东北黑土区侵蚀沟分布特征与侵蚀前地貌重建

发布时间：2022-12-05 20:26

　　东北黑土区是我国重要商品粮生产基地,人们不合理的耕作活动导致严重的土地退化与水土流失。据第一次全国水利普查显示,东北黑土区100～5000 m的侵蚀沟共有295663条,严重破坏耕地,降低粮食产量。目前对于东北地区侵蚀沟分布规律及重建问题研究较少,理论基础的不足严重制约了该地区侵蚀沟防治工作科学、有效地进行。坡面是侵蚀沟的载体,坡度和坡向是坡面的基本属性。为了明确坡沟关系,论文首先研究了侵蚀沟分布特征,其次对侵蚀沟发育规律进行总结,在明确坡度和坡向对侵蚀沟分布和发育的影响后,对侵蚀前地貌进行重建,还原坡面地理信息,为沟蚀精准预测提供技术支撑。在侵蚀沟分布特征研究中,以第一次全国水利普查侵蚀沟道数据和数字高程模型（DEM）为数据源,借助GIS技术,分析水土保持区划二级分区侵蚀沟在不同坡度和坡向的分布特征,并根据分布特征进行侵蚀沟潜在危险性预测;根据侵蚀沟潜在危险性预测结果选择两个典型二级分区,借助遥感和GIS技术,获取不同分区侵蚀沟发育状况及差异,明确不同坡度和坡向侵蚀沟发育规律;对现有侵蚀沟按形态进行分级后结合DEM和GIS,在无沟蚀坡面进行地貌重建最佳方法的甄选。研究结果表明受坡度和... 

【文章页数】：125 页

【学位级别】：博士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 背景与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 侵蚀沟监测技术与方法的研究进展
        1.2.2 侵蚀沟分布研究的研究进展
        1.2.3 侵蚀沟发育影响因素研究的研究进展
        1.2.4 沟蚀预测的研究进展
        1.2.5 存在的不足
    1.3 研究内容
        1.3.1 侵蚀沟分布特征研究
        1.3.2 侵蚀沟发育规律研究
        1.3.3 侵蚀前地貌重建研究
    1.4 技术路线
第二章 研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 东北黑土区自然概况
        2.1.2 监测点自然概况
        2.1.3 水土流失概况
    2.2 数据获取
        2.2.1 侵蚀沟数据
        2.2.2 地形数据
    2.3 数据可靠性验证
        2.3.1 侵蚀沟解译标准
        2.3.2 现场复核
        2.3.3 侵蚀沟与积雪监测
    2.4 数据处理
        2.4.1 坡度与坡向提取
        2.4.2 叠置分析
        2.4.3 地貌重建侵蚀沟样本处理
        2.4.4 侵蚀前地貌重建过程
        2.4.5 侵蚀沟状态分类
第三章 东北黑土区侵蚀沟分布特征
    3.1 引言
    3.2 水土保持二级分区侵蚀沟分布特征
        3.2.1 长白山完达山山地丘陵区侵蚀沟分布特征
        3.2.2 辽宁环渤海山地丘陵区侵蚀沟分布特征
        3.2.3 东北漫川漫岗区侵蚀沟分布特征
        3.2.4 大小兴安岭山地区侵蚀沟分布特征
        3.2.5 呼伦贝尔高平原区侵蚀沟分布特征
        3.2.6 大兴安岭东坡丘陵沟壑区侵蚀沟分布特征
    3.3 不同分区侵蚀沟坡面分布差异
        3.3.1 不同坡度侵蚀沟分布差异
        3.3.2 不同坡向侵蚀沟分布差异
    3.4 不同分区沟蚀潜在危险性预测
    3.5 讨论
    3.6 小结
第四章 东北黑土区典型区域侵蚀沟发育规律
    4.1 引言
    4.2 侵蚀沟发育概况
    4.3 不同坡度侵蚀沟发育规律
        4.3.1 不同坡度侵蚀沟数量发育规律
        4.3.2 不同坡度侵蚀沟长度发育规律
        4.3.3 不同坡度侵蚀沟面积发育规律
    4.4 不同坡向侵蚀沟发育规律
        4.4.1 不同坡向侵蚀沟数量发育规律
        4.4.2 不同坡向侵蚀沟长度发育规律
        4.4.3 不同坡向侵蚀沟面积发育规律
    4.5 讨论
    4.6 小结
第五章 侵蚀前地貌重建
    5.1 引言
    5.2 侵蚀前地貌分级重建
        5.2.1 数据完整性检验
        5.2.2 皮尔逊相关系数矩阵评价
        5.2.3 T检验评价
        5.2.4 误差分析
        5.2.5 分级重建最优方法
    5.3 分级重建必要性评价
    5.4 重建方法的回归优化
        5.4.1 计算回归系数
        5.4.2 回归系数T检验
        5.4.3 模型稳定性评估
    5.5 讨论
    5.6 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
附录
    附录1
    附录2
    附录3
    附录4
    附录5
致谢
攻读博士学位期间发表的学术论文、著作


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于皮尔逊相关系数的网络舆情评估指标体系构建研究[J]. 覃玉冰,邓春林,杨柳.  情报探索. 2018(10)
[2]黄土坡面细沟沟头溯源侵蚀的量化研究[J]. 覃超,何超,郑粉莉,韩林峰,曾创烁.  农业工程学报. 2018(06)
[3]TLS技术在环境地质灾害监测中的应用进展[J]. 杜超,赵进,任宪友,张亮,庄艳华.  测绘科学. 2018(06)
[4]植被稀疏地区沟蚀变化的地面激光扫描监测与沟蚀量估算[J]. 吴立新,许志华,范松滔,王秋玲.  武汉大学学报(信息科学版). 2017(10)
[5]沟蚀过程研究进展[J]. 郑粉莉,徐锡蒙,覃超.  农业机械学报. 2016(08)
[6]Remote Sensing Monitoring of Gullies on a Regional Scale: A Case Study of Kebai Region in Heilongjiang Province, China[J]. ZHANG Shuwen,LI Fei,LI Tianqi,YANG Jiuchun,BU Kun,CHANG Liping,WANG Wenjuan,YAN Yechao.  Chinese Geographical Science. 2015(05)
[7]辽宁省坡耕地现状与防治对策[J]. 刘立权,凡胜豪,宋国献,韩冰,杨翠华.  中国水土保持. 2015(04)
[8]春季解冻期棕壤崩解性研究[J]. 顾广贺,范昊明,贾燕锋,王志涛.  中国水土保持. 2014(12)
[9]东北丘陵区沟蚀发展现状及影响因素分析[J]. 许晓鸿,隋媛媛,张瑜,欧洋,罗莉莉,李阳.  土壤学报. 2014(04)
[10]东北黑土区降雨侵蚀力与侵蚀沟发育关系研究[J]. 张旭,顾广贺,范昊明,张丽洁.  沈阳农业大学学报. 2014(02)

博士论文
[1]典型黑土区不同尺度沟蚀演化过程及效应研究[D]. 李浩.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2016
[2]东北黑土区侵蚀沟成因与模型研究[D]. 李天奇.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2012
[3]东北黑土区沟蚀机理及防治模式的研究[D]. 孟令钦.中国农业科学院 2009

硕士论文
[1]东北黑土区沟蚀发展潜力及坡—沟侵蚀分布关系[D]. 樊向国.沈阳农业大学 2018
[2]基于三维激光扫描的细沟横断面形态演化试验研究[D]. 丁琳.西华师范大学 2017



本文编号：3710296