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【原】GIS平台上汶川土壤侵蚀变化特征研究

来源 : 互联网
作者 : 118期刊网
发布时间 : 2019-06-12 15:59:00

第1章文献综述


1.1国内外水土流失研究现状

目前,国外已经应用遥感和地理信息系统来研究和监测土壤侵蚀,主要有两种方法:一种是单因素提取方法。在遥感数据中,Morgan等人。试图在一般土壤侵蚀方程中提取P和C因子。二是综合法。澳大利亚的皮卡等人。提出了“土壤稳定系数”的概念,加拿大和新西兰的专家提出了诸如“侵蚀点”的概念,用于图像处理和绘图[8-11]。美国农业部(USDA)拥有自然资源保护服务(NRCS;以前称为土壤保持局,SCS,1994),负责保护和管理整个美国的自然资源。监测重点是土壤侵蚀动态(NRCS),监测分为六个工作区。每个地区都有特殊的联络人开展特殊工作。目前,已建成80万个监测点网络系统,对全国各地的土壤侵蚀进行长期定点监测。监测工作结合了野外观测和RS,卫星遥感技术用于更大的区域。近年来,GIS技术得到了广泛的应用,大部分监测结果都在互联网上发布或制作成CD-ROM供社区免费使用。日本利用洪水监测和预报计算机辅助制图,通过设计(CADD)遥感系统建立土壤侵蚀模型,以改善流域土壤侵蚀管理的管理。通过TM和SPOT图像分析,从STREAMS系统输出分类土壤流失图,然后在不同降雨量下标记不同区域的土壤侵蚀。荷兰学者首先提出在20世纪80年代后期,利用PCRASTERGIS地理信息系统,基于物理过程和网格GIS荷兰土壤侵蚀和地表径流模型LISEM(林堡土壤侵蚀模型),LISEM模型考虑降雨,拦截,填充,渗透主要过程如土壤分散和水分运动。 LISEM模型是第一个可以与GIS完全集成的物理模型。它可以直接利用遥感数据更清晰地反映土壤侵蚀的机理和时空动态,这在一定程度上代表了土壤侵蚀模型发展的新趋势。此外,加拿大,新西兰等许多发展中国家也对土壤侵蚀进行了大量的研究和试验,并在应用方面取得了很多进展。

1.1.1中国水土流失研究现状

韩晓增等[25]系统地讨论了土壤侵蚀对东北黑土区土壤排版设计物理,化学和生物学特性的影响,并分析了主要水土保持措施的效果。何志英等[26]对三个径流区的28个径流小区进行了为期多年的定位研究。结果表明,山地提炼,整地,抚育等林业措施均对青杉林造成了不同程度的土壤侵蚀。唐永森等[27]研究表明:漳州市土壤侵蚀面积从1964年到1988年呈上升趋势,1988年后呈下降趋势。1988年以后,张江和贡江的输沙量逐渐减少,特别是自1988年以来事实证明,人为破坏,再处理和防止光是土壤侵蚀加剧的根本原因。预防是主体,全面预防是我市水土保持成功的必由之路。张,鄂两江流域40年来的土壤侵蚀和水沙变化是赣州市水土保持工作的客观反映。单伦等人[28]认为土壤侵蚀与水资源共同利用的解决方案是黄土高原水土保持综合治理的基础,本文提出了基本农田和降水利用的问题和发展潜力。在土壤侵蚀遥感调查中,黄毅[29]对卫星影像的光密度观测数据和野外植被覆盖调查结果进行了回归分析,并以回归关系作为植被覆盖量定量解释的尺度。在锡林河流域草地植被退化遥感监测中,采用图像提取归一化植被指数确定地上生物量估算模型。高素华等提取基于图像的归一化植被指数,并利用最大似然规则解释中国北方植被覆盖度并进行计算

通过植被覆盖的水土保持系数。方秀琴等[32]使用NDVL植被指数间接指示植被覆盖。

中国学者正在研究基于GIS和遥感技术的土壤侵蚀模型的应用。 GIS在计算结果中便于参数输入和土壤侵蚀空间差异描述。同时,GIS中的数据分析可用于根据需要分析和检查数据。查询。 GIS与土壤侵蚀分布模型的结合将成为当前土壤侵蚀模型研究的重要方向[33-35]。基于GIS的水土流失评价与预测研究主要集中在评价与预测的空间单元,评价预测参数和指标体系,以及评价预测模型的基本结构。在小流域和小流域等中小尺度上,采用GIS和RS制图技术研究土壤侵蚀和空间分布特征。例如,西北水利局在陕北黄土丘陵区纸坊沟流域将土壤侵蚀定量评价模型与GIS系统ARC / INFO相结合,完成了小流域土壤侵蚀空间变异的定量研究[36]。 -38。 Wang Chatang等[39]以北京郊区为研究实验区,建立了水土流失因子数据库系统和基于微机的图文管理系统。任福虎等。开展了北京市土壤侵蚀信息系统的应用研究。其发展的系统应用主要体现在以下四个方面:水土流失信息管理;水土流失指标测量与统计;土壤侵蚀规律的统计分析;土壤侵蚀评价(包括模糊评价模型和专家评价模型)。胡良军等以黄土高原为研究区,系统地,宏观地,全面地分析了该地区的土壤侵蚀,确定了一套适合该地区土壤侵蚀宏观定量评价的指标体系,运用GIS技术对水体进行了影响。该地区的土壤。对每种损失因素的空间分析实现了多源数据的整合和专题信息的提取。建立了适合该地区土壤侵蚀评价的宏观数量模型,研究区土壤侵蚀已经进行了一段时间。应用评估。李玉成和李锐[43]在黄土高原的基础上建立了小流域水土保持系统,包括数据采集,处理,系统输出和应用三部分。


1.2汶川地震新鲜水土流失研究现状.................... 13

1.3基于GIS平台的水土流失研究现状.................... 13-14

1.4汶川地震新土壤侵蚀研究展望.................... 14-15

第2章介绍.................... 15-17

2.1研究的意义.................... 15

2.2研究的目标和内容.................... 15-16

2.3技术路线.................... 16-17

第3章研究与方法.................... 17-21

3.1研究区概况.................... 17-19

3.2研究方法.................... 19

3.3数据来源和处理.................... 19-21

第四章地震前后土地利用/土地覆盖变化的特征.................... 21-37

4.1研究区土地利用/土地覆盖面积变化特征.................. 26-30

4.2自然生态系统变化的特征.................... 30-31

4.3耕地生态系统变化特征.................... 31-32

4.4不同坡度下土地利用/土地覆盖变化的分布特征.................. 32-34

4.5总结.................... 34-37

第5章植被覆盖变化的特征.................... 37-47

5.1不同植被覆盖类型面积的变化.................... 39-41

5.2植被覆盖类型的空间变异特征.................... 41-44

5.3总结.................... 44-47

第六章研究区土壤侵蚀变化特征.................... 47-55

6.1不同土壤侵蚀程度面积的变化.................... 47-50

6.2土壤侵蚀强度指数变化特征.................... 50-51

6.3土地利用结构特征指数.................... 51-53

6.4总结.................... 53-55


结论


通过分析不同土地利用/土地覆盖的特征

在平武,青川和北川县汶川地震前后,得出的结论是,研究区地震前后的主要土地利用/土地覆盖类型属于耕地生态系统。旱地,稻田和自然生态系统中的林地和草地。耕地生态系统和自然生态系统是研究区的重点,具有地面代表性。通过分析该地区两个生态系统面积的变化,可以间接反映三县地震后新鲜水土流失空间的变化特征。通过分析震前和震后研究区不同坡向区域的区域变化和净变化范围,找出不同坡段下不同区域空间变异的特征和趋势,这是密切相关的。对土壤侵蚀。地震后区域坡度因子的空间变异。分析了汶川地震前后不同植被覆盖度的面积和净变化的变化,研究了平武,青川,北川两县不同覆盖区域的空间变异特征。该地区不同土壤侵蚀面积的变化和净变化是不同土壤侵蚀程度下三个县土壤侵蚀面积的空间变化特征和趋势。研究区土地利用,土地覆盖,土壤侵蚀强度等地震的空间特征和影响可以在不同的坡度,不同的土地利用/土地覆盖,不同的植被覆盖和不同的土壤侵蚀程度下获得。 。汶川地震后新疆水土流失的空间变异特征和趋势,是研究其他重灾区新土壤侵蚀发展趋势,空间变异特征,趋势及防治对策的科学参考。


引用


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