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期刊信息/Journal information
中国水土保持科学
中国水土保持学会
中国水土保持科学

中国水土保持学会

王礼先

双月刊

1672-3007

sbxh035@263.net

010-62338031

100083

北京市海淀区清华东路35号北京林业大学综合办公楼109室

中国水土保持科学/Journal Science of Soil and Water ConservationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由中国科协主管、中国水土保持学会主办的综合性学术刊物。
正式出版
收录年代

    引领新时代水土保持之科技前瞻

    姜德文
    1-8页
    查看更多>>摘要:中共中央办公厅、国务院办公厅《关于加强新时代水土保持工作的意见》,对水土保持高质量发展提出了新的时代要求.全面提升水土保持功能和生态产品供给能力是新时代水土保持攻坚的目标与任务.新时代水土保持科学技术支撑十分重要和紧迫,应从以下几方面加快科技创新和应用:区域水土流失治理减量降级目标与评价,实行水土保持率不同阈值的区域水土保持分类指导,构建水土保持功能分析指标体系,探索生态系统水土保持功能提升技术;建立水土保持重点区域空间管控制度,实施差别化管理,探索并推广不同类型农林开发活动水土保持技术措施;生产建设项目水土保持方案智慧管理,水土流失风险评价与智能预警,建立绿色设计绿色施工标准,探索视频监控与跟踪管理;加强山水林田湖草沙系统治理技术支撑,以生态清洁小流域促进乡村振兴与共同富裕,探索水土流失治理中生态系统多样性、稳定性、持续性提升技术,推进水土流失科学治理智慧指导与智能管理;加快水土保持碳汇研究与市场交易,建立水土保持生态损害价值评估体系,深化水土流失测报与动态监测等基础研究.以创新理论、技术、机制的新探索,全面提升水土保持治理体系和治理能力现代化水平,服务高质量发展.

    人与自然和谐共生水土保持高质量发展科学技术新质生产力创新引领

    榆林市沙漠化演变及其驱动力分析

    刘亚辰王苗陶泽兴呼雪梅...
    9-16页
    查看更多>>摘要:识别土地沙漠化的影响因素,对制定沙漠化防治对策、促进人与自然和谐发展具有重要意义.基于2000-2014年榆林市沙漠化监测数据和气象数据,采用灰色关联度分析、偏相关分析、主成分分析等方法,研究6种气候因素和8种人为因素对不同沙漠化等级土地面积变化的影响,识别主要驱动因子,并构建沙漠化面积预测模型.结果表明:1)除潜在沙漠化土地面积有所增加外,其余各类型沙漠化土地面积均显著减少;2)前5主成分中,人为因素的累积贡献率为52.98%,气候因素累积贡献率为38.17%,表明沙漠化主要受人类活动影响;3)构建的三次回归模型可较好模拟不同类型沙漠化面积变化,模型解释量达40%~66%.本成果可为评估未来气候变化对沙漠化的影响和制定沙漠化防治对策提供参考.

    沙漠化气候变化人类活动灰色关联度主成分分析榆林市

    东北黑土区不同侵蚀程度土壤入渗特征与模拟

    李若凡谢云辛艳杨静怡...
    17-24页
    查看更多>>摘要:土壤入渗与土壤侵蚀密切相关.研究黑土土壤入渗特征对于黑土土壤侵蚀预测与防护有重要作用.为探明不同侵蚀程度黑土的水分运移过程,采用室内土柱实验法观测并评价HYDRUS-1D模型在东北黑土区的适用性.其中,轻度侵蚀土壤表土层A层厚度和淀积层B层厚度分别为30和25 cm,中度侵蚀土壤A层和B层厚度分别为30和10 cm,重度侵蚀土壤A层和B层厚度分别为0和15 cm.结果表明:轻、中、重3种不同侵蚀程度土壤的稳定入渗率分别为0.16、0.25和0.72 cm/h,湿润锋运移速率为2.52、3.32和9.85 cm/h.由于黑土黏重特性,HYDRUS-1D模型在黑土区的适用性较低,轻、中度侵蚀土壤的稳定入渗率分别高估2.5倍和1.6倍,而重度侵蚀土壤的稳定入渗率低估0.4倍,其中中度侵蚀的土壤入渗的拟合结果相对较好,可为土壤水蚀过程模拟和水土流失治理提供基础依据.

    土壤入渗土柱实验HYDRUS-1D黑土土壤侵蚀程度

    基于SWAT模型的渠江流域径流侵蚀功率时空规律分析

    黄幸莫淑红李平治乔殿新...
    25-33页
    查看更多>>摘要:探明流域径流侵蚀功率的演变规律对重点侵蚀区识别和土壤侵蚀防治至关重要.以嘉陵江右岸支流渠江流域为研究区,基于SWAT模型模拟计算流域径流侵蚀功率,分析其时空分布特征与空间尺度效应,并通过聚类分析、相关性分析揭示其对流域气象、地形、土壤等因素的关系.结果表明:渠江流域年尺度的径流侵蚀功率大于季尺度,其中第3季度为土壤侵蚀重点防治时段;全年和第3季度的多年平均径流侵蚀功率均呈现出北部大南部小、西部大东部小、上游大下游小的空间分布特征;渠江干流与其支流大通江的多年平均径流侵蚀功率和流域控制面积之间均呈幂指数关系,且其变化规律存在空间阈值,在年尺度干流和大通江的阈值面积分别为8 549.4和8 504.4 km2,在第3季度干流和大通江的阈值面积分别为4 834.9和6 223.5 km2;气象因子、地形因子和流域形态因子为渠江流域径流侵蚀功率的主要影响因素.研究结果可为制订渠江流域土壤侵蚀治理方案提供决策依据.

    SWAT模型径流侵蚀功率时空分布空间尺度效应渠江流域

    福建省前后汛期极端降水危险性的空间差异

    卢嘉怡陈艺倩陈兴伟邓海军...
    34-43页
    查看更多>>摘要:受台风与季风降水的不同影响,我国东南沿海地区前后汛期极端降水差异显著.为揭示该区域前后汛期极端降水危险性的差异,以福建省为典型区,应用熵权-CRITIC组合权重模型赋权的TOPSIS方法,选取最大1 d降水量、最大连续5d降水量、降水强度、暴雨时间和强降水量等5项代表性指标,分别对25个气象站点1960-2020年的前后汛期极端降水危险性进行评价.结果表明:1)福建省前汛期极端降水危险性指数总体较高,呈现自东部沿海向西北山区递增的趋势;后汛期极端降水危险性总体较低,呈现自东部沿海向西北山区递减的趋势;2)福建省前后汛期极端降水危险性指数差异大,可分为前汛期显著型站点14个、前后汛期相当型站点6个和后汛期显著型站点5个.因此,区分前后汛期并分别进行极端降水危险性评价,能够更合理地揭示区域极端降水危险性及其空间变化的规律,为区域防汛抗涝、水土保持等工作提供科技支撑.

    极端降水危险性前后汛期空间变化TOPSIS福建省

    1960-2015年唐秦地区降雨及侵蚀性降雨变化趋势及突变分析

    索笑颖刘玉春赵光耀田国纯...
    44-54页
    查看更多>>摘要:降雨是水力侵蚀的主因,降雨的地理分异规律是各地水力侵蚀特性差异的主因,因此研究降雨时间变化特征对区域水土保持工作具有重要意义.应用变化趋势和突变分析方法(Mann-Kendall检验)对唐秦地区1960-2015年降雨及侵蚀性降雨变化趋势及突变进行分析.结果表明:1)唐秦地区多年平均降雨量639.19 mm,呈波动下降趋势,平均每年减少1.46 mm;多年平均侵蚀性降雨量为443.78 mm,呈波动下降趋势,平均每年减少1.58 mm.2)季降雨特点为夏季降雨最多,平均降雨量466.15 mm,占全年降雨的72%,春秋2季次之,冬季最少;夏季降雨呈波动下降走势,气候倾向率为-3.001 1/a,春、秋和冬季降雨呈波动上升走势,气候倾向率分别为0.508 3/a、0.458 6/a和0.207 5/a.3)夏季侵蚀性降雨呈波动下降走势,气候倾向率为-2.227 5/a,春季和秋季侵蚀性降雨量呈波动上升趋势,气候倾向率分别为0.194 6/a和0.536 1/a.4)年降雨突变发生在1996和2011年,年侵蚀性降雨量突变发生在2012年;季节变化上,春季降雨及侵蚀性降雨分别在1965和2013年发生突变,夏季降雨及侵蚀性降雨突变年份在1989和2012年,秋季降雨突变点为2003年,侵蚀性降雨突变年份为2006年,冬季突变年份在1984年.唐秦地区地形复杂,降雨变化规律多变,夏季降雨量多且侵蚀性降雨量大,需加强水土流失防治工作,同时该规律可为唐秦地区水土保持监测工作提供依据.

    降雨侵蚀性降雨Mann-Kendall检验突变分析唐秦地区

    基于NSGA-Ⅱ算法的若尔盖高原高寒湿地生态修复格局优化

    赵丞豪张学霞姜东旸郭长庆...
    55-64页
    查看更多>>摘要:随着全球气候变暖和人类活动增强,高寒湿地面临着面积萎缩、动植物生境恶化、生态系统结构和功能退化等环境问题.以若尔盖高原高寒湿地为研究对象,基于生态系统稳态转化理论,使用湿地景观演变函数和第二代非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)分析 1980-2015 年 7 期湿地动态变化,计算多情景多目标函数值,选择适宜目标并基于社会经济生态可持续性发展、湿地生态系统稳态平衡原则,制订湿地修复优化策略.结果表明,可持续发展区、过度关注区与过度扰动区呈围绕发展,分别占湿地总面积的45.25%、17.27%与37.48%;基于NSGA-Ⅱ算法评价无偏好(等权最优)、经济效益最大化、生态效益最大化、空间紧凑度最大化、修复适宜性最大化5个目标下的湿地修复策略,无偏好策略函数值在经济效益、生态效益与湿地修复适宜性方面分别提升41.45%、9.18%和1.65%;基于社会经济可持续性发展的需求,构建保护优先、自然恢复、近自然恢复和适度修复4类若尔盖高原湿地生态修复空间优化格局.

    景观演变函数NSGA-Ⅱ算法格局优化若尔盖高原

    双荚决明不同弯曲程度单根抗拉变形特性

    廖拉拉潘露唐丽霞吴文丽...
    65-72页
    查看更多>>摘要:在西南喀斯特地区,植物根系大多以弯曲形态存在.弯曲根力学特性的研究有助于揭示根系固土机制.为探究不同弯曲程度根系固土的力学性能,揭示其固土护坡机理,以5年生边坡绿化树种双荚决明为研究对象,采用单根拉伸试验,探讨弯曲根抗拉变形特性.结果表明:1)双荚决明不同弯曲程度根系的抗拉力和抗拉强度均表现为顺直根>微弯曲根>弯曲根,极限延伸率为弯曲根(29.26%)>微弯曲根(21.15%)>顺直根(12.14%);2)双夹决明弯曲根抗拉变形过程复杂多样,呈前置段、弹性变形、塑性变形、屈服和撕裂5个阶段,较顺直根多一个前置阶段,应力范围为0.3~5.7 MPa,且弯曲根在弹性变形阶段呈"下凹型",表现出弯曲根系固土护坡的缓冲性;3)弯曲根的初始受力位移与弯曲程度呈正相关关系,表现为弯曲根受力变形时比顺直根多分担一部分土压力.这部分力的大小直接受弯曲程度影响.双荚决明弯曲根的抗拉变形过程与顺直根有较大差异,且表现出较顺直根更优的护坡特性.本研究结果为弯曲根固土力学性能评价提供参考意义.

    双荚决明弯曲程度抗拉特性应力一应变前置性

    黄土堆填场地转化为泥石流物质过程——以兰州市碱水沟为例

    刘兴荣张连科董耀刚宿星...
    73-80页
    查看更多>>摘要:黄土地区人工堆填场地是近几年兰州市拓展城市用地空间的一个新举措,在场地边缘形成较多堆填边坡,成为参与泥石流的潜在物质.以兰州市碱水沟"4·19"泥石流灾害为例,结合粒径分析试验、扫描电镜图像及野外入渗试验,探讨其特征及运行模式,并提出相应的治理建议.结果表明:1)黄土地区人工堆填体颗粒粒径<1.000 mm的物质约占11.4%~55.2%,有利于泥石流启动;2)以2个相距170 m的泥位调查断面做比较,下游断面流量增加2.5倍,说明入渗引起的黄土湿陷能促进泥石流物质的转化率;3)入渗试验表明:黄土堆填场地渗透性强,低水头条件下8 min左右达到稳定入渗状态,高水头条件下12 min左右达到稳定入渗状态,能在较短的时间内使土壤软化,影响人工堆填场边坡稳定,提高泥石流物质转化速度;4)黄土地区人工堆积体场地诱发的泥石流流动模式复杂、多变,兼具波状流和间歇流的特点.在此基础上,笔者提出过程管理和重点防护相结合的防治模式.

    人工堆积场地碱水沟黄土湿陷密实度波状流和间歇流防治模式

    黄土高原沟壑区典型流域不同算法土壤侵蚀集成模拟比较

    宋克鹏李一帆曲思仪周帆...
    81-89页
    查看更多>>摘要:为探究集成模拟技术对减少不同模型模拟土壤侵蚀的不确定性,以黄土高原昕水河流域为研究对象,采用Bates-Granger(BG)集成、等权重集成和 Granger-Ramanathan 集成技术,对广泛运用的 Morgan-Morgan-Finney(MMF)、修正土壤流失方程(RUSLE)和中国土壤流失方程(CSLE)等进行集成模拟.集成模拟以流域出口泥沙观测进行率定,并根据纳什系数(NSE)、相关系数(R)、均方根误差(RMSE)进行模型模拟评价.结果表明:1)对于单一模型而言,MMF模拟效果在多数情况下优于CSLE和RUSLE模拟效果;2)集成模拟可显著改善土壤侵蚀模型模拟效果,集成模拟前后,模型评价指标如NSE、R、RMSE分别提高23.6%、15.8%、46.4%;3)不同集成模拟中BG集成算法在模型不确定性方面更加稳定、可靠.研究认为,在基于经验性模型开展流域土壤侵蚀模拟时,可以采用集成模拟技术进一步提升其模拟性能.

    土壤侵蚀模型集成模拟Bates-GrangerGranger-Ramanathan等权重黄土高原流域