汾河流域土壤侵蝕動態(tài)變化分析.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類對自然資源進(jìn)行了不合理的開發(fā)利用,使大量土壤、植被遭到破壞,土壤侵蝕日益嚴(yán)重,成為全球關(guān)注的生態(tài)環(huán)境問題之一。目前,世界各國對土壤侵蝕已做了大量研究,由于受到技術(shù)發(fā)展水平的限制,多集中于定量與定性研究,動態(tài)研究非常缺少,本文利用遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)對典型區(qū)域土壤侵蝕及其動態(tài)變化進(jìn)行研究,成為一種快速有效的研究方法和手段。
　　 汾河是黃河的第二大支流,汾河流域土壤侵蝕的強(qiáng)弱變化對黃河下游河道的發(fā)展變

2、化有著直接影響。本文以汾河流域做為研究對象,將1976、1993、2009年的遙感影像數(shù)據(jù)作為不同時期流域研究的主要信息源,結(jié)合收集的輔助信息,綜合運(yùn)用“3S”技術(shù),經(jīng)過室內(nèi)解譯與野外調(diào)查驗(yàn)證,獲得了研究區(qū)可信度較高的植被指數(shù)、坡度、土地利用數(shù)據(jù),根據(jù)水利部頒布的土壤侵蝕分類分級標(biāo)準(zhǔn)(SL190-2007),對土壤侵蝕類型及其強(qiáng)度進(jìn)行劃分,最后利用ArcGIS的空間分析功能獲得了研究區(qū)三個時期的土壤侵蝕數(shù)據(jù)。對汾河流域的土壤侵蝕狀況、空

3、間分布特點(diǎn)、轉(zhuǎn)化規(guī)律及與相關(guān)影響因子的相互關(guān)系進(jìn)行了深入研究。主要內(nèi)容包括:
　　 (1)首先闡述了研究區(qū)所面臨的土壤侵蝕問題,以及以往常規(guī)技術(shù)對獲取研究區(qū)土壤侵蝕概況的局限性,“3S”技術(shù)因?yàn)槠浔旧淼募夹g(shù)特點(diǎn),對于土壤侵蝕信息的獲取有其他方法無法比擬的優(yōu)勢。
　　 (2)應(yīng)用遙感與地理信息系統(tǒng)技術(shù),生成研究區(qū)植被覆蓋分級圖,結(jié)合根據(jù)土地利用數(shù)據(jù)、地貌、坡度、土壤質(zhì)地等自然影響因子,制成土地利用現(xiàn)狀圖。利用坡度分級圖、植

4、被覆蓋等級圖,根據(jù)水利部頒布的土壤侵蝕分級標(biāo)準(zhǔn)來劃分土壤侵蝕強(qiáng)度的級別,提取土壤侵蝕強(qiáng)度分類等級,最終生成土壤侵蝕強(qiáng)度分類分級信息。為了確保土壤侵蝕分類的精度,在利用遙感數(shù)據(jù)提取信息時,根據(jù)影像的光譜特性及其地物特征,提取不同地物的信息時應(yīng)根據(jù)其具體特征選擇不同的方法,常用的方法有目視解譯法、歸一化植被指數(shù)法、監(jiān)督分類、譜間關(guān)系法、歸一化差異水體指數(shù)法、最大似然法和非監(jiān)督分類等方法。最后,將用上述方法提取得到的信息進(jìn)行人機(jī)交互解譯,以提

5、高信息提取的精度。
　　 (3)借助于“3S”技術(shù),對采集到的汾河流域1976、1993和2009年三期的土壤侵蝕強(qiáng)度數(shù)據(jù),進(jìn)行動態(tài)定量的時空變化分析,通過對研究區(qū)三個時期土壤侵蝕狀況、土壤侵蝕面積時空變化的分析,對不同土壤侵蝕強(qiáng)度級別及其面積轉(zhuǎn)化、不同類別土壤侵蝕強(qiáng)度變化率進(jìn)行了分析總結(jié)。在此基礎(chǔ)上,總結(jié)了流域30年間土壤侵蝕強(qiáng)度轉(zhuǎn)變受土壤侵蝕狀況與坡度的關(guān)系以及各種土地利用方式轉(zhuǎn)化的影響。結(jié)果表明,研究區(qū)受不同類別的土壤侵蝕