区域土壤侵蚀研究分析
第13卷第1期水土保持研究Vo l.13 N o.1 2006年2月Resear ch o f Soil and Water Conserv ation Feb.,2006
区域土壤侵蚀研究分析
周为峰1,2,吴炳方1
(1.中国科学院遥感应用研究所,北京 100101;2.中国科学院研究生院,北京 100039)
摘 要:对目前区域尺度上土壤侵蚀评价的主要研究内容进行了归纳。以时间为轴,将区域尺度上的土壤侵蚀评价分为区域土壤侵蚀现状调查与评价、区域土壤侵蚀动态分析和区域土壤侵蚀状况的模拟与预测。其中区域土壤侵蚀现状又被区分为土壤侵蚀风险评价和侵蚀量估算。
关键词:区域;土壤侵蚀;分析
中图分类号:S157 文献标识码:A 文章编号:1005-3409(2006)01-0265-04
Analysis of Soil Erosion Research on Regional Scale
ZHOU W ei-feng1,2,WU Bing-fang1
(1.I nstitute of Remote Sensing Ap p lications,Chinese A cadem y of Sciences,B eij ing100101,China;
2.G raduate S chool of the Chinese A cadem y of Sciences,Beij ing100039,China)
Abstract:T he studies o f soil er osio n a ssessment o n r egional scale is r educed to three catego r ies depending o n tempor al scales. T ho se ar e soil er osio n act ua l status sur vey and assessment o n r egional scale,r egional dynamic change analysis o f so il ero sion status,and situatio n simulatio n.So il er osio n actual stat us sur vey and assessment o n r egio nal scale also can be divided int o soil ero sio n r isk ra nking and soil loss quantitativ e assessment.
Key words:reg io nal scale;soil er osio n;analy sis
1 引 言
人们对土壤侵蚀的认识存在非常明显的差异。不同研究者的研究目的、方法有所不同。研究尺度也存在差异。如土壤物理、土壤肥力等研究者,主要关心土地农业生产相关问题,研究尺度较小,侧重地块、坡面和小流域研究;环境保护与水源保护研究者以小、中尺度为主;而流域水文、库坝工程和灾害防治等研究者在多种尺度研究[1]。区域尺度上的土壤侵蚀调查是土壤侵蚀监测的重要内容,在我国又被称为水土保持或水土流失宏观监测[2],是我国生态环境监测中具有独特内容的、不可替代的重要分支[3]。土壤侵蚀本身是区域土地资源利用变化的重要驱动力[4],与区域土地利用规划和管理密切相关。许多研究者从指标因子的选择和分级标准[5,6]、监测体系的建立[7]、空间信息技术的应用[8]、数据质量保证[9]等不同角度,对区域尺度上的土壤侵蚀评价进行了研究。如果从时间尺度考虑,以研究关注的当前时段为基点,以不同研究所涉及的时间范围为依据,区域尺度上的土壤侵蚀评价可以被区分为:现在时——区域土壤侵蚀现状调查与评价,又可分为区域土壤侵蚀风险评价和侵蚀量估算;过去时——区域土壤侵蚀状况变化的动态分析,主要涉及区域土壤侵蚀状况的变化检测、驱动力分析与环境影响评价等;将来时——区域土壤侵蚀状况的模拟与预测,涉及环境因子改变如全球环境变化背景下的区域土侵蚀状况变化模拟和预测。2 区域土壤侵蚀现状调查
区域土壤侵蚀现状调查是指以研究进行的当前时段的土壤侵蚀状况为研究对象,对区域土壤侵蚀状况进行调查与评价,了解区域尺度上侵蚀发生的范围与强度。根据研究目的和研究内容,区域土壤侵蚀的研究又可以分为侵蚀风险评价和侵蚀量估算等两个主要方面。
2.1 区域土壤侵蚀风险评价
区域土壤侵蚀风险(Soil ero sion r isk)是指区域环境中土壤在遭受侵蚀外营力作用时发生侵蚀的敏感性或易遭受侵蚀的程度,由区域的自然环境要素综合决定。土壤侵蚀是生态环境恶化的主要原因[10]。土壤侵蚀风险是一段时间内区域生态环境质量的指针。区域侵蚀风险调查(监测或评价)是区域生态环境调查与评价的组成部分,其指标与区域生态环境监测、陆地资源监测的指标存在着重叠。脆弱生态环境的评估就涉及土壤侵蚀以及其它土壤问题和其它环境问题,其指标[11]与土壤侵蚀潜在危险分级评级标准[12]类似。区域土壤侵蚀风险调查的重点是确定风险等级和找出不同侵蚀风险下受影响的面积。区域侵蚀风险评价的结果是一系列不同风险程度的等级,表示区域内空间上某一范围遭受侵蚀的风险程度,是一种定性评价的结果。其调查的重点是找出不同侵蚀风险下受影响的面积,绘制侵蚀风险地图,标识出那些易于土壤退化的区域以帮助环境保护政策的制定。
区域发生侵蚀一方面需要有产生侵蚀的外营力,主要是
收稿日期:2005-04-01
基金项目:官厅密云水库上游水土保持监测系统(HW-S TBC2002-01)
作者简介:周为峰(1978—),女,博士生,主要从事遥感与地理信息系统应用及生态环境监测等领域研究工作。
降雨与风力,另一方面需要侵蚀发生时外营力作用的对象,主要是土壤及其上覆植被。区域尺度上侵蚀外营力的降雨和风力都与大气圈层的运动密不可分,其波动性、随机性与扰动性超过的其他圈层。在没有侵蚀外营力的情况下,区域上实际不会发生侵蚀,只有当侵蚀外营力存在时,才会产生地表表层物质的剥离、迁移和堆积。所以,区域土壤侵蚀风险实际上是由侵蚀发生时外营力作用的对象和其环境的内在性质共同决定的,是区域环境对侵蚀发生的敏感性或易遭受侵蚀的程度。由于侵蚀外营力与其他环境要素之间的作用复杂,已有进行土壤侵蚀风险评价的研究可以分为两种情况:一类是没有考虑侵蚀外营力因素(降雨);另一类降雨的多年平均状况作为环境整体的一部分来考虑。区域侵蚀风险评价的方法主要是基于专家知识的经验的判别,包括目视解译、规则判别、侵蚀综合指数计算等。区域生态环境调查的手段与方法被广泛地运用到区域土壤侵蚀风险的调查与评价中。
全球土壤侵蚀退化调查G L A SO D和我国目前广泛采用的土壤侵蚀目视解译调查是基于环境状况由专家给定风险级别来进行土壤侵蚀风险评价的典型应用。由I nt ernational Soil Refer ence and Infor mation Centr e(ISRI C)发起的GL A SO D,采用专家判别的方法来进行全球范围的土壤侵蚀调查与评价。在地形基本单元的底图和在国家的层次上,由统一的原则指导,由专家判断每个单元的退化状态,包括类型、范围、程度、速率和原因,并且进行区域修正。其数据分辨率为10km。其调查结果由全世界众多土壤科学家共同参与协作完成,整个工作于1990年结束,由ISR IC/Star ing Cent re予以公布。尽管项目的研究目标受限和采用了主观的方法,但G L ASO D是运用到全球范围尺度的惟一方法。因而GL A SOD图和统计结果被许多世界性的研究机构所引用[13]。我国自1985年以来,采用美国陆地资源卫星M SS和L andsat影像为主要信息源,制定了水土流失调查规范和分级标准[12],先后开展了三次全国范围内的侵蚀调查[14]。印度使用美国陆地资源卫星M SS和T M以及印度遥感卫星(IRS-1A)的L ISS-II数据进行土壤侵蚀和耕地变化的解译调查[15]。我国张增祥、赵晓丽等(1998)在对植被、坡度、坡向、沟谷密度和海拔高程等专题数据进行标准化后,对每一个栅格上的专题属性数据进行加权求和,计算综合侵蚀指数法来代表该空间位置的土壤侵蚀强度状况[16]。这些具体的研究中主要考虑了侵蚀发生的自然地理环境因子。
有为数众多的区域侵蚀风险评价方法将降雨侵蚀外营力的多年平均状况为区域环境整体的一部分参与到评价过程中。此类方法,先设定各种环境要素对侵蚀影响的程度等级,通过因子组合,或因子分级赋值计算指数,或通常建立回归模型,来确定侵蚀等级。欧洲的CO RIN E项目中地中海区域土壤侵蚀风险评估[17](CO RIN E,1992)就是基于因子打分进行的,分数进行相乘,给出一个组合分数,来代表潜在的侵蚀风险。全球环境综合评估模型(I M A GE)中的土地退化模型(L DM)基于U SL E模型进行了简化,采用降雨侵蚀力指数、地形指数和土地利用类型,定性地对由于水蚀的土壤退化进行了分级描述。V rieling A,et al.(2002)也采用专家打分的方法对哥伦比亚东部平原上侵蚀风险绘图法进行研究,根据地质、土壤、地貌、气候4个因子的平均值得出潜在侵蚀风险图,由上面4个因子结合管理(包括土地利用及植被因子等)等5个因子的平均值为真实风险图[18]。石承苍(1995)在各环境因子分级基础上构建评价模型,确定川西南山地土壤侵蚀强度等级,其中设置了4个降雨量分区,标以不同的系数[19]。
2.2 区域土壤侵蚀量估算
区域土壤侵蚀现状况调查的另一类主要内容是侵蚀量估算或侵蚀速率的估计(soil lo ss,so il ero sion rat e)。土壤侵蚀过程既包含了多种复杂环境要素的相互作用和反馈,也包含了地表地域单元间物质迁移、传输和相互作用[20]。区域尺度上土壤侵蚀是水文过程的一个环节,侵蚀的产生与径流、土壤元素的迁移等水文过程密切联系,侵蚀量的估算或侵蚀速率的估计是水库的入库泥沙量估算的重要依据。区域土壤侵蚀量的估算受到库坝工程、灾害防治、河床与河口演变和非点源污染研究的重视[21]。
当侵蚀外营力存在时,在区域环境背景下,土壤遭受侵蚀外营力的影响,产生侵蚀。通常把用于区域土壤侵蚀量估算的模型称作产沙模型,其计算结果是侵蚀量即土壤侵蚀模数。侵蚀模型本身在小尺度研究的非常多,更注意侵蚀机理的研究与应用。目前尚没有建立起成熟和完备的区域尺度上侵蚀模型或产沙模型[22]。侵蚀模型的空间尺度与时间尺度都没有得到充分的研究,以通用土壤侵蚀模型U SL E来说,它是应用最为广泛的土壤侵蚀速率估计模型,它是在田间尺度上研究出来的模型,现在被大量应用到区域尺度上[23]。许多学者认为小尺度模型和数据在应用到区域尺度时存在着一定问题,侵蚀量估算的精度难以保证或难以验证[1,23]。
有很多的模型可供选择用来进行土壤侵蚀量估算。侵蚀模型可以通过几种方法进行分类。一种是基于模型所使用的时间尺度进行分类,一些模型被设计用来进行长时间尺度的年土壤流失量,而另一些则是预测单次暴雨流失[23];从模型的构建方式划分,模型可以被区分成集总式模型、预测某一点侵蚀的模型和分布式模型[24];另一种的分类是区分经验性模型和物理性模型[25]。某一个特定模型的选择依赖于它的目的,可获取的数据、时间和经费。在过去几年里,人们对发生在陆地表面的土壤流失进行了大量的定量研究,提出了许多侵蚀模型用来评价区域的土壤流失。其中的一些模型,如:W EPP、CR EA M S、CL EA M S、U SL E、M U SLE,R U SL E、ER OSIO N2D/3D、EPIC、SM O DERP、L ISEM、EU R OSEM、SW A T、SWR RB、A GN P S、A N SWER、SSHE/SHESD 等[26,27]。
土壤侵蚀量估算的结果是定量的,以单位时间内单位面积上被侵蚀的物质质量来表示。为了更为直观地表达,定量估算出来的结果往往也会被划分成等级,用分级地图来表示侵蚀速率在空间上的差异。当定量估算结果以分级的形式表示时,与区域土壤侵蚀风险评价结果的表达类似。
3 区域侵蚀状况动态变化的分析
实际上区域内自然环境各个要素相互耦合,它们之间的作用机理复杂,构成复杂巨系统。区域土壤侵蚀风险不是一成不变的。植被、土地覆盖在气候和人为的影响下发生变化,尤其是在大范围和长时间的生态修复、水土流失治理情况下,区域土壤侵蚀风险会发生显著变化。对于区域土壤侵蚀风险变化的研究,特别是对侵蚀变化驱动力的研究,是全球或区域环境变化研究的重要组成部分。区域侵蚀状况动态变化研究的主要内容是区域侵蚀风险程度的等级变化以及面积变化,侧重于生态环境变化分析与宏观治理成效的评价,以及区域变化的驱动力因子分析。区域侵蚀状况的动态变化研究主要是在区域不同时期的侵蚀状况评价的基础上采用已有资料的统计对比和变化检测以及混淆矩阵等方法提取
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变化信息。遥感信息是进行区域侵蚀状况变化研究的主要数据源,遥感和GIS 技术是重要的分析工具。
郭学军等(1994)对应用不同时期的航片分析小流域土壤侵蚀的动态变化进行了研究[28];钟劭南(2001)以嘉陵江流域重点产沙区为试点,选择1992和1996年两个时段,通过遥感、G IS 以及数学模型相结合的方法分析流域的土壤侵蚀以及流域河流泥沙输移的变化情况[29]。杨德生等(2002)对深圳市的水土流失变化情况采用统计对比的方法进行动态分析,为城市水土流失综合治理和城市环境建设提供依据[30]。A lice Ser venay,Chr istian P rat (2003)采用航空影像和SPO T 卫星数据来确定土壤侵蚀在时间和空间上的强度,对于航空影像采用结合图形掩膜的分割技术来获取1975、1995和2000年侵蚀强度与面积;SP OT 数据在各种波段的光谱组合基础上进行了非监督分类,已有侵蚀区域通过地面控制点进行检查和修改。结果表明,SPO T 影像分类结果可以区分四个不同的侵蚀等级,结果表明过去25年侵蚀面积没有增加,而侵蚀区域本身发身演变,或消失或扩大[31]。
区域土壤侵蚀状况变化的驱动力也是区域侵蚀状况变化研究的主要内容。马义娟(2004)在统计分析了晋西黄土丘陵沟壑区近20年来的变化情况的基础上,指出坡耕地面积大;平面垦殖率高;随意开矿和大规模工程建设和过度放牧是该区域加速、加剧水土流失发生与发展的主要因素[32]。土壤侵蚀受到区域土地利用方式的影响,倪晋仁(2001)基于土地利用结构动态变化研究水土流失的变化趋势,引入层次分析法确定不同土地利用类型在影响水土流失方面的权重,并采用相关区域的土地利用结构特征指标定量反映针对区域水土流失的土地利用结构的综合影响[33]。反过来,土壤侵蚀变化也被认为是土地利用调查的驱动力[4]。广义地,地质历史时期的土壤侵蚀研究也可以视作区域土壤侵蚀的动态变化研究。
4 区域土壤侵蚀状况的预测与模拟
为了可持续发展,保护土地土壤资源以及保持土地生产力,人们采用了等高耕种、梯田、减少机耕地等保土耕种措施,减少采伐和放牧对林草地的破坏,改善区域生态环境,使得区域土壤侵蚀情况改善;另一方面区域土壤侵蚀状况受到气候变化等因子的影响,不正常的全球环境变化使得降低土壤侵蚀速率的任务变得更为困难[34]。
区域土壤侵蚀状况的预测与模拟主要是假定在某一个政策性要素,或土地利用因子,或气候变化等背景下,对区域土壤侵蚀状况进行预测,并模拟研究区域侵蚀可能发生的变化情况,分析诸如年均气温增高、年降雨量和雨强增大以及十年后土地利用的变化等问题将对土壤侵蚀产生什么影响。美国农业部科学家M.A.Near ing 采用两种大气—海洋全球气候模型对气候变化进行模拟,并对21世纪美国降雨侵蚀力的变化趋势进行研究。降雨侵蚀力的变化将会对国家或区域的水土保持政策产生重要的影响。美国21世纪降雨侵蚀力平均变化幅度(正值或负值)为16%～58%。由此表明美国有的地区降雨侵蚀力将增加,而有的地区降雨侵蚀力将减小[35]。
一些研究中使用了元胞自动机或马尔柯夫链来进行变化模拟以及环境影响下的变化预测。陈建平等(2004)以北京及邻区1987年荒漠化实际情况为初始状态,采用元胞自动机的方法构建模型,利用已有的1987、1996、2000年的荒漠化演化作为参照和检验数据,进行参数的优选,在2000年荒漠化分布图的基础上,预测模拟了2010年荒漠化的分布状况[36]。李德成等(1995)利用三个不同时期的遥感资料,利用点数转化法定量地分析安徽省岳西县的侵蚀演变和侵蚀类型之间的转化情况并采用马尔科夫过程模拟其动态演变[37]。
5 结 语
虽然根据研究所涉及的时间范围可以把区域土壤侵蚀评价区分为现状的调查与评价、动态变化的分析和未来趋势的模拟与预测等三个类别,但是目前区域土壤侵蚀现状的调查与评价仍然是区域尺度土壤侵蚀研究的最主要内容,其研究结果和研究方法可以被区域土壤侵蚀状况的动态分析以及预测与模拟所使用。出于研究目的和研究重心的不同,区域土壤侵蚀现状研究的两个不同侧面——区域侵蚀风险评价和土壤侵蚀量估算,长久以来一直并行发展。区域管理决策的需要和科学的发展使人们更加关注基于物理过程的区域侵蚀模型研究[38],以及不同尺度上土壤侵蚀模型和尺度转换的研究[1,39]。
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评估。拟建公路在这两路段都要进行削方,但挖方高度不大,为1～2m。由于冻土已发生热融滑塌,根据模型计算其稳定性系数分别为1.15,1.20,属于潜在不稳定冻土,具有中等危险性。当再次发生冻结和融化情况,冻土会有可那产生新的变形破坏,这种热融滑塌是土体的整体移动造成的,对公路路基的危害较大;也很有可能土体沿融化面瞬间滑动,而不是蠕滑,摧毁公路,那危害性则更大。
4 热融滑塌的防治措施
对于热融滑塌,由于其变形受冻土的颗粒组成、温度及水分的极大影响,尤其冻土是其特殊性产生的根本根源,因此在治理中的关键考虑因素是对冻土的措施。根据青藏高原多年冻土区的研究和施工经验,传统土的挡墙、骨架护坡等与冻胀、融沉变形不协调的措施是不适合的,而应本着保护冻土的原则,采用主动减少土体吸热、消散土体热能的工程措施,如草袋堆砌、碎石覆盖、移植草皮护坡,也可以有选择性的采用绝热材料覆盖,但各种措施中要尤其注意设置良好的反滤排水措施。在K177+000～K177+300、K179+000～K179+500段,采取公路内侧蠕滑段修建挡墙的防护措施,注意设置良好的反滤排水措施。
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土壤侵蚀分类分级标准
剧毒化学品： 剧毒化学品是指，按照国务院安全生产监督管理部门会同国务院公安、环保、卫生、质检、交通部门确定并公布的剧毒化学品目录中的化学品。一般是具有剧烈毒性危害的化学品，包括人工合成的化学品及其混合物和天然毒素，还包括具有急性毒性易造成公共安全危害的化学品。 释义： 根据2005年5月公安部公布的《剧毒化学品购买和公路运输许可证件管理办法》，“除个人购买农药、灭鼠药、灭虫药以外，在中华人民共和国境内购买和通过公路运输剧毒化学品的，应当遵守本办法。 本办法所称剧毒化学品，按照国务院安全生产监督管理部门会同国务院公安、环保、卫生、质检、交通部门确定并公布的剧毒化学品目录执行。”“国家对购买和通过公路运输剧毒化学品行为实行许可管理制度。购买和通过公路运输剧毒化学品，应当依照本办法申请取得《剧毒化学品购买凭证》《剧毒化学品准购证》和《剧毒化学品公路运输通行证》。未取得上述许可证件，任何单位和个人不得购买、通过公路运输剧毒化学品。 任何单位或者个人不得伪造、变造、买卖、出借或者以其他方式转让《剧毒化学品购买凭证》《剧毒化学品准购证》和《剧毒化学品公路运输通行证》，不得使用作废的上述许可证件。”
土壤侵蚀区划： 土壤侵蚀区划，亦称水土流失分区。是指根据土壤侵蚀成因、类型、强度及其影响因素的相似性和差异性，对某一地区进行的地域划分。土壤侵蚀区划反映土壤侵蚀的地域分异规律，为不同地区的侵蚀类型指出治理途径、方向和应采取的水土保持措施以及实施步骤，并为水土保持规划和分区治理提供科学依据。2008年颁布的《土壤侵蚀分类分级标准》中，全国分为水力、风力、冻融3个一级侵蚀类型区。其中，水力侵蚀类型区包括西北黄土高原区、东北黑土区、北方土石山区、南方红壤丘陵区和西南土石山区5个二级类型区；风力侵蚀类型区分为“三北”戈壁沙漠及沙地风沙区、沿河环湖滨海平原风沙区2个二级类型区；冻融侵蚀类型区分为北方冻融侵蚀区、青藏高原冰川冻土侵蚀区2个二级类型区。各大流域、各省（自治区、直辖市）可在全国二级分区的基础上再细分为三级类型区和亚区。 根据土壤侵蚀的成因、类型、强度等在一定的区域内相似性和区域间的差异性所做出的低于划分。土壤侵蚀区划反映土壤侵蚀的地域分异规律，为不同地区的侵蚀指出治理途径、方向和应采取的水土保持措施及其实施步骤，为水土保持规划和分区治理提供科学依据。 土壤侵蚀区划的基本内容为：拟定区划原则和分级系统；研究并查明各级分区的界限，编制土壤侵蚀区划图；按土壤侵蚀区域特征，探讨土壤侵蚀分区治理途径和关键性的水土保持措施；编写侵蚀区划报告。
全国土壤侵蚀类型区划分
土壤侵蚀类型区的划分 2012-07-04 16:02 根据我国的地形特点和自然界某一外营力在一较大的区域里起主导作用的原则，水利水电部颁发了《关于土壤侵蚀类型区划分和强度分级标准的规定》，把全国区分为三大土壤侵蚀类型区。 (一) 水力侵蚀为主的类型区 这一类型区大体分布在我国大兴安岭—阴山—贺兰山—青藏高原东缘一线以东，包括西北黄土高原、东北的低山丘陵和漫岗丘陵、北方山地丘陵、南方山地丘陵、四川盆地及周围山地丘陵、云贵高原六个二级类型区。 1.西北黄土高原 这一高原区主要是指青海日月山以东，山西太行山以西，陕北长城以南，陕、甘秦岭以北的广大地区。绝大部分属黄河中游，是我国土壤侵蚀最严重的地区。 土壤条件：黄土在本区内分布很广、厚度很大的第四纪粉沙物质。分为新黄土和老黄土两种。前者覆盖在后者之上，总厚度由几十米至100多米，最厚处达200多米。黄土质地匀细，组织疏松，具有大孔隙构造，垂直节理发育，湿陷性和渗透性都较大。颗粒粒径0.05-0.002mm的占50%，渗透速度一般在0.8-1.3mm/min。黄土具有迅速分散的特性，在清水中1—4 min即可全部分散。 地貌条件：按形态、结构分，除大部分为丘陵沟壑、高原沟壑，还有风沙丘陵、涧地、河谷川地和土石山地。总的来看，沟壑纵横，地形破碎，沟深陡坡是黄土地貌的主要特征。
气候条件：属大陆型季风气候，冬寒夏热，气温变化剧烈，年平均降雨量在300—600mm,分布集中，7、8、9三个月，降雨量占全年的70%；多以暴雨形式出现，暴雨强度每分钟可达1mm，甚至2mm 以上，瞬时暴雨强度更大。一次大暴雨产沙量可占全年总产沙量的40%-86%。 植被条件：黄土高原自东南向西北大致可分为：山地森林、森林草原、草原和干旱草原四个带。山地植被带的植被以针、阔叶混交林和灌丛为主，开垦指数低，一般在10%以下，土壤侵蚀轻微；森林草原带植被类型以夏绿阔叶林及禾本科、菊科植物群落为主，开垦指数一般在40%-50%，部分人多地少地区高达60—70%，土壤侵蚀严重；干旱草原带的植被以藜科及旱生多刺的植物群落为主，开垦指数为10%—20%，土壤侵蚀严重，同时有较强烈的风蚀发生。 水土流失状况：除了溅蚀和层状面蚀普遍发生外，2度以上的坡耕地有细沟侵蚀发生；5度以上，则细沟侵蚀较强，并开始发生浅沟侵蚀。25度以上有切沟出现；35以上土壤泻溜；45度-75度陡坡地可发生滑坡；75度以上陡崖和岸壁可发生崩塌。年平均侵蚀模数一般为5000—10000t/km2，高的可达20000t/km2以上，黄河下游泥沙绝大部分来自于本区。 2.东北的低山丘陵和漫岗丘陵区 本类型区南界为吉林省南部，西、北、东三面为大、小兴安岭和长白山所围绕。在该区域内，除了大、小兴安岭林区以及三江平原外，其余地方都有不同程度的土壤侵蚀。可分为低山丘陵和漫岗丘陵。这
中国东北黑土区土壤侵蚀环境 Ξ
第18卷第2期2004年4月 水土保持学报 Journal of S oil and Water C onservation V ol.18N o.2 Apr.,2004 中国东北黑土区土壤侵蚀环境Ξ 范昊明1,2,蔡强国1,王红闪3 (1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;2.沈阳农业大学水利学院,辽宁沈阳110161; 3.中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨陵712100) 摘要:分析了黑土腐殖质、黑土母质、黑土区气候、地貌、植被及人类开垦等活动与黑土侵蚀之间的关系,指出了 黑土区农业开垦与耕作是导致黑土流失的主要原因,同时,在人类干预条件下,某些自然因素对黑土加速侵蚀的 影响就会明显地凸现出来。实际上,黑土区独特的自然环境与人类活动方式已经使其成为目前中国土壤侵蚀潜 在危险性最大的地区之一。目前,黑土流失速度相当快,不少地区已经出现了成土母质露于地表的现象,土壤侵 蚀严重。如果我们现在还不能正确认识黑土地治理的紧迫性,黑土区很快就将变为名副其实的“不毛之地”了。 关键词:东北黑土区; 自然地理环境; 人类活动; 土壤侵蚀 中图分类号:S157.1 文献标识码:A 文章编号:100922242(2004)022******* Condition of Soil Erosion in Phaeozem R egion of N ortheast China FAN Hao2ming1,2,C AI Qiang2guo1,W ANG H ong2shan3 (1.Institute o f G eographical Sciences&Natural Resources Research,C AS,Beijing,100101; 2.College o f Water Conservancy,Shenyang Agriculture Univer sity,Shenyang110161; 3.Institute o f soil and water conservation,C AS&Ministry o f Water Resource,Yangling Shaanxi712100) Abstract:The relationships between the s oil erosion of phaeozem in the northeast region of china and humus,s oil parent material,climatic condition,land feature,vegetation and man′s activity in this area have been analyzed.It has been point2 ed out that the reclamation on a large scale in the phaeozem region is the primary reas on causing s oil erosion in this place, and at the same time,several natural factors that are the potential factors to affect s oil erosion have played m ore significance role in accelerated erosion after human broke into the phaeozem region.In fact,the phaeozem region of northeast China has became the m ost hazard region of potential erosion now for it′s unique physical geography environment and man′s activity. At present,the phaeozem region is subjected to severely s oil erosion and at s omewhere the loess m other material is exposing to the air.S o we must action now to explore the law of s oil erosion and to cure the s oil erosion using this law,or else,the phaeozem region of northeast China will became the real barren land. K ey w ords:phaeozem region of northeast China; physical geography environment; manπs activity; s oil erosion 中国东北地区土壤普遍呈暗色,发育有肥力高、性状良好的黑土、黑钙土、草甸土等。实践中,人们对黑土区的概念通常并不仅局限于土壤分类中的黑土,而是一个包括更多东北地区土壤类型的广泛的概念。松辽水利委员会在关于东北黑土区水土流失情况的报告中将黑土区的土壤类型定义为包括黑土、黑钙土、暗棕壤、草甸土、白浆土、棕壤、棕色针叶林土、风沙土和沼泽土等。根据全国农业土壤普查结果确定黑土区总面积为101.85万km2(含大小兴安岭、长白山),其中典型黑土区面积为11.78万km2。东北黑土区分布于黑龙江、吉林、辽宁和内蒙古四省(区),其中黑龙江省45.25万km2,吉林省18.7万km2,辽宁省12.29万km2,内蒙古自治区25.41万km2。黑土区地处温带大陆性季风气候区,大部分地区的年降水量为500～600mm左右,地貌类型多样,分异规律性强,自南而北跨越了暖温带-中温带-寒温带3个不同的自然地带,从东到西横穿湿润-亚湿润-亚干旱3个不同的自然地区。黑土区是我国的重要工业和商品粮基地,然而,长期以来该区的发展却是以牺牲生态环境为代价的,由于自然因素影响及人为不合理生产活动的破坏,导致土壤侵蚀比较严重。该区土壤侵蚀类型包括水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀和重力侵蚀。据松辽委2002年统计报告,区内现有水土流失面积27.59万km2,占黑土区总土地面积的27%,其中黑龙江省9.55万km2(水力侵蚀8.53万km2,风力侵蚀1.02万km2),吉林省3.11万km2(水力侵蚀1.72万km2,风力侵蚀1.39万km2),辽宁省3.41万km2(水力侵蚀3.08万km2,风力侵蚀0.33万km2),内蒙古自治区11.52万km2(水力侵蚀10.9万km2,风力侵蚀0.62万km2)。黑 Ξ收稿日期:2003205222 基金项目:国家自然科学基金委员会重点基金支持研究项目(编号:40235056) 作者简介:范昊明,男,生于1972年,讲师,在读博士。从事土壤侵蚀模拟与水土保持规划方面的研究。
土壤侵蚀模数
2．1．2 土壤侵蚀强度分级 (1)土壤侵蚀容许量标准 土壤侵蚀容许量是指在长时期内能保持土壤肥力和维持土地生产力基本稳定的最大土壤流失量。 因为我国地域辽阔，自然条件千差万别，各地区的成土速度也不相同，该标准规定了我国主要侵蚀类型区的土壤容许流失量： 侵蚀类型区土壤容许流失量 Et／(km ·a)] 西北黄土高原区1 ooo 东北黑土区200 北方土石山区200 南方红壤丘陵区500 西南土石山区500 (2)水力侵蚀强度分级 强度分级平均侵蚀模数[t／(km ·a)] 微度侵蚀<2O0，500，1 000 轻度侵蚀200，500，1 000~2 500 中度侵蚀2 500~5 000 强度侵蚀5 000~8 000 极强度侵蚀8 000～1 5 000 剧烈侵蚀>1 5 000 (3)风蚀强度分级 风蚀强度分级按地表植被覆盖度、年肼蚀厚度和侵蚀模数三项指标划分。 强度分级植被覆盖度年风蚀厚度侵蚀模数 ( ) (ram) [t／(km。·a)] 微度>70 <2 <200 轻度70~50 2～1O 200~2 500 中度5O～30 1O～25 2 5OO～5 000 强度3O～10 25～50 5 000~8 000 极强度<10 50~100 8 000~15000 剧烈<1O >100 >1 5 000 除此外，还有面蚀、沟蚀、重力侵蚀等分级标 准，此处不一一赘述。 土壤侵蚀强度划分标准： “水”和“土”是水土流失的两个漉失主体，水土流失归根结底是土地表屡的侵蚀和水的流失。而评价水土流失程度的量化指标，即水土流失强度分级标准应同时包括两个流失主体的强度指标。我国目前采用的土壤侵蚀强度分级标准做为水土流失强度分级标准，不仅混淆丁水土
(完整版)土壤侵蚀强度分级标准表.doc
土壤侵蚀强度分级标准表（SL190-96） 级别平均侵蚀模数 [t/(km 2· a)] 平均流失厚度（mm/a） 西北黄土东北黑土区 / 南方红壤丘 西北黄土 南方红壤丘陵区 /西南 东北黑土区 / 高原区北方土石山区高原区北方土石山区陵区 /西南土 土石山区石山区微度＜ 1000 ＜ 200 ＜ 500 ＜ 0.74 ＜ 0.15 ＜ 0.37 轻度1000-2500 200-2500 500-2500 0.74-1.9 0.15-1.9 0.37-1.9 中度2500-5000 1.9-3.7 强度5000-8000 3.7-5.9 极强度8000-15000 5.9-11.1 剧烈＞ 15000 ＞11.1 注：本表流失厚度系按土壤容重 1.35g/cm3折算，各地可按当地土壤容重计算之。 土壤侵蚀程度分级指标* 劣地或石现代沟谷（细植被 程度质坡地占沟，切沟，冲覆盖度地表景观综合特征 该地面积 % 沟）占该面积 % （ %） 斑点状分布的劣地或石质坡地。沟 轻度＜10 ＜10 70-50 谷切割深度在 1m 以下，片蚀及细 沟发育。零星分布的裸露沙石地表 有较大面积分布的劣地或石质坡 中度10-30 10-30 50-30 地。沟谷切割深度在 1-3m 。较广泛 分布的裸露沙石地表 强度≥30 ≥30 ≤ 30 密集分布的劣地或石质坡地。沟谷 切割深度 3m 以上。地表切割破碎 土地生物生 产量较侵蚀 前下降 % 10-30 30-50 ≥50 * 注：在判别侵蚀程度时，根据风险最小原则，应将该评价单元判别为较高级别的侵蚀程度。 风蚀强度分级表 * 级别床面形态（地表形态） 植被覆盖度（ %）风蚀厚度侵蚀模数 （非流沙面积）（ mm/a）[t/(km 2· a)] 微度固定沙丘，沙地和滩地＞ 70 ＜ 2 ＜ 200 轻度固定沙丘，半固定沙丘，沙地70-50 2-10 200-2500 中度半固定沙丘，沙地50-30 10-25 2500-5000 强度半固定沙丘，流动沙丘，沙地30-10 25-50 5000-8000 极强度流动沙丘，沙地＜ 10 20-100 8000-15000 剧烈大片流动沙丘＜ 10 ＞ 100 ＞ 15000 1
土壤侵蚀分类分级标准
土壤侵蚀强度划分标准 “水”和“土”是水土流失的两个漉失主体，水土流失归根结底是土地表屡的侵蚀和水的流失。而评价水土流失程度的量化指标，即水土流失强度分级标准应同时包括两个流失主体的强度指标。我国目前采用的土壤侵蚀强度分级标准做为水土流失强度分级标准，不仅混淆丁水土流失与土壤侵蚀这两个不同的概念，而且也是片面的、不准确的和不严肃的，有必要进行修改和完善笔者认为：水土流失强度分级标准应该体现同时含有两个流失主体的强度分级标准，缺一不可。 我国一些人习惯上将水土流失称为土壤侵蚀，把二者等同起来，混淆了这两个截然不同的概念，为准确理解和认识水土流失的含义造成了混乱。因此，有必要弄清它们的区别和联系。水土流失的定义笔者在前面已阐述过了，那么什么是土壤侵蚀呢?土壤侵蚀是指在水力、风力、冻融、重力以及其它外营力作用下土壤、土壤母质及其它地面组成物质如岩屑、松散岩层等，被破坏、剥蚀、运转、沉积的过程。 很显然，水土流失和土壤侵蚀是完垒不同的两个概念，它们的区别不仅表现在字面含义上的不同，更重要的区别在于侵蚀或流失的主体不。水土流失的流失主体包括“水”和“土”两个主体，而土壤侵蚀仅指“土”一个主体。同样水土流失同土壤侵蚀之闻也存在着不可分割的联系，土壤侵蚀是一种特定的水土流失形式，土壤侵蚀包括在其内。也可以说土壤侵蚀是狭义的水土流失。水土流失和土壤侵蚀可以做为相对独立的概念来使用，但决不可以将水土流失称为土壤侵蚀。
许多词汇和术语，随着时时的推移，人类文明程度、文化和科学技术的不断发展进步，人类的认识不断深化，其内涵在不断地外延、扩大、深化和演变，即广义化。广义化的词汇和术语与最初的本意已有了较大变化，甚至大相径庭。水土流失这个应用非常广泛的专业术语，随着水土保持事业的迅猛发展也广义化。因此，们应从广义的角度来认识理解它的内涵，如果仅从字面上咬文嚼字，或狭隘地理解它的含义，就会使人们误人死胡同而不能自拔，使本来非常明晰的概念变得复杂化。比如，对土壤侵蚀中“侵蚀”的理解，不能仅从字面上理解为侵蚀破坏、侵蚀腐蚀，而应广义地理解为侵蚀破坏、剥离、转移、流失等，也就是说土壤侵蚀就是土壤流失。比如，对水土流失一词中的土”不能仅仅指生长植物的土壤，还应包括土壤母质、岩屑等地面其它组成物质和各种养分物质。再比如，对于引起水土流失的外力除了水力、风力、重力、温度等自然力外．人类的不台理的生产活动如开、修路、毁林开荒等行为，改变原地形地貌，损坏了地表植被，造成了新的水土流失或加剧了水土流失，那么人类不台理的生产活动也应该称为是引起水土流失的外力。还有许多用广义论来认识水土流失内涵的例子，在这里就不一一列举了。
土壤侵蚀强度划分标准：
(1)土壤侵蚀容许量标准 土壤侵蚀容许量是指在长时期内能保持土壤肥力和维持土地生产力基本稳定的最大土壤流失量。 因为我国地域辽阔，自然条件千差万别，各地区的成土速度也不相同，该标准规定了我国主要侵蚀类型区的土壤容许流失量： 侵蚀类型区土壤容许流失量 Et／(km ·a)] 西北黄土高原区 1 ooo 东北黑土区200 北方土石山区200 南方红壤丘陵区500 西南土石山区500 (2)水力侵蚀强度分级 强度分级平均侵蚀模数[t／(km ·a)] 微度侵蚀<2O0，500，1 000 轻度侵蚀200，500，1 000~2 500 中度侵蚀2 500~5 000 强度侵蚀5 000~8 000 极强度侵蚀8 000～1 5 000 剧烈侵蚀>1 5 000 (3)风蚀强度分级 风蚀强度分级按地表植被覆盖度、年肼蚀厚度和侵蚀模数三项指标划分。 强度分级植被覆盖度年风蚀厚度侵蚀模数 ( ) (ram) [t／(km。·a)] 微度>70 <2 <200 轻度70~50 2～1O 200~2 500 中度5O～30 1O～25 2 5OO～5 000 强度3O～10 25～50 5 000~8 000 极强度<10 50~100 8 000~15000 剧烈<1O >100 >1 5 000 除此外，还有面蚀、沟蚀、重力侵蚀等分级标 准，此处不一一赘述。
“水”和“土”是水土流失的两个漉失主体，水土流失归根结底是土地表屡的侵蚀和水的流失。而评价水土流失程度的量化指标，即水土流失强度分级标准应同时包括两个流失主体的强度指标。我国目前采用的土壤侵蚀强度分级标准做为水土流失强度分级标准，不仅混淆丁水土流失与土壤侵蚀这两个不同的概念，而且也是片面的、不准确的和不严肃的，有必要进行修改和完善笔者认为：水土流失强度分级标准应该体现同时含有两个流失主体的强度分级标准，缺一不可。 我国一些人习惯上将水土流失称为土壤侵蚀，把二者等同起来，混淆了这两个截然不同的概念，为准确理解和认识水土流失的含义造成了混乱。因此，有必要弄清它们的区别和联系。水土流失的定义笔者在前面已阐述过了，那么什么是土壤侵蚀呢?土壤侵蚀是指在水力、风力、冻融、重力以及其它外营力作用下土壤、土壤母质及其它地面组成物质如岩屑、松散岩层等，被破坏、剥蚀、运转、沉积的过程。很显然，水土流失和土壤侵蚀是完垒不同的两个概念，它们的区别不仅表现在字面含义上的不同，更重要的区别在于侵蚀或流失的主体不。水土流失的流失主体包括“水”和“土”两个主体，而 土壤侵蚀仅指“土” 一个主体。同样水土流失同土壤侵蚀之闻也存在着不可分割的联系，土壤侵蚀是一种特定的水土流失形式，土壤侵蚀包括在其内。也可以说土壤侵蚀是狭义的水土流失。水土流失和土壤侵蚀可以做为相对独立的概念来使用，但决不可以将水土流失称为土壤侵蚀。 许多词汇和术语，随着时时的推移，人类文明程度、文化和科学技术的不断发展进步，人类的认识不断深化，其内涵在不断地外延、扩大、深化和演变，即广义化。广义化的词汇和术语与最初的本意已有了较大变化，甚至大相径庭。水土流失这个应用非常广泛的专业术语，随着水土保持事业的迅猛发展也广义化。因此，们应从广义的角度来认识理解它的内涵，如果仅从字面上咬文嚼字，或狭隘地理解它的含义，就会使人们误人死胡同而不能自拔，使本来非常明晰的概念变得复杂化。比如，对土壤侵蚀中“侵蚀” 的理解，不能仅从字面上理解为侵蚀破坏、侵蚀腐蚀，而应广义地理解为侵蚀破坏、剥离、转移、流失等，也就是说土壤侵蚀就是土壤流失。比如，对水土流失一词中的土”不能仅仅指生长植物的土壤，还应包括土壤母质、岩屑等地面其它组成物质和各种养分物质。再比如，对于引起水土流失的外力除了水力、风力、重力、温度等自然力外．人类的不台理的生产活动如开、修路、毁林开荒等行为，改变原地形地貌，损坏了地表植被，造成了新的水土流失或加剧了水土流失，那么人类不台理的生产活动也应该称为是引起水土流失的外力。还有许多用广义论来认识水土流失内涵的例子，在这里就不一一列举了。 我国水土流失强度分类分级标准，实际上是用土壤侵蚀强度分类分级标准来代替的，即依照中华人民共和国行业标准《土壤侵蚀分类分级标准》(SL土壤侵蚀的因素： 190—96)，对我国土壤侵蚀类型区划、土壤侵蚀强 度、侵蚀土壤程度分级等做了规定。 2．1．1 全国土壤侵蚀类型区划 按土壤侵蚀的外营力不同种类将全国土壤侵蚀
土壤侵蚀分类分级标准SL190
土壤侵蚀分类分级标准SL190-2007 中华人民共和国水利部 关于批准发布水利行业标准的公告 2008年第1号 中华人民共和国水利部批准《土壤侵蚀分类分级标准》（sl190-2007）等两项标准为水利行业标准，现予以公布。 2006年9月9日 序号标准 编号标准名称替代 标准号 发布日期实施日期 1SL 190-2007 土壤侵蚀分类分 级标准 SL 190-96 2008，01， 04 2008，04， 04 2SL 419-2007 水土保持试验规 程 SL 239-87 同上同上二○○八年一月四日 前言 根据水利部2002年批准的水利技术标准修定计划，按《水利技术标准编写规定》（SL 1-2002）,对《土壤侵蚀分类分级标准》（sl190-96）进行了修订。 本标准共5章和2个附录。主要内容包括总则、术语、土壤侵蚀类型分区、土壤侵蚀强度分级、土壤侵蚀程度分级。 本次修订的主要内容有：
1、取消了原标准附录A中的表A1和表A 2、附录B中的B6和B8； 2、改变了原标准的用词和用于说明、重新整合了附录B的内容； 3、将原标准土壤侵蚀强度分级中的“强度”、“极强度”、分别改为“强烈”、“极强烈”，以免混淆概念。 本标准批准部门：中华人民共和国水利部 本标准主持机构：水利部水土保持司 本标准解释单位：水利部水土保持司 本标准主编单位：水利部水土保持司 水利部水土保持监测中心 本标准参编单位：黄河水利委员会 长江水利委员会 中国科学院南京土壤研究所 本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社 本标准主要起草人：郭廷辅段巧甫华绍祖史德明徐传早佟伟力宁堆虎 鲁胜力秦百顺余剑如郭素彦张长印陈法扬史学正 李靖王莹冯伟常丹东王海燕苏仲仁张大全 丛佩娟李琦 本标准审查会议技术负责人：蔡强国 本标准体例格式审查人：窦以松
土壤侵蚀分类分级标准sl90
土壤侵蚀分类分级标准S L190-2007 中华人民共和国水利部 关于批准发布水利行业标准的公告 2008年第1号 中华人民共和国水利部批准《土壤侵蚀分类分级标准》（sl190-2007）等两项标准为水利行业标准， 现予以公布。 2006年9月9日 序号标准编 号标准名称替代 标准号 发布日期实施日期 1SL 190-2007 土壤侵蚀分类分 级标准 SL 190-96 2008，01， 04 2008，04， 04 2SL 419-2007 水土保持试验规 程 SL 239-87 同上同上 二○○八年一月四日 前言 根据水利部2002年批准的水利技术标准修定计划，按《水利技术标准编写规定》（SL 1-2002）,对《土壤侵蚀分类分级标准》（sl190-96）进行了修订。 本标准共5章和2个附录。主要内容包括总则、术语、土壤侵蚀类型分区、土壤侵蚀强度分级、土 壤侵蚀程度分级。 本次修订的主要内容有： 1、取消了原标准附录A中的表A1和表A 2、附录B中的B6和B8； 2、改变了原标准的用词和用于说明、重新整合了附录B的内容； 3、将原标准土壤侵蚀强度分级中的“强度”、“极强度”、分别改为“强烈”、“极强烈”，以免混淆概念。 本标准批准部门：中华人民共和国水利部 本标准主持机构：水利部水土保持司 本标准解释单位：水利部水土保持司 本标准主编单位：水利部水土保持司 水利部水土保持监测中心 本标准参编单位：黄河水利委员会 长江水利委员会
中国科学院南京土壤研究所 本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社 本标准主要起草人：郭廷辅段巧甫华绍祖史德明徐传早佟伟力宁堆虎 鲁胜力秦百顺余剑如郭素彦张长印陈法扬史学正 李靖王莹冯伟常丹东王海燕苏仲仁张大全 丛佩娟李琦 本标准审查会议技术负责人：蔡强国 本标准体例格式审查人：窦以松 注：“ 【】”内文字为本标准条文说明部分引来或整理者按语 1 总则 1.0.1 为了统一水土流失调查，开展水土保持工作，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于全国土壤侵蚀的分类与分级。 1.0.3 本标准主要引用标准： 《水土保持术语》（GB/T20465-2006）。 1.0.3 土壤侵蚀的分类与分级除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语 2.0.1 GB/T20465-2006定义的有关土壤侵蚀术语适用于本标准。 2.0.2 土壤侵蚀潜在危险度Thc potential hazard degree of soil erosion: 生态系统失衡后出现的土壤侵蚀危险程度。用于评估、预测在无明显侵蚀区引起侵蚀和现状侵蚀区加剧侵蚀可能性的大小，以及表示侵蚀区以当前侵蚀速率发展，该土壤层所能承受的侵蚀年限（抗蚀年限）。 3土壤侵蚀类型分区 3.1 一级类型区 3.1.1 全国应分为水力、风力、冻融3个一级土壤侵蚀类型区。 【3.1.1条文说明：用主导因素法并以与土壤侵蚀关联度高、又较稳定的自然因素作用划分一级类型 区的依据。】 3.1.2 重力侵蚀和混合侵蚀不应单独分类型区。 3.2 二级类型区 3.2.1 水力侵蚀类型区宜分为西北黄土高原区、东北黑土区、北方土石山区、南方红壤丘陵区和西 南土石山区5个二级类型区。 3.2.2 风力侵蚀类型区宜分为“三北”戈壁沙漠及沙地风沙区、沿河环湖滨海平原风沙区2个二级类型 区。 3.2.3 冻融侵蚀类型区宜分为北方冻融土侵蚀区、青藏高原冰川冻土侵蚀区2个类型区。
区域土壤侵蚀研究分析
第13卷第1期水土保持研究Vo l.13 N o.1 2006年2月Resear ch o f Soil and Water Conserv ation Feb.,2006 区域土壤侵蚀研究分析 周为峰1,2,吴炳方1 (1.中国科学院遥感应用研究所,北京 100101;2.中国科学院研究生院,北京 100039) 摘 要:对目前区域尺度上土壤侵蚀评价的主要研究内容进行了归纳。以时间为轴,将区域尺度上的土壤侵蚀评价分为区域土壤侵蚀现状调查与评价、区域土壤侵蚀动态分析和区域土壤侵蚀状况的模拟与预测。其中区域土壤侵蚀现状又被区分为土壤侵蚀风险评价和侵蚀量估算。 关键词:区域;土壤侵蚀;分析 中图分类号:S157 文献标识码:A 文章编号:1005-3409(2006)01-0265-04 Analysis of Soil Erosion Research on Regional Scale ZHOU W ei-feng1,2,WU Bing-fang1 (1.I nstitute of Remote Sensing Ap p lications,Chinese A cadem y of Sciences,B eij ing100101,China; 2.G raduate S chool of the Chinese A cadem y of Sciences,Beij ing100039,China) Abstract:T he studies o f soil er osio n a ssessment o n r egional scale is r educed to three catego r ies depending o n tempor al scales. T ho se ar e soil er osio n act ua l status sur vey and assessment o n r egional scale,r egional dynamic change analysis o f so il ero sion status,and situatio n simulatio n.So il er osio n actual stat us sur vey and assessment o n r egio nal scale also can be divided int o soil ero sio n r isk ra nking and soil loss quantitativ e assessment. Key words:reg io nal scale;soil er osio n;analy sis 1 引 言 人们对土壤侵蚀的认识存在非常明显的差异。不同研究者的研究目的、方法有所不同。研究尺度也存在差异。如土壤物理、土壤肥力等研究者,主要关心土地农业生产相关问题,研究尺度较小,侧重地块、坡面和小流域研究;环境保护与水源保护研究者以小、中尺度为主;而流域水文、库坝工程和灾害防治等研究者在多种尺度研究[1]。区域尺度上的土壤侵蚀调查是土壤侵蚀监测的重要内容,在我国又被称为水土保持或水土流失宏观监测[2],是我国生态环境监测中具有独特内容的、不可替代的重要分支[3]。土壤侵蚀本身是区域土地资源利用变化的重要驱动力[4],与区域土地利用规划和管理密切相关。许多研究者从指标因子的选择和分级标准[5,6]、监测体系的建立[7]、空间信息技术的应用[8]、数据质量保证[9]等不同角度,对区域尺度上的土壤侵蚀评价进行了研究。如果从时间尺度考虑,以研究关注的当前时段为基点,以不同研究所涉及的时间范围为依据,区域尺度上的土壤侵蚀评价可以被区分为:现在时——区域土壤侵蚀现状调查与评价,又可分为区域土壤侵蚀风险评价和侵蚀量估算;过去时——区域土壤侵蚀状况变化的动态分析,主要涉及区域土壤侵蚀状况的变化检测、驱动力分析与环境影响评价等;将来时——区域土壤侵蚀状况的模拟与预测,涉及环境因子改变如全球环境变化背景下的区域土侵蚀状况变化模拟和预测。2 区域土壤侵蚀现状调查 区域土壤侵蚀现状调查是指以研究进行的当前时段的土壤侵蚀状况为研究对象,对区域土壤侵蚀状况进行调查与评价,了解区域尺度上侵蚀发生的范围与强度。根据研究目的和研究内容,区域土壤侵蚀的研究又可以分为侵蚀风险评价和侵蚀量估算等两个主要方面。 2.1 区域土壤侵蚀风险评价 区域土壤侵蚀风险(Soil ero sion r isk)是指区域环境中土壤在遭受侵蚀外营力作用时发生侵蚀的敏感性或易遭受侵蚀的程度,由区域的自然环境要素综合决定。土壤侵蚀是生态环境恶化的主要原因[10]。土壤侵蚀风险是一段时间内区域生态环境质量的指针。区域侵蚀风险调查(监测或评价)是区域生态环境调查与评价的组成部分,其指标与区域生态环境监测、陆地资源监测的指标存在着重叠。脆弱生态环境的评估就涉及土壤侵蚀以及其它土壤问题和其它环境问题,其指标[11]与土壤侵蚀潜在危险分级评级标准[12]类似。区域土壤侵蚀风险调查的重点是确定风险等级和找出不同侵蚀风险下受影响的面积。区域侵蚀风险评价的结果是一系列不同风险程度的等级,表示区域内空间上某一范围遭受侵蚀的风险程度,是一种定性评价的结果。其调查的重点是找出不同侵蚀风险下受影响的面积,绘制侵蚀风险地图,标识出那些易于土壤退化的区域以帮助环境保护政策的制定。 区域发生侵蚀一方面需要有产生侵蚀的外营力,主要是 收稿日期:2005-04-01 基金项目:官厅密云水库上游水土保持监测系统(HW-S TBC2002-01) 作者简介:周为峰(1978—),女,博士生,主要从事遥感与地理信息系统应用及生态环境监测等领域研究工作。
我国土壤侵蚀类型分区
第九章我国土壤侵蚀类型分区 主要教学目标： 阐述我国土壤侵蚀类型分区原则，明确不同土壤侵蚀类型区分布范围以及不同土壤侵蚀类型区的特点。教学方法： 以教师课堂讲授为主，学生自学、参阅课外书及野外实习为辅。 主要内容： 第一节土壤侵蚀类型分区 第二节以水力侵蚀为主的类型区 第三节以风力侵蚀为主的类型区 第四节以冻融及冰川侵蚀为主的类型区 第一节土壤侵蚀类型分区 一、目的意义与任务 土壤侵蚀分区是根据土壤侵蚀类型、成因以及影响侵蚀发育的主导因素的相似性和差异性，对区划单元进行分区。分区的目的意义是为不同区域制定水土保持规划，治理土壤侵蚀提供主要依据，并为因地制宜拟定水土保持综合防治措施奠定良好的基础。它是研究各分区内土壤侵蚀特征和控制土壤侵蚀的重要基础工作。 分区的任务是在详细了解土壤侵蚀类型的基础上，全面认识土壤侵蚀的发生、发展特征和分布规律，并考虑影响土壤侵蚀的主导因素，根据土壤侵蚀和治理的区域差异性，提出分区方案，划分不同的侵蚀类型区。 二、分区原则 土壤侵蚀分区要反映不同区域土壤侵蚀特征和其差异性，要求同一区自然条件、土壤侵蚀类型和防治措施基本相同，而不同类型区之间则有较大差别。因此分区原则主要为同一区内的土壤侵蚀类型和侵蚀强度应基本一致。同一区内影响土壤侵蚀的主要因素等自然条件和社会经济条件基本一致。同一区内的治理方向、治理措施和土地利用方向基本相似。侵蚀分区以自然界线为主，适当照顾行政区域的完整性和地域的连续性。 三、土壤侵蚀分区 我国地质地貌及气候特点，构成了各种类型土壤侵蚀发生的基本条件。由于各地自然条件和人为活动不同，形成了许多具有不同特点的土壤侵蚀类型区域。根据我国的地貌特点和自然界某一外营力(如水力、风力等)在较大区域起主导作用的原则，辛树帜等(1982)将全国分为3大土壤侵蚀类型区，即水力侵蚀为主的类型区、风力侵蚀为主的类型区和冻融侵蚀为主的类型区。新疆、甘肃河西走廊、青海柴达木盆地，以及宁夏、陕北、内蒙古、东北西部等地的风沙区，是风力侵蚀为主的类型区，其中风力侵蚀的沙漠及沙地面积达187.6万km2。青藏高原和新疆、甘肃、四川、云南等地分布有现代冰川、高原、高山，是冻融侵蚀为主的另一侵蚀区，其中冻融和冰川侵蚀面积约有125.4万km2(施雅风等，1988)。其余所有山地丘陵地区，则是以水力侵蚀为主的第三类型区，其中水力侵蚀面积约有179.4万km2。水力侵蚀类型区大体分布在我国大兴安岭——阴山——贺兰山——青藏高原东缘一线以东的地区，包括西北黄土高原、东北低山丘陵和漫岗丘陵、北方山地丘陵、南方山地丘陵、四川盆地及周围山地丘陵和云贵高原6个２级类型区。 第二节以水力侵蚀为主的类型区 一、西北黄土高原（Ⅲ1） 黄土高原土壤侵蚀广泛分布，在黄河中游近60万km2范围内，土壤侵蚀面积43万km2，严重的土壤侵蚀面积达28万km2以上，最严重的多沙粗沙区面积为15.6万km2。
第一章 土壤侵蚀类型
第一章土壤侵蚀类型 1 什么是土壤侵蚀和水土流失? 水土流失是在水力，重力，风力等外营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏好人损失，包括土地表层及水的损失。 土壤侵蚀的内涵：（一）地面土壤发生位移（二）土体遭到机械破坏，土体不发生位移时，其结构在水的作用下坍散，土体解体，其所载的养分溶解于水中流失，(三）土壤退化，在不发生任何物理位移的情况下，任何使作物生长能力下降的土壤退化现象。 2 简述水土保持的概念？ 防治水土流失，保护、改良与合理利用由山丘区和风沙区水土资源，维护和提高土地生产力，以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益，建立良好生态环境的事业。 3 导致土壤侵蚀的营力有哪些？ 改造地表起伏、促使地表形态变化发展的基本力量是内营力和外营力。 (一）内营力作用是由地球内部能量引起的，地球内部能量是主要热能。表现：地壳运动、岩浆活动、地震等。 4 土壤侵蚀按外营力划分可分为哪些类型？ （二）外营力作用的主要能源来自太阳能。（都经历了风化、剥蚀、搬运和堆积几个环节）。包括：1）风化作用：就是指矿物、岩石在地表新的物理、化学条件下所产生的一切物理状态和化学成分的变化，是在大气及生物影响下岩石在原地发生的破坏作用。风化作用可分为物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。2）剥蚀作用：各种外营力作用对地表进行破坏，并把破坏后的物质搬离原地的过程或作用。3)搬运作用:风化、侵蚀后的碎屑物质，随着各种不同的外营力的作用转移到其他地方的过程。4）堆积作用：被搬运的物质由于介质搬运能力的减弱或搬运介质的物理、化学条件改变，或在生物活动参与下发生堆积或沉积，称为堆积作用或沉积作用。 5 简述我国不同地区的允许土壤侵蚀量? 土壤侵蚀量，是指土壤侵蚀作用的数量结果。通常把土壤、母质及地表松散物质在外营力的破坏、剥蚀作用下产生分离和位移的物质量。单位时间单位面积产生的土壤侵蚀量。 土壤侵蚀程度，是指任何一种土壤侵蚀形式在特定外营力种类作用和一定环境条件影响下，自其发生开始，截止到目前为止的发展状况。 土壤侵蚀强度，是指某种土壤侵蚀形式在特定外营力种类作用和其所处环境条件不变的情况下，该种土壤侵蚀形式发生发展可能性的大小。常用单位面积上在一定时间内土壤及土壤母质被侵蚀的重量来表示。 我国个侵蚀区允许土壤侵蚀量：西北黄土高原区:1000（t/km平方.a）,东北黑土区：200（t/km平方.a）,北方土石山区：200，南方红壤丘陵区:500,西南土石山区：500. 6 简述水土流失的危害？ （一）破坏水资源，加剧干旱。（二）破坏土地，吞食农田。（三）降低土壤肥力，加剧干旱发展。（四）对生态系统的破坏。（五）对农林牧业的破坏。(六)淤积抬高河床，加剧洪涝灾害。（七）淤塞水库湖泊。 第二章小流域综合治理 1 什么是小流域? (一)小流域是一个积水面积较小的流域或沟道，(二)是一个径流泥沙汇集单元，（三）是一个经济开发利用单元（四）面上的水土保持与江河治理之间往往存在一个空隙，而小流域综合治理是衔接二者的重要环节。（五）小流域在治理上须投资小、见效快、持久性强。 2 简述小流域治理的基本原则？ （一）必须有一个切实可行的流域治理规划（二）建立综合防治体系，从上到下节节拦蓄，
全国水土保持规划(2015-2030)
全国水土保持规划（2015-2030年） 二〇一五年十二月
前言 水土资源是人类赖以生存和发展的基础性资源。水土流失是我国重大的环境问题。目前我国水土流失面积尚有294.91万km2，占我国陆地面积的30.7%，严重的水土流失导致水土资源破坏、生态环境恶化、自然灾害加剧，威胁国家生态安全、防洪安全、饮水安全和粮食安全，是我国经济社会可持续发展的突出制约因素。 新中国成立以来，党中央、国务院高度重视水土保持工作，我国水土流失防治取得了举世瞩目的成就。党的十八大、十八届三中全会、四中全会提出了生态文明建设、全面深化改革、推进依法治国的新要求。为贯彻党中央、国务院重大战略部署，落实《中华人民共和国水土保持法》，全面推进新时期我国水土保持工作，水利部会同发展改革委、财政部、国土资源部、环境保护部、农业部、林业局等部门，成立了全国水土保持规划编制工作领导小组，并于2011年5月正式启动全国水土保持规划编制工作。在深入调查研究、反复论证咨询、广泛征求意见的基础上，编制完成了《全国水土保持规划（2015-2030年）》。 本次规划范围为全国31个省（自治区、直辖市），不包括港澳台地区，规划基准年为2015年，近期水平年为2020年，远期水平年为2030年。规划分析了我国水土流失及其
防治现状，系统总结水土保持经验和成效，以全国水土保持区划为基础，以保护和合理利用水土资源为主线，以国家主体功能区规划为重要依据，拟定我国预防和治理水土流失、保护和合理利用水土资源的总体部署，明确水土保持的目标、任务、布局和对策措施，为维护良好生态、促进江河治理、保障饮水安全、改善人居环境、推动经济社会发展提供支撑和保障。本次规划是新中国成立60多年来首次“自上而下”和“自下而上”相结合、系统开展的国家水土保持综合规划，将是今后一个时期我国水土保持工作的发展蓝图和重要依据，是贯彻落实国家生态文明建设总体要求的行动指南。 规划基础数据来源于第一次全国水利普查、第二次全国土地调查、第八次全国森林资源清查等工作成果，国家和地方已公布的经济社会统计年鉴，相关批复规划成果等。本规划与《全国生态环境建设规划（1998-2050年）》《全国主体功能区规划》《全国生态保护与建设规划（2013-2020年）》《全国土地利用总体规划纲要（2006-2020年）》《全国城镇体系规划纲要（2005-2020年）》《全国草原保护建设利用总体规划》等做了充分衔接。规划中的水土流失面积是指第一次全国水利普查公布的水力侵蚀和风力侵蚀面积。