黄土高原土壤侵蚀时空变化及其对气候变化的响应

发布时间：2017-12-08 17:19

  本文关键词：黄土高原土壤侵蚀时空变化及其对气候变化的响应

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【摘要】：作为生态环境最脆弱的地区,黄土高原遭受着我国乃至全世界最严重的土壤侵蚀所带来的危害。土壤侵蚀已经成为制约黄土高原可持续发展的最大障碍。过去几十年,黄土高原经历了以暖干化为主要特点的变化过程：气温、降水、植被覆盖、土地利用等与土壤侵蚀相关的因素都经历了一系列的变化,黄土高原土壤侵蚀环境已经发生了显著地改变。目前,有关气候变化对黄土高原土壤侵蚀影响的研究仍比较缺乏。基于此,本文通过对黄土高原近三十年土壤侵蚀环境以及水力侵蚀、风蚀气候因子指数时空变化特征进行研究,分析水力侵蚀与风蚀气候因子指数变化及其对黄土高原气候变化的响应,并对已有的关于黄土高原风水复合侵蚀和冻融侵蚀研究进行整理总结,结论如下：(1)近三十年黄土高原暖干化趋势明显,风速呈现出显著下降趋势,水蚀区、风蚀水蚀交错区及风蚀区也经历了同样的气候变化趋势。黄土高原及水蚀区、风蚀水蚀交错区、风蚀区内植被覆盖都呈上升趋势。草地和耕地是黄土高原两种最主要的土地利用类型,过去三十年黄土高原各土地利用方式中,聚落变化幅度(增加)最大,其次为荒地(减少)。黄土高原以及水蚀区、风蚀水蚀交错区、风蚀区内土壤侵蚀环境的变化趋势,包括气象因素和下垫面因素,都有助于减少区域内土壤侵蚀的发生。(2)黄土高原水蚀区多年平均土壤侵蚀强度为5206 t/(km2·a),属于强度侵蚀,近三十年水蚀区内水力侵蚀土壤侵蚀模数下降趋势明显,其中降水的减少促进了区域内土壤侵蚀模数的下降,水蚀区气温的上升能促进区域内植被覆盖的增加,进而降低水蚀区内水力侵蚀的强度。黄土高原风蚀水蚀交错区内由水力侵蚀所产生的土壤侵蚀模数为3769t/(km2·a),属于中度侵蚀。交错区内水力侵蚀模数经历了先上升后下降的趋势,在近30年内整体呈现下降趋势,其中降水是该区域土壤侵蚀模数变化的重要影响因素之一,而气温对该区域水力侵蚀的影响并不显著。(3)黄土高原风蚀区多年平均风蚀气候因子指数(C值)为50.45,属于强风力侵蚀危险等级,风蚀区风蚀气候因子指数下降趋势明显,下降速率为年下降0.7819。黄土高原风蚀水蚀交错区多年平均气候因子指数为31.12,属于较强风力侵蚀危险等级。风蚀水蚀交错区气候因子指数下降趋势不明显,年下降幅度为0.0281。风速是影响黄土高原风蚀区和风蚀水蚀交错区风蚀气候因子指数最主要的气象因素,而且风速下降也是导致黄土高原风蚀区内风蚀气候因子指数下降的最重要原因;风蚀水蚀交错区由于风速下降与降水减少的共同作用,风蚀气候因子指数呈现出不显著的下降趋势。风蚀气候因子指数的下降以及下垫面条件的改善表明黄土高原风力侵蚀强度呈下降趋势。(4)风力侵蚀与水力侵蚀之间存在的明显正交互效应使得风水复合侵蚀量大于单一的风力侵蚀或水力侵蚀,风蚀水蚀交错区是黄土高原土壤侵蚀最严重的地区。交错区内高含沙河流输沙量的减少表明区域内风水复合侵蚀强度的下降,气候变化促进了这一过程。黄土高原存在冻融侵蚀,且冻融作用可以改变土壤性质,影响土壤侵蚀过程。黄土高原冻融侵蚀时空变化及气候变化对冻融侵蚀的影响的研究工作亟需开展。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S157

【参考文献】

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1 王永;赵举;程玉臣;;阴山北麓农牧交错带风蚀气候侵蚀力的计算与分析[J];华北农学报;2005年S1期

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本文编号：1267211