岷江上游土地利用变化与土壤侵蚀遥感研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:gfgfiiii
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目前,土壤侵蚀作为土地利用/覆被变化(LUCC)引起的主要环境问题之一,是自然环境和人类活动长期相互作用的结果。岷江上游作为长江上游重要的支流,位于青藏高原东缘,生态系统尤其脆弱。尤其在经历了2008年汶川地震后,岷江上游的土壤侵蚀程度日趋严重。因此,研究岷江上游土地利用变化与土壤侵蚀及两者之间的相关性具有重要意义,可为制定科学合理的土地利用方式以防止该地区水土流失工作的展开提供科学依据。本文结合RS、GIS技术选取岷江上游为研究区域,以岷江上游1990年-2018年的多期Landsat TM/OLI遥感影像数据为数据源,通过最大似然监督分类法提取研究区1990年-2018年土地利用数据并定性定量分析其动态变化特征。通过研究区域的遥感图像、月降雨量数据、土壤数据、数字高程模型(DEM)数据等基础数据提取影响土壤侵蚀的有关因子并利用USLE方程估算出研究区域近30年来的土壤侵蚀模数,结合研究区《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-2007)研究土壤侵蚀动态变化特征。最后基于上述研究成果进一步探讨岷江上游土地利用变化与土壤侵蚀的关系。研究取得的主要成果如下:1)1990年-2018年,岷江上游土地利用类型一直以草地和林地为主,二者面积之和占岷江上游土地总面积比例维持在96%~97%左右,耕地面积占比接近3%,建设用地与水域面积占比最高不足0.6%,未利用地则零散分布在研究区各地;土地利用面积变化主要表现为:建设用地、水域面积总体呈上升趋势,耕地面积在一定范围内波动,林地面积呈先上升后下降再上升趋势,草地和未利用地面积呈先下降后上升再下降趋势;土地利用转移主要表现为林地、草地与耕地之间的相互转变以及林地、草地向水域、建设用地及未利用地的转变。2)1990年-2018年,岷江上游土壤侵蚀强度类型以微度侵蚀和轻度侵蚀为主。两者之和面积最大为24471.15km2,占岷江上游总面积的98.76%,最小为23397.63km2,占岷江上游总面积的94.42%;土壤侵蚀强度变化主要表现在轻度侵蚀与微度侵蚀的相互转变,土壤侵蚀增强或减轻程度等级主要为一到二级;研究区平均土壤侵蚀模数总体呈先下降后上升的趋势,具体表现为:1990年-2000年,岷江上游平均土壤侵蚀模数共计减少了216.43 t·km-2·a-1,同时微度侵蚀面积增加,轻度侵蚀至剧烈侵蚀面积减少,总体而言土壤侵蚀状况呈恢复趋势;2000年-2018年,岷江上游平均土壤侵蚀模数共计增加了624.77t·km-2·a-1,同时微度侵蚀面积减少,轻度侵蚀至剧烈侵蚀面积增加,总体而言土壤侵蚀状况呈恶化趋势。3)1990年-2018年,岷江上游各土地利用类型对应的土壤侵蚀剧烈程度依次为:未利用地>耕地>草地>林地;岷江上游土壤侵蚀减轻对应的土地利用变化主要为:未利用地和耕地退耕向林地、草地的转变以及草地向林地的转变;岷江上游土壤侵蚀增强对应的土地利用变化主要为:林地、草地向耕地和未利用地的转变以及林地向草地的转变。
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