环境和经济发展的两个重要因素。指出植被是影响生态环境质量的基本要素,且对水土流失与地貌侵蚀具有重要的作用。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。     

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。     

自然地理学专业

陕西师范大学自然地理学专业是学校重点建设学科,是国务院学位委员会批准的首批硕士学位授权点,1998年获博士学位授予权。 自然地理学专业硕士和博士研究生开设的主要课程有：现代地理学、遥感图像分析与数字处理、数理统计与分析、黄土高原地貌与土壤侵蚀、全新世人地关系演变、国土资源遥感评价与系列制图、专题制图与GIS、黄土与环境、现代地貌学理论与问题、中国黄土高原环境变迁、环境变迁与全球变化、遥感与地理信息系统、土壤侵蚀原理、水土保持、自然地理学新论、地理模型分析与GIS、资源环境与可持续发展、土地评价与土地经济学、资源环境动态预测与GIS及地理科学前沿问题等。经过多年来的建设与发展,本专业形成了较强的学术特色和优势,也形成了稳定的研究方向和学术梯队,其研究水平在全国居于前列,现有教授9人,副教授6人(其中博士4人,博士后研究人员2人,博士生导师5人,硕士生导师10人)。多年来共培养研究生近300名,在读博士和硕士研究生50多名。 自然地理学专业实验室设备先进、齐全,实验室面积1 230 m2,设备投资556万元。有土壤侵蚀与环境变迁、地图遥感与GIS实验室、气象气候学实验室、土壤分析实验室等;有原子吸收仪、气相色谱议、有机碳分析仪、多色资料系统、计算机制图数字化仪等高精密仪器20余台(件)。该专业有以国家知名地理学专家甘枝茂教授、黄春长教授为学术带头人的科研梯队,以其雄厚的研究实力,近年来先后承担国家自然科学基金项目7项,国家部级重点项目3项,陕西省科技工作攻关和自然科学基金项目10多项。获部(省)级科技进步奖一等奖7项,二等奖5项,三等奖2项。在1992年1月至今鉴定的15项完成项目中,国内先进或首创的9项。国际水平6项;在国内外重要刊物上发表论文500余篇,其中在SCI、EI、ISTP收录的有16篇,核心期刊级别以上200篇,国际学术会议26篇,出版学术专著50部,其中在科学出版社等国家级出版社出版10部,统编教材6部。 自然地理学专业以土壤侵蚀及其防治、资源开发及环境演变、土地研究与土地评价、资源环境制图与地理信息系统为主要研究方向。在土壤侵蚀及其防治方向中,一直以西北黄土高原、秦巴山地为对象,主要研究区域地貌的形成,区域特征,地貌与土壤侵蚀的关系,土壤侵蚀及防治对策等。所取得的主要成果,如“黄土高原地貌与土壤侵蚀研究”、“黄土高原地区土壤侵蚀类型与侵蚀强度图”、“中国秦巴山区1∶100万地貌图及说明书”、“1∶100万西安幅地貌图及说明书”、“黄河中游多沙粗沙区亚区划分及治理对策”、“黄河中游河龙区间产粗沙机理研究”等,经专家鉴定认为已达国内先进水平,有的达国内领先或国际先进水平;近几年进行的黄土高原城市土壤侵蚀及防治对策研究所取得的成果,已引起同行及有关政府部门的重视;在资源开发与环境演变方向中,先后完成了大量的有关环境变迁和人地关系演变的课题,例如秦岭锡水洞古遗址及其环境的研究、渭河流域全新世环境变迁研究、汉中盆地和关中盆地10 000年来环境变迁和人地关系演变研究、渭河流域短尺度水文气候事件高分辨率研究、关中盆地旱涝期发生规律研究、陕西重大自然灾害研究及防御对策、秦巴山地自然灾害研究、秦岭两侧气候变化对比研究、汉江沿岸地区自然灾害危险度及防御模式研究等;在土地研究与土地评价方向中,先后完成了“陕北黄土高原土地系列制图研究”、“陕西省土地评价与制图研究”、“陕西省遥感土地资源图编制研究”、“秦巴山地垂直自然带土地结构与演替研究”、“土地结构演替与生态设计研究”等国家级及部省级科研任务,在土地结构、演替与生态设计方面居于全国前列;在资源环境制图与地理信息系统方向中,先后主持和完成了“黄土高原遥感系列制图研究”、《西安市地图集》、《西安市环境质量评价地图集》等国家及省市重点课题,有着丰富的资源制图的科研积累,主持完成的《西安市地图集》获全国首届优秀地理图书一等奖及教育部科技成果三等奖。 今后自然地理学专业除继续开展学科前沿领域的基础理论研究外,还要重点研究一些与西部经济、社会发展密切相关的重大课题。进一步发挥学科优势及特色,为国家培养出更多的环境、资源、人口和区域可持续发展方面的高级人才,为西北地区乃至全国的国民经济建设服务。 (英子)     

137Cs示踪研究小流域土壤侵蚀与沉积空间分布特征

通过在0.17km2面积的小流域198个点、525个样品表层土壤中137Cs含量的分析、研究,结果表明:不同地貌部位137Cs含量有明显分异,为137Cs法定量研究土壤侵蚀与沉积提供了科学依据;137Cs含量升高的部位多出现在沟缘线附近和沟口附近;小流域土壤侵蚀强度从梁峁顶向沟坡逐渐增大,这是黄土高原广大水土流失区自然状态的或初步治理的小流域侵蚀强度空间变化的基本特征.     

基于GIS的黄土高原水蚀区土壤侵蚀分析——以窟野河流域为例

利用GIS技术的空间分析功能,研究了降雨、地形、土壤类型和土地利用类型等因子对黄土高原水蚀区--窟野河流域土壤侵蚀强度的综合影响.结果表明,除流域西北部侵蚀强度较低外,中部至南部侵蚀强度均较高,且由北向南呈增高趋势.这对于防治水土流失、治理土地沙漠化、恢复生态环境具有一定参考意义.     

基于RS和GIS的洛宁县土壤侵蚀研究

利用RS和GIS技术获取研究区土壤侵蚀的各个影响因子,运用卜兆宏提出的土壤侵蚀模型,得出研究区土壤侵蚀模数和侵蚀强度分级,并分析研究区土壤侵蚀与主要影响因子间的响应关系.结果表明:洛宁县平均土壤侵蚀模数为2 799.29 t/(km2.a),年侵蚀总量为6 495 744 t;61%的区域为微度侵蚀或轻度侵蚀,强度以上侵蚀主要分布在洛宁县西部,面积占全县的20%,侵蚀量却占总侵蚀量的57.64%,是预防和加强水土流失治理的重点区域;坡度与土壤侵蚀呈现正相关关系,中度和强度侵蚀在水体、农地、建设用地、森林、未利用土地等土地利用类型中呈递增现象.     

海南岛地貌分区和分类

海南岛地貌单元可分为地貌区、地貌亚区、地貌形态成因类型和微地貌4级.全岛有北部台地平原区和南部山地丘陵区2个地貌区,包括14个地貌亚区.岛内均有台地、山地、阶地、丘陵以及平原,但以台地和山地为主.考虑外营力种类和作用方向以及地貌发育历史,在海南岛内可划出5种地貌成因类型:即1) 侵蚀、剥蚀构造地貌、2) 剥蚀侵蚀地貌、3)河积地貌、4)海成地貌、5)火山地貌.     

基于GIS和RS的抚顺市土壤侵蚀动态研究

以GIS为平台,利用遥感数据和修正的通用土壤侵蚀方程(RUSLE)动态研究了浑河上游抚顺地区的土壤侵蚀.结果表明,抚顺市1998年和2005年两个时期的侵蚀强度跨越了微度到强度的四个等级,侵蚀面积约占总面积的49.11%(1998年)和47.44%(2005年),年平均侵蚀量分别为242.96 t/(km2.a)(1998年)和263.31 t/(km2.a)(2005年),以微度侵蚀、轻度侵蚀和中度侵蚀为主,伴有少量的强度侵蚀.受人为活动和降水变化的影响,2005年比1998年侵蚀面积相对减小,但侵蚀强度加大.从土壤侵蚀与坡度、海拔和土地利用的关系来看,研究区的土壤侵蚀主要出现在坡度为8°~...     

中国水土流失地区土壤沟蚀的研究进展

为了解决土壤侵蚀制约着社会、经济、环境的协调发展的环境问题.采用野外调查综和分析方法研究该问题,侵蚀沟径流冲刷是土壤侵蚀产沙的主要来源.论述了中国土壤沟蚀研究的主要方法,分析了土壤从细沟侵蚀-浅沟侵蚀-切沟侵蚀-冲沟侵蚀的演变机理,评述了细沟侵蚀、浅沟侵蚀、切沟侵蚀的研究进展,提出沟蚀过程中有待加强的研究领域,对科学地指导水土保持措施配置有重要的实践意义.     

南方红壤区崩岗侵蚀治理模式探讨

崩岗在我国南方红壤区中广泛分布,它破坏土地资源,恶化生态环境,是我国南方红壤区侵蚀最严重、危害最大的土壤侵蚀方式之一.加快对崩岗侵蚀治理的研究也就成为我国南方红壤区水土保持中的重中之重.文章拟从崩岗侵蚀类型和侵蚀发展过程方面进行分析,探讨并总结出崩岗侵蚀治理的模式,旨为我国南方红壤区崩岗的治理提供科学依据.     

GIS的黄土高原典型小流域地貌发育定量化分析

选取黄土高原典型小流域作为研究对象,黄河的泥沙主要来源于黄土高原腹部陕北黄土高原,面积高程积分常常用来判定侵蚀地貌区域地貌发育阶段,面积高程积分作为揭示流域活动性重要指标之一,在流域地貌发育宏观定量研究中起重要作用。根据Davis侵蚀循环学说,把流域地貌发育划分为幼年期、壮年期和老年期,流域地貌演化越长侵蚀越严重,面积高程曲线也从最初的凸形到S形直至最后的凹形,面积高程积分值也从0.6到0.35.文章在回顾了地貌发育历史和地貌发育定量研究基础上,利用面积高程积分去定量化描述黄土高原典型小流域地貌发育阶段,并且提出新的研究方法并加以验证。根据不同阶段对地貌发育的判定,结合不同学者的研究成果,利用地理信息系统技术,尝试通过地理信息系统技术判定流域地貌发育阶段,结合地貌学,地理学,以ARCGIS和EXCEL作为技术平台,对流域地貌发育加以分析并且提出改进方法。利用面积高程积分可以很明确的确定流域地貌属于地貌发育青年期,侵蚀比较严重,利用体积高程积分替代面积高程积分,分析结果具有一致性。面积高程积分在研究地貌发育定量研究中,虽比较准确,但是体积高程积分具有形象直观,计算快速,计算结果和实际比较符合等优点,不失为研究地貌发育阶段的一种可靠方法。     

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.     

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。     

基于栅格DEM的微观地形分类技术

认为微观地貌形态的划分是宏观地貌形态划分的延续,基于栅格数字高程模型（DEM）和数字地形分析（DTA）技术实现微观地貌形态分类的关键在于提取地形地貌因子和制定合理的分类决策方案．以土壤侵蚀研究中的临界坡度值为参考,改进了Dragut提出的山体部位划分的分类决策方案．采用黄土高原的局部DEM进行了山体部位分类的试验研究,实现了微观地形地貌的自动分类,试验结果揭示了微观地形地貌分布与土壤侵蚀之间的关系．     

无定河20世纪90年代入黄水量减少成因分析

自20世纪70年代以后,黄河流域典型支流无定河的入黄水量不断减少,尤其1990年以来入黄水量平均只有9.104×108m3,较1956—1969年时段减少了6.282×108m3(合59%).本文从降水量变化、人类活动如国民经济用水、水土流失治理等方面分析了无定河入黄水量不断减少的原因.在此基础上论述了黄河典型支流水循环研究的问题与重要性,提出了为水资源可持续利用服务的应用基础研究问题.     

黄土高原景观生态特征及其生态恢复的意义

对黄土高原景观生态学特征的分析表明：黄土高原景观在空间上具有明显的分带性,显著的黄土垂直节理特征,独特的坡面景观结构、微地貌景观以及农业景观,呈现以景观带为基质,斑、廊、缘为点缀的复杂景观镶嵌格局;在时间上存在明显的季节景观变化和地质时间尺度景观变化,沟蚀系统的发展决定了其地貌景观的基本骨架和发展方向．黄土高原的生态恢复要遵从景观生态学原理,科学理解黄土高原生态恢复的涵义,合理选择林草恢复措施等．     

论建立陕西延川黄河蛇曲地质公园的地质意义

陕西延川黄河蛇曲是发育在晋陕峡谷中的大型蛇曲群体，完整系统地保留了黄河蛇曲形成、演化过程的地质遗迹，对于研究黄河中游的演化以及黄土高原的环境变迁具有极为重要的科学价值，有助于认识黄河发育与新生代以来地壳运动的关系，深化河流蛇曲成因理论、了解黄河形成之前的古水系背景特征及其支流发育与土壤侵蚀的关系，而且对发展地质旅游、进行科学考察和科普教育亦具有重要意义。     

黄土高原土壤侵蚀预报信息系统设计与实现

针对当前黄土高原土壤侵蚀预测预报研究存在模型计算繁琐、模型与GIS耦合松散的不足,提出开发黄土高原土壤侵蚀预报信息系统的思路.首先,在综合分析系统需求的基础上,进行系统的总体设计,选定开发平台,完成了系统的总体逻辑框架;其次,根据系统的数据内容,结合GeoDatabase数据模型,给出了系统数据库设计原则并进行系统数据库设计;最后,从基础数据组织、空间分析、预报模型与GIS功能耦合三方面进行探讨,提出了相应的解决方案,最终实现了黄土高原土壤侵蚀预报信息系统.     

黄土高原高等级公路的环境保护设计

论述了在黄土高原建设高等级公路的过程中进行环境保护的重要性。黄土高原水土流失严重，生态脆弱，在这一区域建设高等级公路应采取对环境保护的相应措施。