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喀斯特槽谷区土壤侵蚀时空演变及未来情景模拟

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以中国南方喀斯特槽谷区为研究对象,基于改进的喀斯特地区土壤侵蚀算法,定量分析了槽谷区土壤侵蚀时空演变特征,并利用CA-Markov模型对土壤侵蚀状况的未来情景进行预测.结果 表明:(1)喀斯特槽谷区2000-2015年土壤侵蚀总量由61.86× 107 t/a减少至2.97× 107 t/a,区域年平均侵蚀模数由21.61 t hm-2 a-1降低至1.04 t hm-2 a-1,轻度及轻度以下侵蚀等级的面积增加了76.13×105 hm2,重度及重度以上侵蚀面积减少了46.90× 105 hm2,侵蚀状况明显减轻;(2)不同地貌类型之间的土壤侵蚀状况存在一定差异,平原地区侵蚀模数最小,盆地地区侵蚀模数最大,达到平原地区侵蚀模数的近4倍;(3) 2000—2015年间,槽谷区轻度及轻度以上侵蚀等级都逐渐向微度侵蚀等级转移,土壤侵蚀等级由高等级向低等级转移率达到了98％以上,总体呈现出好转的趋势;(4)基于CA-Markov模型模拟槽谷区2020年土壤侵蚀等级的未来演变趋势,其总体Kappa系数达到了0.9788,一致性最佳;(5)到2020年,槽谷区土壤侵蚀等级基本为微度和轻度侵蚀,土壤侵蚀状况将进一步改善.本研究的结果可为喀斯特槽谷区当前土壤侵蚀治理成效的评价以及未来的防治提供理论和数据方面的参考.
Spatial-temporal evolution processes and simulation of future soil erosion scenario in the karst valley of Southern China

操玥、王世杰、白晓永、李汇文、陈飞、王明明、吴路华、许燕、李琴、田诗琪、杨钰杰、李朝君、胡泽银、邓元红、路茜、习慧鹏、陈欢、王金凤、冉晨、罗旭玲

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中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳550081

中国科学院大学,北京100049

中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站,安顺562100

中国科学院第四纪科学与全球变化卓越创新中心,西安710061

贵州师范学院贵州省流域地理国情监测重点实验室,贵阳550018

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土壤侵蚀 喀斯特 时空格局 CA-Markov模型 槽谷

国家重点研发计划国家重点研发计划“西部之光”人才培养计划(A类)贵州省科技计划

2016YFC05023002016YFC0502102X2017-2966

2019

生态学报
中国生态学学会,中国科学院生态环境研究中心

生态学报

CSTPCDCSCDCHSSCD北大核心
影响因子：2.191
ISSN：1000-0933
年,卷(期)：2019.39(16)
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