中国水土保持科学
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中国水土保持科学
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2006年 4卷 3期
刊出日期 2006-06-30
1
徐建华；金双彦；张成；林银平
用边际分析法确定黄河中游粗泥沙集中来源区
为进一步寻找并治理对黄河下游主槽淤积危害最严重的粗泥沙集中来源区,根据1960年未建三门峡水库前自然水沙条件下下游河槽淤积物粒径组成,确定出黄河中游粗泥沙集中来源区界定中的粗泥沙界限为0.1mm。利用边际分析法在黄河中游多沙粗沙区确定粗泥沙集中来源区面积为1.88万km
2
。该面积仅占黄河中游多沙粗沙区面积的23.9%,可产生的全沙、粒径大于0.05mm和0.1 mm的泥沙分别占同期多沙粗沙区相应沙量的34.5%、47.6%和68.5%。由此看出,该区是名副其实的粗泥沙集中来源区。
2006 Vol. 4 (3): 1-5 [
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6
郑纪勇；李裕元；邵明安；王全九
沟壁侧面蒸发与黄土高原环境旱化关系初探
为定量研究沟壁侧面蒸发对加速黄土高原环境旱化的作用,在侵蚀强烈的水蚀风蚀交错带选择典型冲沟,分别在沟岸地（邻近沟缘的沟间地部分）距冲沟沟缘20、100、200、300、400、500、600cm处布设中子管,研究沟岸地土壤水分的垂直分布及其动态变化。结果表明:土壤水分在距沟缘500cm范围内随距离增加而增加,证明了沟壁侧面蒸发作用的客观存在;对距沟缘不同距离0～300cm土层土壤储水量动态变化的研究表明:降雨发生时,不同距离各点的储水增量并无显著差异,但距沟缘20 cm处土壤水分损失最快,而500 cm土壤水分损失最慢,证明了沟壁侧面蒸发通过加速土壤水分蒸发加速黄土高原环境旱化的客观事实。沟岸地土壤储水量与距沟缘距离幂函数关系的确定为定量化研究沟壁侧面蒸发加速黄土高原环境旱化程度奠定了初步基础。
2006 Vol. 4 (3): 6-10 [
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11
张保华；王喜；刘子亭；何毓蓉
贡嘎山天然林和盐亭人工林土壤侵蚀研究
为了解长江上游代表性林区土壤侵蚀及相关土壤性质对土壤侵蚀的影响,通过取样分析、计算土壤侵蚀间接指标及其与有机质含量、土壤团聚体稳定性、土壤渗透性能等因素的定量关系。结果表明:长江上游区域贡嘎山亚高山天然林区表层土壤侵蚀率较小,盐亭紫色土丘陵区人工林区表层土壤侵蚀率较大。相关系数和回归分析表明土壤有机质含量、土壤团聚体稳定性、土壤渗透性能等因素对土壤侵蚀率具有较大影响,均达到了0.01极显著性置信水平。
2006 Vol. 4 (3): 11-15 [
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郭浩；叶兵；林权中；王彦辉；管伟
妫水河流域水源涵养林时空动态格局研究
分析官厅水库上游妫水河流域20多年水源涵养林分布格局的动态变化。结果表明:妫水河流域的森林覆盖率一直呈上升状态,从1975年的10.96%,已上升到46.61%;经济林面积增长迅速,每年约增长150hm
2
;树种组成正在向多样性转化,从1975年以4个主要树种为主,到1995年已形成8个树种的格局。因此认为妫水河流域水源涵养林总体状况正在好转,但还存在经济林面积增加过快,可能引起环境污染和森林植被类型结构不合理等问题。
2006 Vol. 4 (3): 16-20 [
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21
王辉；王全九；邵明安
不同透水状况对坡地土壤侵蚀和养分流失的影响
为研究坡地物质迁移的重要过程,通过室内人工降雨模拟试验,研究不同透水状况坡地土壤侵蚀和养分流失的过程与机制。研究结果表明:不透水坡地的初始产流时间比半透水和完全透水坡地提前57min,且土壤侵蚀总量大于其余两者土壤侵蚀量之和;在二次降雨条件下,不透水坡地的土壤侵蚀剧烈,土壤侵蚀量大于其他2种状况之和的5倍;在首次降雨过程中3种不同透水状况的径流养分浓度变化表现一致,仅在降雨75min后开始呈现差异;二次降雨过程中径流养分浓度存在显著差异。因此,存在不透水底层或入渗速率低的犁底层坡地,具有潜在的严重土壤侵蚀与磷钾流失趋势,尤其在初始土壤含水量较高的情况下。为合理配置坡地水土保持管理措施和控制养分流失提供参考。
2006 Vol. 4 (3): 21-25 [
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战伟庆；张志强；武军；肖金强
华北油松人工林冠层穿透雨空间变异性研究
为说明林冠截留的空间分布特征,揭示其空间异质性,采用网格状机械布设采样点测定穿透降雨量。结果表明:穿透雨的变异系数随降雨量和降雨强度的增加而减小,当冠层达到饱和后变异系数趋于一稳定值,接近林冠叶面积指数的变异系数0.18。认为冠层叶面积指数的变异系数是穿透雨量变异系数的极限值。由于油松针叶的特殊排列方式,并且下层枝干下垂引起林冠截留负值,出现林冠截留负值的穿透雨样本占总样本数的13%,其中最大超出林外降雨高达70%。
2006 Vol. 4 (3): 26-30 [
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31
孙艳红；张洪江；程金花；王玉杰；程云；石健
重庆缙云山林地枯落物及土壤水文效应研究
为了解中亚亚热带常绿阔叶林地的土壤状况,以重庆缙云山4种林分为研究对象,通过标准地调查、土壤物理性质及持水能力测定和入渗实验,对林地枯落物和土壤水分效应进行研究。结果表明:1)缙云山林地土壤具有较强的持水能力,1m深土壤持水能力为9.5013.17 mm。2)枯落物蓄积量为16.21～32.42t/hm
2
,枯落物持水率为针阔混交林>灌木林>常绿阔叶林>楠竹林,持水量为灌木林>针阔混交林>常绿阔叶林>楠竹林。3)菲利浦模型较好地反映研究地区不同类型林地土壤入渗过程。
2006 Vol. 4 (3): 31-35 [
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李新平；朱金兆；常建国
煤炭开采对山西森林生态系统的影响
为揭示煤炭开采对山西森林生态系统的影响,为矿区植被恢复提供基础资料,以山西省大规模煤炭开采区、采空区和受煤炭开采影响表征比较明显的区域为调查范围,地带性的油松次生林为主要调查林分,结合以往的调查统计数据和遥感资料,与非开采区特征相近的森林生态系统对比分析。结果表明:全省因煤矿开采破坏林地133.68 km
2
;采煤区林地土壤的Hg、Cd含量是山西土壤平均含量的3.26倍和2.73倍;采煤区林地阴、阳坡土壤含水量比非采煤区分别降低18.0%和23.4%;采煤区油松的生物量和生产力比非采煤区平均下降15.08%和15.30%;采煤区油松群落的物种丰富度、多样性、水土保持和水源涵养功均呈下降态势。
2006 Vol. 4 (3): 36-41 [
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李阳兵；谭秋；白晓永；王世杰
黔中喀斯特地区的景观变化及其生态效应
为了解喀斯特地区景观变化过程及相应的生态效应,利用遥感影像数据对黔中地区1995—2000年的景观格局与动态进行分析。结果显示:研究区以灌木林地、坡耕地、中覆盖度荒草地占据着景观中的优势地位。旱地、林地和荒草坡的转换关系复杂,退耕还林还草与毁林毁草开荒同时并存,植被恢复与退化并存,整体景观尚处于一种波动状态,区域土地利用生态价值并未有明显提高,而呈下降趋势。研究区景观格局特征是岩性、地貌和人为活动共同作用的结果,景观斑块的转化主要受人文因素的影响,耕地的变化主要是被建设用地占用。在1995—2000年的土地利用变化中,研究区的生态既有恢复,又存在继续恶化的趋势。
2006 Vol. 4 (3): 42-47 [
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张晓明；余新晓；武思宏；刘卉芳；张学培；魏天兴
黄土区森林植被对流域径流和输沙的影响
为进一步探讨森林植被对流域尺度径流和输沙的影响,给黄土区植被建设提供理论依据,通过对黄土区山西省吉县蔡家川嵌套流域的聚类分析,选取地形地貌特征相似的森林流域和无林流域,对其雨季径流和输沙进行分析。结果表明:森林植被可以大幅度地延缓产流时间、减少小流域的暴雨洪峰流量;随着森林植被覆盖率的增加,流域雨季径流量、径流深和径流系数减少,无林流域比森林流域的雨季径流深和径流系数高520倍,少林流域比多林流域的雨季径流深和径流系数高2.7～2.9倍;少林流域暴雨径流输沙量是多林流域的36倍,且前者暴雨径流输沙过程线的变化比后者剧烈得多。由于森林植被对流域径流影响的复杂性和尺度依赖性,森林在区域（或大流域）尺度的水文功能评价仍有待进一步深入研究。
2006 Vol. 4 (3): 48-53 [
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樊恒辉；吴普特；高建恩；王广周；孙胜利
密度和含水率对固化土无侧限抗压强度的影响
为给修建土壤固化剂集流面的施工工艺提供科学依据,采用正交设计方法,对密度和含水率影响固化土强度的规律性进行试验研究。试验分析结果表明:密度对固化土强度的影响大于含水率;随着密度的增大,固化土的强度呈直线上升;在同一密度下含水率在最优含水率的80%±5%范围内时,固化土的强度达到最大。在实际施工过程中,建议尽可能的增加固化土的密度,压实度控制至少超过0.94;混合料的含水率控制在最优含水率的80%～90%之间。
2006 Vol. 4 (3): 54-58 [
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刘胜；贺康宁；王正宁；常国梁；李世荣
青海大通地区退耕地人工林分的消光特性
通过对青海省大通县退耕还林后现存人工林群落2004年5—7月典型晴天净辐射在林冠内垂直分布的实测资料分析,研究青海云杉林、华北落叶松林、中国沙棘林、白桦林和青杨林5种林分类型的消光特性。根据BeerLambert方程,结合林分生长季内的叶面积指数动态变化,对5种林分日内不同时刻消光系数、日内最小消光系数、典型天的日均消光系数和不同林冠深度的叶面积指数及其对应的消光能力变化做了研究。结果表明:日均消光系数与日内最小消光系数和叶面积指数相关性显著,并拟合出相应的关系表达式;各林分不同林冠深度的叶面积指数累积分布变化曲线均呈“S”型;华北落叶松林和青海云杉林冠2/3以上的中上部冠层消光能力明显高于下层,而白桦林和青杨林垂直消光能力各层差异不明显。
2006 Vol. 4 (3): 59-64 [
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65
舒若杰；高建恩；吴普特；田栋
基于计算机绘图软件的雨滴谱测定新方法
为寻找天然降雨和人工模拟降雨特征及设计人工降雨装置的新方法,运用计算机绘图软件与传统色斑法相结合,探索出一种新的测量雨滴直径与数据处理方法。该方法弥补了传统色斑法在观测与数据转换方面工作冗繁、精度低的缺陷,使测量下限由1mm下降到0.2mm,测量范围扩大了一个数量级,大大减少了测量工作量,并得出雨滴直径与色斑直径率定关系式。对其普适性与优越性进行了检验,结果表明:在应用新方法对降雨雨谱进行分析时,所得公式最佳。
2006 Vol. 4 (3): 65-69 [
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陈渠昌；雷廷武；赵淑银；苏佩凤；徐锁柱
坡地水平截流沟的设计方法与工程应用
为解决现行水平截流沟设计方法缺乏合理性和系统性的问题,从理论分析入手,给出坡地水平截流沟的系统设计方法和具体的计算公式。用植被或树木的耗水量结合当地一定保证率下的降雨量作为主要因素确定水平沟的距离;用当地设计保证率下最大一次可能降雨量、最大降雨强度、土壤入渗速率等参数确定水平沟断面尺寸———当量宽度与深度。实际工程应用结果说明利用文中给出的方法和公式进行坡地水平截流沟的设计是可行的,与以往的经验方法相比,该方法更具合理性、可靠性,可应用于生产实践。
2006 Vol. 4 (3): 70-73 [
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齐实；肖永强；周利军；朱国平；胡晓静
水土保持工程概(估)算软件及应用
为提高水土保持工程概(估)算编制的效率和准确性,依据水土保持概(估)算定额和相关规定,运用VisualBasic语言编写程序功能模块,采用Access构建程序数据库,开发了水土保持工程概(估)算软件。经测试,该软件能有效减少概(估)算编制的工作时间降低人为误差。这为进一步提高水土保工程概(估)算的效率和准确性提供了坚实基础,也为水土保持工程概(估)算同基于计算机辅助设计的工程图和基于地理信息系统的规划图的一体化奠定了基础。
2006 Vol. 4 (3): 74-78 [
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郭百平；宝力特；武称意；于亚文；哈斯
日本的泥沙灾害监测预警体系及其启示
日本的泥沙灾害监测预警体系由泥沙灾害危险区域的判别调查、泥沙灾害监测系统、泥沙灾害预警系统和防灾预案等4部分构成。其中,泥沙灾害危险区域的判别调查是基础,泥沙灾害监测系统和预警系统是核心,防灾预案是关键。在地域合作防灾体系中,由国家对地方政府进行技术指导和资金补助,地方政府对基层政府进行技术指导和资金补助,地方政府指导防灾活动,基层政府向居民提供防灾信息,实施防灾训练等。日本在泥沙灾害监测预警体系建设方面的经验值得我国在建设水土保持监测网络与信息系统工作中借鉴。
2006 Vol. 4 (3): 79-82 [
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83
焦居仁
西北地区退耕还林工程主要经验和问题
通过对我国退耕还林工程的期中评估,总结出退耕还林的主要经验:各级领导重视,精心组织实施;加大宣传力度,用政策调动农民积极性;制定规章制度,保证规范操作;落实个体承包,创新运行机制;示范带动,完善配套措施,正确处理几个关系;重视自然规律,加强科学性。指出退耕还林的主要问题:缺乏思路清晰、重点突出的综合总体规划;存在重林轻草、重生态、轻生计、重造轻封等问题;造林当年成活率低,植被建设布局、模式不够合理,对水资源承载能力考虑不够;政策和配套措施不落实。
2006 Vol. 4 (3): 83-86 [
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杨爱民；王芳；刘蒨；刘孝盈
我国湿地分类与分布特征及水问题分析
为探讨我国湿地的保护和合理利用问题,提出实用性较强的中国湿地类型分类系统;论述各类湿地的分布特征;分析我国湿地保护与利用中存在的水问题,如湿地生态需水严重短缺、水体污染加剧、泥沙淤积日益严重、生物多样性下降等;并以黑龙江扎龙湿地为例,对其主要水问题进行具体分析;提出破解湿地水问题的重要途径。
2006 Vol. 4 (3): 87-91 [
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马超德；陈敏；尹伟伦；骆有庆；欧阳琪；杨鑫
南水北调工程植被建设的基本理念
为解决南水北调工程植被建设的基本理念问题,以“人与自然和谐共处”“建设与保护并重”理论为指导,在分析“三纵四横”的南水北调工程具有跨越不同气候带、区域广袤、地域多变的特殊性,并总结前人类似区域研究的基础上,通过分析工程各线路的自然条件和社会经济条件,提出工程植被建设既要有总体的指导思想,又要体现分区的地域特点的理念,从而实现应有的生态效益、经济效益和社会效益,确保长期发挥效能。
2006 Vol. 4 (3): 92-97 [
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98
宁艳杰
国外城镇土地利用制度及规划体系的思考
阐述发达国家在城镇土地利用制度及规划体系方面的经验和政策措施,介绍美国、英国的城镇土地利用制度和美国、英国、德国、日本的城市土地利用规划体系,以为我国城镇化建设提供借鉴。
2006 Vol. 4 (3): 98-102 [
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张岩；朱清科
土壤侵蚀过程模型中的天气生成器研究述评
国外从20世纪60年代开始研究降水、气温等天气变量的随机模拟模型,90年代以后,许多国家都建立了可应用于水文、生态、作物生长和土壤侵蚀等模型系统的随机天气生成器。在分析研究有关文献的基础上,系统介绍国外天气生成器的发展历程、建模思路、基本结构和模拟方法,以及模型的评估方法和模拟精度,阐述当前天气生成器存在的问题和研究热点,同时,从气象资料的积累、气候统计学研究成果和相关模型研究发展等角度,评述我国天气生成器研究的基础条件、研究现状和需求前景。
2006 Vol. 4 (3): 103-108 [
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秦伟；朱清科
绿色GDP核算中森林保育土壤价值的研究进展
森林资源是绿色GDP核算的重要内容,土壤保育是其最重要的环境服务功能之一,也是绿色GDP核算的重点和难点。在充分考虑森林生态价值特点的基础上,总结有关森林保育土壤价值的研究成果,将目前核算森林保育土壤价值的模型归纳为整体核算模型和累加核算模型2类。通过从价值核算及核算结果纳入绿色GDP2方面分析,认为在目前的核算中主要存在土壤侵蚀模型尚不完善、替代核算存在偏差、核算变量数据不精确、核算面积确定不准确、功能计量代替效益计量等问题。针对这些问题建议加强土壤侵蚀等相关领域研究、规范核算指标体系,并采取分区核算、个量分析及贴现的方法,运用3S等先进技术手段提高核算精度。同时,科学地界定绿色GDP的内涵,区分森林各项具体生态功能价值间的关系及在绿色GDP体系中的位置和作用,避免在核算中重复或缺漏。
2006 Vol. 4 (3): 109-116 [
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刘志红；刘文兆；李锐
基于3S技术的区域蒸散研究进展
从蒸散测量方法,区域蒸散研究理论基础,模型方法及参数获取,GIS、GPS时空扩展等多个方面对区域蒸散研究进行分析,探讨目前存在的蒸散计算模型、遥感反演模型参数精度及时间空间尺度转换等若干问题。指出以良好的物理基础为背景、以模拟SPAC中能量、物质交换过程并利用遥感技术确定地表关键参数来建立的区域蒸散数值模型是今后的发展趋势。方法上与3S技术紧密结合、多源数据(不同分辨率、不同时序卫星资料及数字高程模型等)结合可以减少模型中的非遥感参数,提高参数的反演精度和时空尺度转换精度,也将对区域蒸散的空间不均匀性问题解决带来希望。
2006 Vol. 4 (3): 117-122 [
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