基于RUSLE的贵州省红枫湖流域土壤侵蚀时空变化特征

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1、第38卷第2期水文地质工程地质Vol.38No.22011年3月HYDROGEOLOGY＆ENGINEERINGGEOLOGYMarch2011基于RUSLE的贵州省红枫湖流域土壤侵蚀时空变化特征123曾凌云，汪美华，李春梅(1.中国国土资源经济研究院，廊坊065201;2.中国地质环境监测院，北京100081;3.北京大学城市与环境学院，北京100871)摘要:以贵州省红枫湖流域为研究对象，运用GIS和RUSLE模型分析了该流域1960～1986年、1987～1997年、1998～2004年三个时段内的年平均土壤侵蚀量和土壤侵蚀强度，并探讨了40多年来流域

2、土壤侵蚀变化的时空变化特征。结果表明，过去40多年来，流域的土壤侵蚀经历了一个先增强再减弱的过程，土壤侵蚀强度空间分布呈西强东弱的格局，且流域西部呈明显先增强再减弱的特征，东部变化相对较小。关键词:RUSLE;喀斯特地区;土壤侵蚀;时空格局;红枫湖流域中图分类号:S157.1文献标识码:A文章编号:1000-3665(2011)02-0113-06土壤侵蚀是最活跃、最敏感的生态致灾因子之一，工湖泊，建于1958年，于1960年竣工蓄水，水库面积283它不仅破坏土地资源，导致土壤退化、土地生产力下57.2km，蓄水量6101×10m。主要入库河流包括降，而且造

3、成江河湖库的淤积，加剧洪涝、干旱、滑坡、麦翁河、羊昌河、麻线河和后六河。红枫湖流域(106°泥石流等灾害的发生。土壤侵蚀作为土地利用/土地00′～106°26′E、26°00～26°25′N)地处猫跳河的上游2覆被变化引起的主要环境效应之一，是自然因素和人地区，流域总面积约1591km(图1)。在行政区划上［1］为因素叠加的结果，是全世界瞩目的环境问题。包括平坝县、安顺市西秀区和长顺县的一部分。流域我国西南喀斯特地区是世界上主要的生态脆弱带海拔最低1196m，最高1640m，大部分介于1200～之一，山高坡陡、降雨量大、植被覆盖率低，这些因素直1400m之间

4、。流域内出露的地层包括震旦系、寒武系、接导致了严重的土壤侵蚀乃至石漠化。有学者采用石炭系、二叠系、三叠系和侏罗系灰岩、白云岩、砂岩、3S技术和RUSLE模型，分析了贵州省猫跳河流域土页岩，第三系砾岩，第四系堆积物和海西期玄武岩等。地利用/覆被变化的时空特征，模拟了不同土地利用空气候类型属于亚热带季风湿润气候，多年平均降水量间格局下的土壤侵蚀状况，探讨了土地利用变化对临约为1200mm，主要集中在5～10月，降水量一般占全［2］近的猫跳河流域的影响。另有学者利用沉积物矿年降水量的80%，且多以阵雨和暴雨形式出现。流域物磁性参数研究了贵州红枫湖流域的土壤侵蚀情植

5、被类型属于亚热带常绿阔叶林。由于受到人类活动［3］况。本文采用修正的通用土壤流失方程(RUSLE)，的长期影响，流域内原生植被只有小部分残存，绝大部定量研究了40年来红枫湖流域的平均土壤侵蚀量和分为次生林和人工林，森林覆盖率仅为9.9%。土壤土壤侵蚀强度，探讨了流域土壤侵蚀与土地利用的时以黄壤和石灰土为主，此外还有水稻土、紫色土、黄棕空变化特征。壤等类型。1研究区概况2数据来源与研究方法红枫湖位于贵州省中部，是云贵高原上最大的人2.1数据来源(1)研究区1973、1990、2002年三期遥感影像。收稿日期:2010-03-08;修订日期:2010-06-17

6、1973年是分辨率为57m的MSS影像，1990年和2002基金项目:国家自然科学基金重点项目(40335036)年是分辨率为30m的TM影像。作者简介:曾凌云(1983-)，男，硕士，主要从事环境经济和地质(2)研究区1∶5万地形图。环境管理方面研究。(3)安顺、贵阳、平坝、清镇四个站点1960～2004E-mail:loftygift@sina.com年的逐月降雨量。·114·曾凌云，等:基于RUSLE的贵州省红枫湖流域土壤侵蚀时空变化特征2011年(4)研究区1∶5万土壤类型图。1960～2004年的逐月降雨量数据。由于缺乏日降雨(5)研究区土壤普查资

7、料(包括土壤机械组成、粒数据，故选择基于月平均降雨量和年平均降雨量的［4］级含量、有机质含量等数据)。Wischmeier公式计算:12p2i[(1.5×lg)－0.8188]R=∑1.735×10p(2)i=1式中:pi，p———月平均、年平均降雨量(mm)。计算得到4个站点在1960～1986年、1987～1997年、1998～2004年三个时段的年平均降雨侵蚀力，结果见表1。表1各站点不同时段年均降雨侵蚀力Table1TheRvalueofAnshun，Guiyang，QingzhenandPingbameteorologicalstationduri

8、ngeachstage－2－1－1(MJ·mm·hm