黄土丘陵沟壑区小流域现代地貌侵蚀演化研究：以晋西王家沟流域为例
文献类型：学位论文
| 作者 | 梁广林 |
| 答辩日期 | 2005-08-30 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 陈浩 |
| 关键词 | 地貌形态 地貌侵蚀演化 人类活动 黄土丘陵沟壑区 王家沟流域 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 学位专业 | 自然地理学 |
| 英文摘要 | 黄土地貌区为我国水土流失最为严重的地区，其中以黄土丘陵沟壑区的水土流失更为严重，是黄河泥沙的主要来源地。因此，黄土丘陵沟壑区的地貌侵蚀演化研究，尤其是在人类活动影响下的现代地貌侵蚀演化研究，是当今地貌学研究中的热点和难点之一。以小流域为单元并对小流域进行综合治理与开发，是我国流域治理的成功模式，也是当前黄土高原地貌演化研究的切入点和突破口。晋西王家沟流域在黄土丘陵沟壑区中具有广泛的代表性，其现代地貌侵蚀演化过程是典型的先破坏后治理的流域侵蚀演化模式，充分体现了人类不合理的生产活动对自然界产生了大范围、高强度的破坏作用，以及后期的调整生产布局、改善经营管理等水土保持措施对水土流失的治理作用。正是基于这一认识，本文以王家沟流域为研究单元，在大比例尺航片制作的正射影像图（DOM）和数字高程模型（DEM）基础上，在计算机技术的支持下，建立了王家沟小流域地貌形态因子数据库，从而克服了以往研究中以径流小区或模型试验数据难以对整个流域复杂地貌形态进行涵盖的缺点；在总结国内外地貌侵蚀演化研究现状尤其是黄土高原现代地貌侵蚀演化研究现状的基础上，结合王家沟沟口及典型试验小区多年径流泥沙观测资料，主要对以下内容进行研究：①王家沟流域地貌形态特征以及侵蚀演化程度空间分布格局分析；②王家沟小流域沟谷侵蚀演化速率研究。利用地貌演变的时空转换方法，测定近10万来王家沟小流域沟谷在气候变化与人类活动交互影响下的侵蚀发育速率；③人类活动影响下王家沟流域地貌侵蚀演化过程研究。即从地貌形态演变和水沙变异的角度来分析人类活动在地貌侵蚀演化过程中的影响作用。 通过以上研究，主要得出如下结论： ①在长期的地貌侵蚀演化过程中，受气候因素及人类活动的影响，黄土丘陵沟壑区地貌侵蚀演化强度出现空间分异性，主要体现在不同坡向地貌侵蚀演化程度存在明显差异。通过对典型小流域王家沟流域的研究发现，流域不同坡向侵蚀演化程度大小排序为：南偏西（SW）＞东偏南（ES）＞南向坡（S）＞东向坡（E）＞北偏东（NE）＞西坡（W）。因此，在今后水土保持治理过程中应充分考虑地形（尤其是坡向因素）在地貌侵蚀演化过程中的影响，根据实际情况合理配置各种治理措施，有针对性地进行治理活动。 ②王家沟流域地貌侵蚀演化过程充分体现了黄土丘陵沟壑区小流域地貌普遍发展过程（先破坏后治理过程）。10万年以来，受到气候变化和人类不合理开发利用活动的影响，黄土丘陵沟壑区地貌正常的演化过程遭到了严重的干扰。通过对典型流域王家沟流域的研究发现，随着人类干扰活动的加剧，流域沟谷地貌侵蚀演化速率呈现上升的趋势，已经由10万年前的约503.51t/a增加到治理前期的16221.28t/a。而随着开展人类水土保持治理措施以来，黄土地貌区的水土流失得到很好控制，生态环境一定程度上得到修复。王家沟流域侵蚀泥沙观测资料显示，在不同治理阶段，随着治理程度的不断深入，王家沟流域地貌侵蚀演化强度总体上呈逐年减少的趋势。到1999年底，王家沟沟口监测不到径流泥沙流出。 ③人类活动对黄土地貌区地貌侵蚀演化过程的干预，主要是通过配置各种水土保持治理措施，改变土地利用适宜性结构，从而达到影响流域的产流产沙过程、保持水土的目的。随着人类的水土保持治理活动在王家沟流域的开展，流域治理度逐渐扩大，王家沟流域的土地利用适宜性结构发生了较大程度的改变，流域的土地利用方式随之改变，主要表现为沟谷荒坡的减少和顺坡垄作用地的增加。随着流域治理程度的深入，地貌侵蚀演化量（水沙侵蚀量）也相应发生了变化。如在流域治理的初级阶段(1971年以前)，输沙量随时间推移并没有明显减少的趋势，只是随着降雨的变化而变化；流域治理的后期（1971年以后）降雨与前期变化趋势相近，而输沙量却明显减少。 ④人类治理活动参与下的流域地貌形态演化过程发生了较大程度的改变。通过对王家沟流域中对比试验流域地貌形态演化发现：治理与未治理流域的地貌形态有着很大的差异。从整体上看，经过治理的流域地貌形态显得较为平缓，低坡度范围（<30°）的坡地所占流域总面积的比例要大于未治理流域对应坡度流域面积所占比例，而高坡度段（>30°）情况则正好相反。两个小流域的地形演变过程是不相同的：未治理流域的地形逐渐趋向于缓和，符合自然条件下地貌演化规律；而治理流域的这种趋势并不明显。 ⑤人类治理活动改变了地表微地形或地表覆盖条件，从而影响了流域的产流过程与侵蚀过程，使得流域的地貌侵蚀演化过程发生了本质改变。通过王家沟流域中对比流域沟口监测的径流、泥沙分析，两个流域的观测结果差异反映出各种水土保持措施的综合减水减沙效果。在相同的降水条件下，治理流域的水土流失强度明显低于未治理流域。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-12-16 |
| 页码 | 80 |
| 源URL | [http://192.168.22.105/handle/311030/66]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 梁广林. 黄土丘陵沟壑区小流域现代地貌侵蚀演化研究：以晋西王家沟流域为例[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院研究生院. 2005. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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