- 汉斯-鲁道夫·博克,李勇,赵永涛,张建辉,杨时全
冲沟侵蚀是中国西部山区一个重要的环境问题。小流域研究表明 ,黄河和长江中的泥沙主要是冲沟侵蚀引起的。目前 ,长江上游 80 %的冲沟因被幼林草植被覆盖而处于非活跃期。到底这些冲沟系统是什么时候形成的 ?未来的暴雨和径流是否会激活这些冲沟系统 ?土地利用与景观结构对冲沟系统的发生、演变有何关系 ?基于这些问题 ,近几年来在中科院山地环境学“百人计划”和“国外引进杰出人才”项目及德国洪堡基金的资助下 ,中德科学工作者进行了合作研究。本文介绍了长江上游地区土地利用变化与冲沟发生、演变的部分研究成果。我们在西昌安宁河干暖河谷选择了两个冲沟系统 :一个位于西溪乡长山岭 ,一个位于大青梁子。为了定量评价土地利用对冲沟发育的影响 ,我们对研究小流域的航片、土壤剖面、泥沙堆积与土地利用历史等进行了详尽的综合对比分析。同时 ,对两个冲沟系统的大小和土壤流失的体积进行了详细的野外调查、测定和计算。据此 ,获得了研究流域的冲沟侵蚀速率。研究结果表明 ,长江上游数百年的持续景观演变 ,尤其是 2 0世纪中期人为强烈的不合理农业垦殖和利用土地 ,造成了四川西南部大量冲沟系统的形成和发展 ,研究流域的冲沟侵蚀速率高达375t/hm2 ·a-1。采取成功的水土保持措施以控制冲沟侵蚀 ,对中国
2001年02期 97-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 149k] - 宋友桂,李吉均,方小敏
黄土高原红粘土的形成演化与青藏高原隆起、亚洲季风形成演化等有着十分密切的关系。黄土高原中部厚达 30 3m的朝那黄土 -红粘土剖面的古地磁年代学表明红粘土形成于 8.1Ma ,是目前黄土高原上发现的最老的红粘土沉积。这个事实表明大约在 8.1Ma本区构造活动频繁 ,断裂十分发育 ,使得鄂尔多斯夷平面解体 ,六盘山地区呈断块上升 ,而六盘山以东地区下沉接受红粘土沉积。这可能指示了毗邻的青藏高原有一次显著的构造隆升。
2001年02期 104-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 121k] - 查轩,黄少燕
如何评价黄土高原自然侵蚀与人为加速侵蚀作用 ,恢复与重建植被的可能性和必要性等是近年来治理黄河的热点问题。通过定位试验和野外调查 ,研究了黄土高原子午岭林区植被破坏对土壤理化特性以及土壤侵蚀过程演变的影响 ;分析了人为破坏植被耕垦后坡面土壤侵蚀特征与土壤退化过程。表明 :植被是影响土壤侵蚀最敏感的因子 ;人为破坏植被造成的加速侵蚀 ,是导致土壤退化和生态环境恶化的主要原因 ;恢复和重建植被 ,应为黄土高原加速治理和减少入黄泥沙的根本措施。
2001年02期 109-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 65k] - 杨清伟,程根伟,罗辑,周杨明
以双裂蟹甲草 (Cacaliadavidii)为材料 ,研究其净光合速率对生态因子的响应。结果表明 ,双裂蟹甲草净光合速率 (Pn)的日变化曲线为单峰型 ,没有明显“午休”现象。净光合速率随着光合有效辐射 (PAR)增加而增加 ,光补偿点 (LCP)在 85 μmol/m2 ·s-1左右。双裂蟹甲草净光合速率的最适气温 (Ta)在 2 4℃～ 2 8℃左右。随着大气相对湿度(RH)的上升净光合速率呈下降趋势 ,在RH为 6 5 %～ 75 %的范围内 ,Pn 保持较高的值。当空气中CO2 浓度 (Ca)在2 5 0 μmol/mol～ 36 0 μmol/mol时 ,净光合速率随之上升而缓慢上升 ,但当浓度 <2 5 0 μmol/mol或 >36 0 μmol/mol时 ,净光合速率的下降或增大都很急剧。双裂蟹甲草叶片的气孔导度 (C)主要变化在 5 0mmol/m2 ·s-1～ 42 0mmol/m2 ·s-1,净光合速率随之呈线性增长。多因子逐步回归的综合分析表明Pn 只与PAR、CO2 浓度显著正相关。根据试验所得数据 ,构建了净光合速率分别与光合有效辐射 (PAR)、空气温度 (Ta)、空气相对湿度 (RH)、空气CO2 浓度 (Ca)和气孔导度 (C)相应的数学模型。
2001年02期 115-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 64k] - 唐政洪,蔡强国,陈宁,刘高焕,冯九梁
根据黄土丘陵沟壑区的侵蚀产沙规律 ,通过对晋西王家沟小流域 195 5～ 1980年的多年观测资料及多次人工模拟降雨资料分析 ,建立了不同地类侵蚀产沙关系式 ,包括坡面侵蚀产沙、黄土沟坡侵蚀产沙、红土沟坡侵蚀产沙、发育沟壁侵蚀产沙、洞穴侵蚀产沙等黄土丘陵沟壑区丰富的侵蚀产沙类型。利用GIS强大的空间分析功能 ,从DEM数据中提取出小流域水沙汇流网络 ,将水沙运移引入到侵蚀产沙模型的计算之中 ;模型对羊道沟 2 2次降雨的计算结果表明 :坡耕地是坡面的主要泥沙来源 ,陡坡地在全流域侵蚀产沙中占有重要地位 ,水沙汇流作用对下坡的侵蚀产沙具有重要影响。同时 ,选用了晋西汾河上游的阳湾小流域进行了模型的推广应用 ,取得了较好的预测效果。
2001年02期 120-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 52k] - 孙辉,唐亚,王春明,何永华
固氮植物篱近年来被热带地区用作防治坡耕地的水土流失和肥力退化的有效手段。在地处亚热带金沙江干热河谷区的中国科学院成都生物研究所宁南持续发展实验站的研究结果表明 :与传统顺坡耕作方式相比 ,利用新银合欢 (L .leucocephala)或山毛豆 (T .candida)在坡耕地上每隔 4m培植高密度的双行等高植物篱可使坡耕地的径流量平均减少 49.6 %以上 ,土壤侵蚀及其产生的养分流失均减少 98%以上 ,土壤有机质、全氮、阳离子交换量等养分有很大程度的恢复和改善 ,农作物产量得以维持和提高 ,这说明等高固氮植物篱对我国亚热带坡耕地的水土保持和土壤改良同样具有十分良好的效果。
2001年02期 125-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 49k] - 甘露,陈刚才,万国江
贵州喀斯特山区的农业生态环境极为脆弱 ,对农业的可持续发展带来了很大的不利影响。本文认为其脆弱性主要是由喀斯特自然过程和人为活动共同作用的结果。并据此探讨了其环境整治和农业可持续发展的战略途径及相应的发展模式。
2001年02期 130-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 43k] - 唐先明,周万村
根据山地城镇建设的发展现状 ,运用遥感和地理信息系统技术 ,在获取、分析三峡库区综合环境指标如自然、技术、经济、城镇发展的区域状况等的基础上 ,以巫山县为例 ,建立了巫山县空间环境数据库 ,并提出了巫山县县城修建性选址模型。结果证明 ,好的迁建地多分布于长江及大宁河沿岸 ,交通条件较优越 ,靠近经济发达地区。此模型的建立可以为其它三峡库区城市迁建综合环境研究提供合理的方案和措施。
2001年02期 135-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 102k] - 刘邵权,陈国阶
在对聚落生态建设进行理论阐述的基础上 ,针对昌都横断山区聚落的现实状况 ,分析其原生环境与次生环境问题 ,并以左贡县绕金聚落为例 ,阐述地方病防治、资源合理利用与环境治理相结合的聚落生态建设案例 ,以此作为昌都横断山区聚落生态建设的示范 ,为改善该区域生态环境服务。
2001年02期 141-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 39k] - 胡凯衡,李泳
:对东川蒋家沟发生的一次阵性泥石流序列进行周期性分析。然后根据分析结果 ,提出了泥石流发生相关的几个问题。
2001年02期 145-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 64k] - 刘希林,莫多闻
从地貌灾害的定义入手 ,阐述了地貌灾害预测预报需要解决的四个基本问题、解决这四个问题的二种途径 ,以及进行预测预报的四种方法。以泥石流为例 ,论述了泥石流预测预报的现状及其热点、难点和可能的突破点 ,以及目前和今后一段时期的切入点和研究重点。综述了国内外对泥石流小尺度空间预测 ,规模预测 ,时间预测 ,包括重现期预测、降雨预测和危险度预测的一系列有实用价值的经验公式及其在应用中存在的问题。阐明了灾害评价和预测预报在灾害学研究中的重要地位。
2001年02期 150-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 76k] - 乔建平,赵宇
滑坡危险度区划是滑坡研究发展到一定深度所提出的新课题。到目前为止 ,我国既无统一的滑坡危险度评价理论体系 ,也无统一的滑坡危险度区划制图方法。因此 ,该项工作异常薄弱 ,这是造成预防不及时 ,措施不力 ,从而导致广泛、严重滑坡灾害的原因之一。滑坡危险度区划的主要目的是 :①建立标准化评价体系 ;②滑坡信息库 ;③评价区域滑坡的危险性 ;④提供标准化危险度区划图件 ;⑤减灾防灾的决策依据。文章对此问题的研究动态评述基础上 ,提出了危险度区划的内涵和研究目标。
2001年02期 157-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 40k] - 傅志军,张萍
在野外调查的基础上 ,运用濒危系数、遗传多样性损失系数和物种价值系数对太白山自然保护区 2 3种国家保护植物的优先保护顺序进行定量分析 ,结果表明属一级保护的有太白红杉、独叶草、星叶草、杜仲、桃儿七、连香树、大果青木千、青檀、紫斑牡丹 9种 ,属二级保护的有水青树、金钱槭、山白树、水曲柳、秦岭冷杉、领春木、羽叶丁香 7种 ,属三级保护的有野大豆、膜荚黄芪、华榛、延龄草、庙台槭、天麻 6种 ,属四级保护的仅狭叶瓶尔小草 1种。提出了加强珍稀植物保护的措施。
2001年02期 161-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 39k] - 周富春,陈洪凯,马永泰
根据能量守恒原理 ,推导出泥石流在排导槽中的能量方程。根据此方程 ,可求出泥石流在排导槽中任意横断面的平均流速。对方程涉及的各参数进行了深入的讨论 ,首次引入泥石流对一般水体的修正系数K。并把该成果应用于平川泥石流的治理。
2001年02期 165-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 45k] - 陈宁生,张军
泥石流源区砾石土的渗透过程是泥石流形成全过程中不可缺少的一个子过程 ,该研究对泥石流形成规律的认识和对泥石流汇流计算具有重要的意义。为此 ,笔者与日本学者一道选择蒋家沟支沟———大凹子沟的弱固结坡积物坡面做径流产流实验 ,实验区面积 40 0 0cm2 ,实验用可控的头降雨 ,通过接收和量取超渗产流的量 ,判断土体是否达到稳定下渗 ,得出初始下渗率为 0 5 5mm/min ,参数 β为 0 5 6。通过下渗率与时间关系的曲线描述 ,建立泥石流源区砾石土的渗透方程 ,该方程可用物分析泥石流源区激发雨量过程的渗透规律 ,同时揭示泥石流源区产流过程地表径流的形成机理及其与流体的产生及流量的关系。通过大凹子沟 1994- 0 6 - 15～ 16日的降雨资料可计算出超渗产流为 0 415mm/min ,其总流量占泥石流总流量的 17 8%。
2001年02期 169-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 31k] - 张丹,徐建忠,兰凌,熊东红
实验室对四川内江、乐山和云南元谋不同类型紫色土表层和亚表层微生物数量特性的比较分析表明 :土壤有机质、氮磷钾全量及其速效量均表现为表层高于亚表层 ,与紫色土类型和利用方式无关 ;三大类土壤微生物细菌、放线菌和霉菌数量均表现出表层高于亚表层 ,表明紫色土表层的有机质和通气性优于亚表层 ,适宜于这三大类微生物生长 ;温湿气候条件下的四川盆地和干热气候条件下的云南元谋其紫色土微生物数量的剖面变化具有相同的趋势 ,唯土壤营养状况在四川盆地紫色土中表现为表层优于亚表层 ,而在云南元谋紫色土中由于表层土壤的退化作用表现为亚表层优于表层的相反情况。
2001年02期 172-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 35k] - 胡新丽,殷坤龙
采用数值模拟方法 ,以重庆钢铁公司古滑坡为例 ,提出了大型水平顺层滑坡形成机制数值研究的思路 ,定量地再现了滑坡从夷平面 -斜坡形成 -滑坡产生的全过程 ,并利用不同模拟组合方案分析了作者首次引入的膨胀力以及水压力、地震力等等因素对滑坡形成的作用 ,分析出该大型水平顺层滑坡的形成机制为牵引 -平推式滑坡。
2001年02期 175-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 49k] - 柴贺军,王忠,刘浩吾
对进化遗传算法进行了改进 ,提出了新的交叉算子和变异算子 ,使得改进后的算法具有更好的全局收敛能力。同时 ,引入与边坡稳定性密切相关的坡角、坡高、土体的抗剪强度等七个因子 ,建立了适用于边坡稳定性评价的多因素相关进化遗传算法边坡稳定性分析模型。实例应用结果表明 ,该算法应用于边坡的设计和稳定性评价具有较高的可信度。
2001年02期 180-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 60k] - 陈春光,姚令侃,禹华谦
首先提出了描述泥石流与主河交汇耦合关系的二维控制方程 ;然后建立了采用标志网格 (MAC)法实施模拟计算的模式 ,最后进行了实例计算 ,输出采用计算机动画技术显示泥石流与水流场交汇的宏观耦合效应。
2001年02期 185-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 79k] - 施雅风2001年02期 189-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 54k]
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