基于水土保持的長江流域防護(hù)林配置技術(shù)研究.pdf

1、全球性的水土流失已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅人類生存的環(huán)境問題之一，控制區(qū)域水土流失，實現(xiàn)環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展已成為各國科學(xué)家和政府共同關(guān)注的問題。長江流域是我國重要的糧食和經(jīng)濟產(chǎn)區(qū)，維持長江流域生態(tài)系統(tǒng)健康安全，是實現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展的重要保障。本文利用長江流域植被、氣象、地形、水文、土壤、土地利用等多種數(shù)據(jù)，分析了流域植被覆蓋度時空分布特征和變化格局、定量估算了長江流域土壤侵蝕模數(shù)，探討了長江流域防護(hù)林重點配置區(qū)域的識別方法和構(gòu)建技術(shù)，以期為長江

2、流域水土防護(hù)林的規(guī)劃和建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。本研究主要成果如下：
　　 (1)利用長江流域1999-2010年SPOT-VEGETATION NDVI數(shù)據(jù)，計算了流域1999-2010年12a的植被覆蓋度，并分析了流域多年植被覆蓋度的變化特征，結(jié)果如下：長江流域12a平均植被覆蓋度為63.09％，流域中度以上植被覆蓋度面積為1484818km2，占流域總面積82.01％。流域內(nèi)植被覆蓋空間分布大致呈現(xiàn)出東南高、西北低的特點，低植被覆

3、蓋區(qū)主要集中于長江流域源頭的四川省、青海省和西藏自治區(qū)。流域12a間的年均植被覆蓋度呈現(xiàn)出極顯著的上升趨勢，低覆蓋度(0-0.3)表現(xiàn)出顯著下降趨勢，中度植被覆蓋度(0.3-0.5)表現(xiàn)出顯著下降趨勢，但中高植被覆蓋度(0.5-0.7)表現(xiàn)出顯著上升趨勢，長江流域多年來實施封山育林，退耕還草還林及一系列的生態(tài)修復(fù)工程是流域12a間的植被覆蓋水平顯著上升的主要原因。
　　 (2)利用長江流域地形數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)和土地利用數(shù)

4、據(jù)，結(jié)合RUSLE模型，定量估算了流域2001年、2005年和2009年三期土壤侵蝕模數(shù)。長江流域三期土壤侵蝕量分別為16.7億t、16.6億t和14.8億t，平均土壤侵蝕模數(shù)分別為928.17t/km2.a、920.61 t/km2.a、818.24 t/km2.a，表現(xiàn)出逐年減少的趨勢；流域內(nèi)水土流失最嚴(yán)重的省份為四川省、青海省、云南省、甘肅省和西藏自治區(qū)等，特別是四川省，三年的流失總量分別為10.03億t、9.77億t和8.53億

5、t，分別占到流域流失總量的59.9％、58.8％和57.7％，這些省份是水土防護(hù)林配置的重點區(qū)域。
　　 (3)長江流域2001年、2005年和2009年三期面積最大土壤侵蝕強度等級都為微度侵蝕，面積分別為1397666km2、1443559km2和1475031km2，分別占流域總面積77.20％、79.73％和81.47％。從流域內(nèi)各土壤侵蝕強度等級在3a間的變化看：微度侵蝕的面積逐年上升，輕度侵蝕、中度侵蝕、強度侵蝕和極強

6、度侵蝕面積表現(xiàn)為逐年下降，而劇烈侵蝕的面積經(jīng)歷了先上升后下降的階段。三個年度中度以上侵蝕等級面積比例分別為7.75％、7.57％和7.10％，逐年下降，表明流域內(nèi)的土壤侵蝕狀況在逐漸減輕。
　　 (4)應(yīng)用MARKOV模型對流域2015年和2020年土壤侵蝕狀況預(yù)測顯示：2015年流域內(nèi)微度侵蝕面積為1509871km2，占流域總面積83.39％，中度以上侵蝕面積為116903km2，占流域總面積為6.46％；2020年，流域微

7、度侵蝕面積將達(dá)到1530957km2，占流域總面積84.56％，中度以上侵蝕面積為108182km2，占流域總面積5.98％，其中劇烈侵蝕面積為34873km2，僅占流域總面積1.93％，表明長江流域土壤侵蝕狀況將有一個明顯的好轉(zhuǎn)。
　　 (5)通過趨勢增量法識別流域水土防護(hù)林配置關(guān)鍵區(qū)域，并結(jié)合實際土地利用類型圖和水系圖，按照一定的防護(hù)林配置原則，得到長江流域水土防護(hù)林的區(qū)域規(guī)劃和配置圖：長江流域需重點配置水土防護(hù)林的面積約為