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摘要：阐述应用地理信息系统技术，根据山东省降雨量并且结合山东省土壤侵蚀遥感调查的方法,确定山东省土壤侵蚀强度的分级,采用全数字作业的人机交互判读分析方法编制山东省土壤侵蚀图,并对调查结果进行全面深入的分析,揭示出其分布规律及特点，最后针对其特点提出了综合防治的对策。
关键词：土壤侵蚀；降雨量；地理信息系统；防治对策
中图分类号： [P934]文献标识码：A文章编号：
1 研究方法
准备数据：山东省行政区划图，山东年平均降雨量分布图，山东侵蚀模数分布图。
第一步，用ERDAS对山东省行政区划图，平均降雨量分布图和侵蚀模数分布图进行配准，建立设备坐标与现实世界坐标的转换，实现不同图层的套合，采用大地坐标系和高斯克里格投影转换。
第二步，对三幅底图进行数字化，根据山东统计年鉴十七地市排序，对label点编号赋值，用clean命令建立拓扑关系，检查错误，分别保存为山东行政区11，山东年平均降雨量，山东侵蚀模数文件。
第三步，采用spline内插方法，分别对山东年平均降雨量和山东侵蚀模数进行内插。首先用arcpoint命令，将线转为点，存为山东年平均降雨量点和山东侵蚀模数点文件，在arcview3.3软件下完成内插操作。
图1山东年平均降雨量内插图图2山东省土壤侵蚀内插图
第四步，通过查山东省统计年鉴获得山东省各个地市2007年的年平均降雨量，根据土壤侵蚀模数的内插图，大约估计出各个地市的土壤侵蚀模数值，建立excel表（表1），左起分别是十七地市的编号，城市名称，平均气温，降雨量，土壤侵蚀模数，用Dbaseinfo命令将其另存为dbf格式，用joinitem命令以十七地市的编号为关联字段建立关联。在arcview下打开山东行政区11，可对info表进行数据操作。
第五步，先在arcinfo下，按照各个地市的降雨量情况和土壤侵蚀模数数据将其分为4类，用dissolve命令进行融合，然后在arcview下，分别以降雨量和土壤侵蚀模数两个字段，用geoprocessing命令进行融合，生成山东省降雨量分布图（图3）和山东省土壤侵蚀模数图（图4），再对两幅图进行交叉分类，生成山东省降雨量与土壤侵蚀模数图（图5）。
2 图例分析
2.1 山东省降雨量分析
图3 山东省降雨量分布图
降水因子[2]是影像土壤侵蚀的一个重要因子。由上图可见，将山东省各个地市的年平均降水量划分为四个等级：<600mm的为干旱区；600-700mm的为半干旱区；700-800mm的为半湿润区；>800mm的为湿润区。可见，聊城，德州，东营三个地市的年平均降雨量在600mm以下，降雨较少，属于干旱区；滨州和潍坊的年平均降雨量在600-700mm之间，降雨相对聊城等降雨较多，属于半干旱区；菏泽，济南，泰安，济宁，淄博的年平均降雨量在700-800mm之间，属于半湿润区；烟台，威海，青岛，日照，临沂，枣庄，莱芜的年平均降雨量均在800mm以上，降雨最多，属于湿润区。这与各个地市所处的位置基本一致，在鲁东沿海地区的烟台，威海，青岛等地由于受到海洋气候的影像，年平均降雨量大，相对湿润一些；而处于鲁中，鲁西等地的聊城等市由于地处内陆，年平均降雨量小，相对干旱一些。
2.2山东土壤侵蚀模数分析
土壤侵蚀模数[3]是土壤侵蚀强度单位，是衡量土壤侵蚀程度的一个量化指标。也称为土壤侵蚀率、土壤流失率或土壤损失幅度，是指地壳表层土壤在自然营力(水力、风力、重力及凍融等)和人类活动综合作用下，单位面积和单位时段内被剥蚀并发生位移的土壤侵蚀量，以土壤侵蚀模数表示，其单位名称和代号为吨每平方公里年(t/km2·a)，或采用单位时段内的土壤侵蚀厚度，其单位名称为毫米每年(mm/a)。
图4山东省土壤侵蚀模数图
由上图可知，处于鲁西北地区的聊城，德州，滨州，东营四个地市土壤侵蚀模数在1000t/km2；处于鲁西南和鲁中地区的菏泽，济南，淄博的土壤侵蚀模数在1000-3000t/km2；枣庄，济宁，泰安和鲁东地区的潍坊，威海，青岛，烟台的土壤侵蚀模数为3000-5000t/km2，鲁东南地区的临沂，日照两地土壤侵蚀模数最大，在5000t/km2。
2.3降雨量与土壤侵蚀模数综合分析
图5山东省降雨量与土壤侵蚀示意图
由上图可知，处于干旱区的聊城，德州，东营三个地市，年平均降雨量最小，土壤侵蚀模数也最小，属于微度侵蚀；处于半干旱区的滨州，潍坊两地，年平均降雨量相对干旱区大些，土壤侵蚀模数相对干旱区大些，属于轻度侵蚀；处于半湿润区的菏泽，济宁，泰安，济南，淄博等地，年平均降雨量相对较大，土壤侵蚀模数相对大，属于中度侵蚀；处于湿润区的枣庄，临沂，日照，青岛，威海，烟台，莱芜等地市，年平均降雨量最大，土壤侵蚀模数也最大，属于强度侵蚀。
由此可以得出，侵蚀强度的时空分布与降雨强度的分布大致一致，即降雨量与侵蚀强度呈正相关关系。其实，降雨量与土壤侵蚀模数的关系十分复杂，研究条件的不同会导致不同的结果，在砂页岩山地上研究降雨量与土壤侵蚀量的关系时发现，在地面覆盖度较低的情况下，降雨量与土壤侵蚀量也呈线性关系；同时在植被覆盖度较高的情况下，降雨量与土壤侵蚀无显著关系。
降雨侵蚀力是影响土壤侵蚀中最主要的因子之一，由于年内降水分配不均，并且降雨多表现出降雨时间、降雨强度、雨量的相对集中性的特点，所以要选择适合本地区的降雨侵蚀力模型，根据降雨侵蚀力的时空分布规律，在此，只是肤浅的分析降雨量与土壤侵蚀模数的关系，未考虑植被覆盖度，降雨的季节性特征等条件。
3综合防治对策
3.1 分区防治，分类管理，提高综合防治水平
坚持预防为主，保护优先的方针，建立健全管护机构，制定有力措施，强化监督管理。实施封山禁牧、舍饲养畜、草场封育、轮牧等措施。实施大面积保护，依靠自然力量，加快植被恢复。实施重点监督，加强执法检查。加大宣传力度，增强法制观念。开发建设项目必须依法编报水土保持方案，贯彻执行水土保持“三同时”(同时设计、同时施工、同时投产使用)制度，依靠社会和企业的力量，遏制新的人为侵蚀。坚持以大流域为骨干，以小流域为单元，山水田林路统一规划;坚持工程、生物和农业技术3大措施相结合，因地制宜、科学配置。在水力侵蚀区，要实施集中连片和规模治理，搞好退耕还林(草)试点工作。在风力侵蚀区，要依据当地水土资源的承载能力，在沙漠边缘地区以草、灌为主，构筑防沙网障，建设防风固沙林网;草原区要以水定草，以草定畜，建设草库仑，防治草地“三化”(草地退化、沙化和碱化)。
3.2 统一规划，加大投入，科学治理，提高效益
国家要进一步加大对土壤侵蚀综合防治的投入，地方要多渠道筹集资金，使各项措施真正配套。在保证黄河、长江等大江大河上中游重点治理的同时，兼顾对东、中部土壤侵蚀严重的局部地区，也给予一定支持。
3.3 加快全国水土保持监测网络建设，规范和强化全国水土保持监测工作。
参考文献
[1]杨存建,刘纪远,张增祥.重庆市土壤侵蚀与其背景的空间分析[J].水土保持学报,2000,14(3):84-87.
[2]黄炎和,卢程隆.闽南次降雨量与土壤侵蚀量的关系研究[J].水土保持学报,2002,16(3):76-78.
[3]潘竟虎. 黄土丘陵沟壑区小流域土壤侵蚀情景模拟—以甘肃省静宁县清水沟流域为例[J]. 自然资源学报. 2009(04) .
关键词：土壤侵蚀；降雨量；地理信息系统；防治对策
中图分类号： [P934]文献标识码：A文章编号：
1 研究方法
准备数据：山东省行政区划图，山东年平均降雨量分布图，山东侵蚀模数分布图。
第一步，用ERDAS对山东省行政区划图，平均降雨量分布图和侵蚀模数分布图进行配准，建立设备坐标与现实世界坐标的转换，实现不同图层的套合，采用大地坐标系和高斯克里格投影转换。
第二步，对三幅底图进行数字化，根据山东统计年鉴十七地市排序，对label点编号赋值，用clean命令建立拓扑关系，检查错误，分别保存为山东行政区11，山东年平均降雨量，山东侵蚀模数文件。
第三步，采用spline内插方法，分别对山东年平均降雨量和山东侵蚀模数进行内插。首先用arcpoint命令，将线转为点，存为山东年平均降雨量点和山东侵蚀模数点文件，在arcview3.3软件下完成内插操作。
图1山东年平均降雨量内插图图2山东省土壤侵蚀内插图
第四步，通过查山东省统计年鉴获得山东省各个地市2007年的年平均降雨量，根据土壤侵蚀模数的内插图，大约估计出各个地市的土壤侵蚀模数值，建立excel表（表1），左起分别是十七地市的编号，城市名称，平均气温，降雨量，土壤侵蚀模数，用Dbaseinfo命令将其另存为dbf格式，用joinitem命令以十七地市的编号为关联字段建立关联。在arcview下打开山东行政区11，可对info表进行数据操作。
第五步，先在arcinfo下，按照各个地市的降雨量情况和土壤侵蚀模数数据将其分为4类，用dissolve命令进行融合，然后在arcview下，分别以降雨量和土壤侵蚀模数两个字段，用geoprocessing命令进行融合，生成山东省降雨量分布图（图3）和山东省土壤侵蚀模数图（图4），再对两幅图进行交叉分类，生成山东省降雨量与土壤侵蚀模数图（图5）。
2 图例分析
2.1 山东省降雨量分析
图3 山东省降雨量分布图
降水因子[2]是影像土壤侵蚀的一个重要因子。由上图可见，将山东省各个地市的年平均降水量划分为四个等级：<600mm的为干旱区；600-700mm的为半干旱区；700-800mm的为半湿润区；>800mm的为湿润区。可见，聊城，德州，东营三个地市的年平均降雨量在600mm以下，降雨较少，属于干旱区；滨州和潍坊的年平均降雨量在600-700mm之间，降雨相对聊城等降雨较多，属于半干旱区；菏泽，济南，泰安，济宁，淄博的年平均降雨量在700-800mm之间，属于半湿润区；烟台，威海，青岛，日照，临沂，枣庄，莱芜的年平均降雨量均在800mm以上，降雨最多，属于湿润区。这与各个地市所处的位置基本一致，在鲁东沿海地区的烟台，威海，青岛等地由于受到海洋气候的影像，年平均降雨量大，相对湿润一些；而处于鲁中，鲁西等地的聊城等市由于地处内陆，年平均降雨量小，相对干旱一些。
2.2山东土壤侵蚀模数分析
土壤侵蚀模数[3]是土壤侵蚀强度单位，是衡量土壤侵蚀程度的一个量化指标。也称为土壤侵蚀率、土壤流失率或土壤损失幅度，是指地壳表层土壤在自然营力(水力、风力、重力及凍融等)和人类活动综合作用下，单位面积和单位时段内被剥蚀并发生位移的土壤侵蚀量，以土壤侵蚀模数表示，其单位名称和代号为吨每平方公里年(t/km2·a)，或采用单位时段内的土壤侵蚀厚度，其单位名称为毫米每年(mm/a)。
图4山东省土壤侵蚀模数图
由上图可知，处于鲁西北地区的聊城，德州，滨州，东营四个地市土壤侵蚀模数在1000t/km2；处于鲁西南和鲁中地区的菏泽，济南，淄博的土壤侵蚀模数在1000-3000t/km2；枣庄，济宁，泰安和鲁东地区的潍坊，威海，青岛，烟台的土壤侵蚀模数为3000-5000t/km2，鲁东南地区的临沂，日照两地土壤侵蚀模数最大，在5000t/km2。
2.3降雨量与土壤侵蚀模数综合分析
图5山东省降雨量与土壤侵蚀示意图
由上图可知，处于干旱区的聊城，德州，东营三个地市，年平均降雨量最小，土壤侵蚀模数也最小，属于微度侵蚀；处于半干旱区的滨州，潍坊两地，年平均降雨量相对干旱区大些，土壤侵蚀模数相对干旱区大些，属于轻度侵蚀；处于半湿润区的菏泽，济宁，泰安，济南，淄博等地，年平均降雨量相对较大，土壤侵蚀模数相对大，属于中度侵蚀；处于湿润区的枣庄，临沂，日照，青岛，威海，烟台，莱芜等地市，年平均降雨量最大，土壤侵蚀模数也最大，属于强度侵蚀。
由此可以得出，侵蚀强度的时空分布与降雨强度的分布大致一致，即降雨量与侵蚀强度呈正相关关系。其实，降雨量与土壤侵蚀模数的关系十分复杂，研究条件的不同会导致不同的结果，在砂页岩山地上研究降雨量与土壤侵蚀量的关系时发现，在地面覆盖度较低的情况下，降雨量与土壤侵蚀量也呈线性关系；同时在植被覆盖度较高的情况下，降雨量与土壤侵蚀无显著关系。
降雨侵蚀力是影响土壤侵蚀中最主要的因子之一，由于年内降水分配不均，并且降雨多表现出降雨时间、降雨强度、雨量的相对集中性的特点，所以要选择适合本地区的降雨侵蚀力模型，根据降雨侵蚀力的时空分布规律，在此，只是肤浅的分析降雨量与土壤侵蚀模数的关系，未考虑植被覆盖度，降雨的季节性特征等条件。
3综合防治对策
3.1 分区防治，分类管理，提高综合防治水平
坚持预防为主，保护优先的方针，建立健全管护机构，制定有力措施，强化监督管理。实施封山禁牧、舍饲养畜、草场封育、轮牧等措施。实施大面积保护，依靠自然力量，加快植被恢复。实施重点监督，加强执法检查。加大宣传力度，增强法制观念。开发建设项目必须依法编报水土保持方案，贯彻执行水土保持“三同时”(同时设计、同时施工、同时投产使用)制度，依靠社会和企业的力量，遏制新的人为侵蚀。坚持以大流域为骨干，以小流域为单元，山水田林路统一规划;坚持工程、生物和农业技术3大措施相结合，因地制宜、科学配置。在水力侵蚀区，要实施集中连片和规模治理，搞好退耕还林(草)试点工作。在风力侵蚀区，要依据当地水土资源的承载能力，在沙漠边缘地区以草、灌为主，构筑防沙网障，建设防风固沙林网;草原区要以水定草，以草定畜，建设草库仑，防治草地“三化”(草地退化、沙化和碱化)。
3.2 统一规划，加大投入，科学治理，提高效益
国家要进一步加大对土壤侵蚀综合防治的投入，地方要多渠道筹集资金，使各项措施真正配套。在保证黄河、长江等大江大河上中游重点治理的同时，兼顾对东、中部土壤侵蚀严重的局部地区，也给予一定支持。
3.3 加快全国水土保持监测网络建设，规范和强化全国水土保持监测工作。
参考文献
[1]杨存建,刘纪远,张增祥.重庆市土壤侵蚀与其背景的空间分析[J].水土保持学报,2000,14(3):84-87.
[2]黄炎和,卢程隆.闽南次降雨量与土壤侵蚀量的关系研究[J].水土保持学报,2002,16(3):76-78.
[3]潘竟虎. 黄土丘陵沟壑区小流域土壤侵蚀情景模拟—以甘肃省静宁县清水沟流域为例[J]. 自然资源学报. 2009(04) .