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南流江流域土壤侵蚀空间分布特征研究
作 者: 侯刘起
导 师: 胡宝清
学 校: 广西师范学院
专 业: 自然地理学
关键词: 土壤侵蚀 空间分布 USLE 土壤侵蚀模型 南流江流域
分类号: S157.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
土壤侵蚀是当今人类面临的最普遍、持续性最强的一种生态地质灾害,已经成为中国乃至全球的重大环境问题。土壤侵蚀不仅造成土壤养分流失、生产力下降、水质污染,而且使土壤有机C、N的含量、组分产生较大变化,影响全球生源要素(C、N、P、S)循环乃至全球气候变化。通用土壤流失方程(USLE)是目前世界上使用最广泛的土壤侵蚀经验模型,该模型是在大量农田试验数据的基础上发展起来的,可以预测不同土地利用和管理条件下田块的平均土壤侵蚀量。本文以南流江流域为研究区域,以研究区的地形、土壤、降雨等数据为基础,结合GIS技术和USLE模型计算了南流江流域的土壤侵蚀量,并在此基础上分析了流域内土壤侵蚀分级、不同行政区的土壤侵蚀、不同海拔下的土壤侵蚀、不同坡度下的土壤侵蚀和不同土地利用类型的土壤侵蚀,得到以下结论:1.在GIS技术的支持下,运用USLE模型快速有效地得到南流江流域内影响土壤侵蚀的各个因子值,计算出流域土壤侵蚀量。结果表明USLE模型在南流江流域有较好的适用性。2.南流江流域2009年土壤侵蚀总量为1926.58万吨。目前,整个流域中度以上级别的侵蚀面积为1027.27km~2,占整个流域的10.58%。南流江流域11个县(县级市、区)中土壤侵蚀模数最大的是浦北县,为为3536t/(km~2.a);土壤侵蚀量最大的是浦北县,为608.54(10~4t/a)。3.南流江流域高丘陵(250-500)地区的年均土壤侵蚀模数最大,为2275t/(km~2.a);南流江流域中土壤侵蚀量随着海拔的增加而减少。缓倾斜坡的年均土壤侵蚀模数最大,为5231.01t/(km~2.a),其次为斜坡、中等斜坡,最小的是急陡坡;南流江流域中土壤侵蚀量随着坡度的增加而减少。急陡坡、急坡区域的土壤侵蚀主要集中在剧烈侵蚀;陡坡区域的土壤侵蚀主要集中在极强烈侵蚀;斜坡区域的土壤侵蚀主要集中在中度侵蚀。南流江流域土壤侵蚀模数、土壤侵蚀量都是林地>建设用地>水域>裸地及道路>耕地>滩涂。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-10 1 绪论 10-17 1.1 选题背景与研究意义 10-11 1.2 研究综述 11-15 1.2.1 土壤侵蚀模型 11-12 1.2.2 USLE 模型及其在我国的应用 12 1.2.3 USLE 模型各因子计算方法 12-15 1.3 研究内容 15-16 1.4 技术路线 16-17 2 理论与方法 17-21 2.1 相关概念 17 2.1.1 水土流失与土壤侵蚀 17 2.1.2 NDVI 与植被覆盖度 17 2.1.3 土壤侵蚀模数与土壤侵蚀量 17 2.2 土壤侵蚀影响因素 17-18 2.3 USLE 模型结构及原理 18 2.4 RS 和 GIS 在数据预处理中的应用 18-20 2.4.1 投影变换 18-19 2.4.2 格式统一 19 2.4.3 DEM 填洼 19 2.4.4 非监督分类 19 2.4.5 基于像元二分模型的植被覆盖度 19-20 2.5 基于 GIS 和 USLE 模型的流域土壤侵蚀空间分布 20-21 2.5.1 空间内插 20 2.5.2 栅格计算器 20 2.5.3 空间叠置 20-21 3 研究区概况 21-26 3.1 地理范围 21-22 3.2 自然状况 22-24 3.2.1 地质地貌 22 3.2.2 水文气象 22-24 3.2.3 土壤植被 24 3.3 社会经济状况 24-25 3.4 土壤侵蚀现状 25-26 4 数据收集与预处理 26-36 4.1 数据收集 26-27 4.2 数据预处理 27-36 4.2.1 气象数据 27-28 4.2.2 土壤数据 28-30 4.2.3 DEM 数据 30-31 4.2.4 影像数据 31-36 5 南流江流域土壤侵蚀空间分布特征 36-56 5.1 USLE 模型各因子计算 36-45 5.1.1 R 值计算 36-38 5.1.2 K 值计算 38-39 5.1.3 LS 值计算 39-43 5.1.4 C 值计算 43-44 5.1.5 P 值计算 44-45 5.2 模型运算 45-47 5.3 土壤侵蚀空间分布 47-56 5.3.1 土壤侵蚀现状 47-50 5.3.2 各县(县级市、区)土壤侵蚀特征 50-51 5.3.3 不同海拔土壤侵蚀特征 51-52 5.3.4 不同坡度土壤侵蚀特征 52-54 5.3.5 不同土地利用类型土壤侵蚀特征 54-56 6 结论与展望 56-57 6.1 结论 56 6.2 展望 56-57 参考文献 57-61 致谢 61-62 附录 A 62-80 附表 1 各土壤剖面 K 值表 62-71 附表 2 南流江各气象观测站月均降雨量(mm) 71-80 附录 B 80-81 一、攻读学位期间参与的主要课题 80 二、攻读学位期间发表的学位论文 80 三、攻读学位期间参加的学术会议 80-81
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中图分类: > 农业科学 > 农业基础科学 > 土壤学 > 水土保持 > 水土流失的原因及其防治
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