基于模型的准东地区土壤风蚀研究

发布时间：2017-12-22 13:19

  本文关键词：基于模型的准东地区土壤风蚀研究　出处：《新疆大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 土壤风蚀模型 WEQ 大田推广 风蚀量 准东

【摘要】：土壤风蚀模型是土壤风蚀侵蚀学科的前沿领域,是土壤风力侵蚀定量研究的有效手段,是进行水土保持生态效益评价和风蚀动态监测的重要工具。本文以准东为研究区,通过分析比较模型的优缺点及适宜性选择国内外两种不同模型对研究区进行定量分析。根据风蚀因子选取WEQ模型计算研究区多年的平均风蚀量,并依据风蚀强度进行等级划分;根据不同土地利用类型选取大田推广模型计算2016年各风蚀月份的土壤风蚀量。结论如下:(1)在风蚀气候侵蚀力因子中,风速是引起风蚀的主要因素,但气候条件对风蚀的作用和影响不仅表现在风力作用上,而是风速、降水、温度和湿度综合作用的结果。受各因子的影响,准东地区风蚀分级状况比较明显,侵蚀强度由南向北呈增强趋势。准东地区的土壤风蚀状况是风力、土壤和植被盖度共同作用的结果,大风以及多风天气是造成研究区风蚀活动强烈的主要原因,造成土壤风蚀呈现发生月份集中、风蚀量大的特点,受各因子的影响,土壤风蚀状况较为严重。(2)研究区多年平均侵蚀模数4 470.64 t·km-2·a-1,年风蚀量达9 969.53万t。不同土地利用类型土壤风蚀模数存在显著差异,准东地区土壤风蚀模数呈现未利用地林草地耕地。研究区面积2.23万km2,平均风蚀模数4 571.43 t·km-2·a-1,年风蚀总量达10 194.28万t。耕地(占研究区面积的4.23%)的平均风蚀模数为758.71 t·km-2·a-1、林草地(占研究区面积的53.22%)的平均风蚀模数为3 437.32t·km-2·a-1和未利用地(占研究区面积的41.97%)的平均风蚀模数为6 456.17t·km-2·a-1。通过风蚀分级发现研究区主要表现为强烈侵蚀,占研究区面积的43.02%,主要集中在研究区中部,属戈壁荒漠,植被覆盖度极低,地势平坦,沙地面积大,导致风蚀侵蚀较剧烈;微度侵蚀和轻度侵蚀分别占研究区总面积的4.36%和5.04%,主要发生在土壤可蚀性较小且植被覆盖度较高、抗风蚀能力较强的区域;中度侵蚀主要发生在研究区南部及中部区域,该区域土地利用类型为天然牧草地,但植被覆盖度较低,在风蚀活动中,植被覆盖度与土壤类型对土壤风蚀起到极大作用,该等级占到研究区总面积的20.23%;裸露地表区域、土质疏松区域、地表较平缓区域强度风蚀发生的主要区域,占研究区27.35%。(3)与实测数据的对比分析可以得出模型精度达较高,基本能反应该研究区的土壤风蚀特点,具有很好的适用性,证明该模型基本可以满足对区域土壤风蚀监测的需求。通过WEQ模型与大田推广模型二者之间的比较可以看出,二者定量分析出发的角度有所不同,对结果呈现的角度也不同。WEQ模型从风蚀因子角度,利用过去多年的气象数据,结合地形、植被盖度及土壤可蚀性等得到研究区多年平均侵蚀模数4 470.64 t·km-2·a-1;并借助GIS平台对研究区风蚀风蚀分级,呈现的是多年来研究区整体所表现的风蚀状况,因此很直观的得到研究区由南向北侵蚀强度不断增强的趋势。而大田推广模型从不同土地利用类型角度出发,利用2016年各风蚀月份内实测的数据得到的平均风蚀模数为4 571.43 t·km-2·a-1。通过各土地利用的风蚀模型定量计算后分别得到各类型的风蚀模数。WEQ模型相比包含的因子全面,所呈现的结果更直观,能清楚展现整个研究区的风蚀状况,但不能表现除不同土地利用类型风蚀状况的差别。而大田推广模型相对WEQ而言将研究区非风蚀地表类与风蚀地表分开,去除了非风蚀地表对结果的影响,但不能区分同种土地利用类型之间风蚀状况的差别。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S157

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 申陆;田美荣;高吉喜;;基于RWEQ模型的浑善达克沙漠化防治生态功能区土壤风蚀与主要影响因子分析[J];水土保持研究;2016年06期

2 杨逢渤;吕昌河;;1961-2012年中国旱区风蚀气候侵蚀力变化分析（英文）[J];Journal of Geographical Sciences;2016年09期

3 周颖;曹月娥;杨建军;刘巍;吴芳芳;;准噶尔盆地东部土壤风蚀危险度评价[J];中国沙漠;2016年05期

4 刘红;王卫;郝彦莉;左玉珊;;基于风蚀模型的河北省土壤风蚀风险评价[J];水土保持通报;2016年02期

5 刘巍;曹月娥;杨建军;汪君;王果;李小华;周颖;;准东煤田露天矿区土壤~(137)Cs剖面分布特征及侵蚀速率估算[J];水土保持学报;2015年03期

6 景国臣;李英杰;刘艳辉;刘丙友;;黑龙江省土壤风蚀研究现状与方向[J];中国水土保持;2014年09期

7 巩国丽;刘纪远;邵全琴;;基于RWEQ的20世纪90年代以来内蒙古锡林郭勒盟土壤风蚀研究[J];地理科学进展;2014年06期

8 刘新颜;曹晓仪;董治宝;;基于T-S模糊神经网络模型的榆林市土壤风蚀危险度评价[J];地理科学;2013年06期

9 王仁德;邹学勇;赵婧妍;;半湿润区农田土壤风蚀的风洞模拟研究[J];中国沙漠;2012年03期

10 赵勇;裴源生;翟志杰;;分布式土壤风蚀模拟与应用[J];水利学报;2011年05期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 臧英;保护性耕作防治土壤风蚀的试验研究[D];中国农业大学;2003年

中国硕士学位论文全文数据库 前8条

1 刘红;基于风蚀模型的河北省土壤风蚀评价[D];河北师范大学;2015年

2 赵云;黄土区保护性耕作防土壤风蚀的风洞模拟实验研究[D];西北农林科技大学;2013年

3 康玉梅;河北坝上缓坡耕地土壤风蚀特征研究[D];河北师范大学;2013年

4 张伟;基于遥感的土壤风蚀模型研究与应用[D];北京林业大学;2012年

5 陈健;河北坝上农田土壤风蚀及释尘研究[D];河北师范大学;2012年

6 要洁;河北坝上草地土壤风蚀特征研究[D];河北师范大学;2012年

7 李玄姝;河北坝上不同耕作管理措施下农田土壤风蚀研究[D];河北师范大学;2013年

8 尚润阳;地表覆盖对土壤风蚀影响机理及效应研究[D];北京林业大学;2007年

，

本文编号：1319672