水土保持学-绪论

1、水土保持(shutboch)学主讲(zhjing)：张中(642393)Qq:共九十一页绪 论水土保持学及其研究内容水土保持的意义水土保持的发展历史(lsh)与其他学科的关系共九十一页一、水土保持学及其研究(ynji)内容1、几个重要概念 土壤侵蚀： 土壤或其他地面组成物质在外营力的作用(zuyng)下，被剥蚀、破坏、分离、搬运和沉积的过程。 共九十一页水土流失： 在外营力的作用下，水土资源和土地生产力遭受的破坏和损失，包括土地表层(biocng)侵蚀及水的损失。共九十一页土地(td)生产力 land capacity 土地的生产能力。一般以产量表示，是鉴别土地质量的

2、重要依据。或称土地潜力，土地在一定条件下可能达到的生产水平。既反映土地质量的好坏，又表明土地的生产能力。可以表示为现在条件下和改变某种条件后的生产能力。利用土地应达到何种集约度，其主要的决定因素是土地生产力。制约(zhyu)土地生产力的因素很多，除土地本身的质量以外，主要是合理利用、改良和保护土地。共九十一页水土保持： 防治水土流失，保护、改良与合理利用水土资源，维护和提高土地生产力，以利于充分发挥水土资源的效益和建立(jinl)良好的生态环境。共九十一页水土保持学： 研究水土流失形式、发生原因和规律(gul)、水土保持基本原理，据以制定规划和运用综合措施，防治水土流失，治理江河与风沙，保护、

3、改良和合理利用水土资源，维护和提高土地生产力，改善农业生产条件，建立良好的生态环境的应用科学。共九十一页2、研究内容 土壤侵蚀的形式、分布和危害；小流域径 流的形成与损失过程；土壤侵蚀特征。 水土流失规律和水土保持措施。 水土流失与水土资源调查和评价(pngji)的方法。 水土保持的效益。共九十一页二、 水土保持(shutboch)的意义 1. 水土流失现状 1990年的调查统计，全国(qun u)土壤侵蚀面积492万平方公里，占国土面积的51%。其中水力侵蚀面积179万平方公里，风蚀面积188万平方公里，冻融侵蚀125万平方公里。共九十一页2000年全国(qun u)情况侵蚀总面积：356

4、万km2 ，占国土面积37%。其中，水蚀(shush)面积165万km2 ，风蚀面积191万km2 共九十一页全 国 土 壤 侵 蚀 图水力(shul)侵蚀风力(fngl)侵蚀冻融侵蚀我国水土流失分布共九十一页水土流失严重(ynzhng)地区分布示意图长江上游的云、贵、川、渝、鄂等黄河(hun h)中游的晋、陕、蒙、甘、宁等山东太行山区辽宁黑龙江长城沿线水蚀风蚀交错区共九十一页福建省的情况(qngkung) 根据2000年福建省土壤侵蚀遥感调查的结果(ji gu)，福建省以水力侵蚀为主，土壤侵蚀总面积为13127.31平方公里，占全省土地总面积的10.72%。其中： 轻度侵蚀6572.91平方

5、公里，占侵蚀总面积的50.07%； 中度侵蚀3815.41平方公里，占侵蚀总面积的29.06%； 强度侵蚀2547.23平方公里，占侵蚀总面积的19.40%； 极强度侵蚀180.25平方公里，占侵蚀总面积的1.37%； 剧烈侵蚀11.51平方公里，占侵蚀总面积的0.09%。 共九十一页福建土壤侵蚀现状的特征： 以低强度(qingd)侵蚀为主，极强度(qingd)和剧烈侵蚀的面积和比例小； 东南沿海地市比中西部山区地市严重； 局部地区侵蚀很严重共九十一页全省土壤侵蚀分布图共九十一页重点(zhngdin)保护区重点(zhngdin)治理区重点监督区共九十一页2、水土流失(shutlish)的危害破

6、坏资源河道(hdo)、水库淤浅，加剧洪涝灾害影响交通运输危及人民生命财产安全共九十一页破坏资源(zyun)：表土层流失，土层变薄，地形破碎共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页河道(hdo)、水库淤浅，加剧洪涝灾害共九十一页堤防泥 沙水土流失造成泥沙淤积江河湖库，形成小洪水(hngshu)、高水位、多险情的局面。 共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页破坏(phui)交通运输共九十一页危及人民(rnmn)生命财产安全共九十一页共九十一页共九十一页共九十一页扬沙、沙尘暴、强沙尘暴，都

7、是风力侵蚀的典型表现形式。危及人们的生活生产和经济(jngj)发展。共九十一页3、水土保持(shutboch)的意义 保护土地资源，维护土地生产力。 充分利用降水资源，提高抗旱能力。 改善区域生态环境，促进当地社会(shhu)和经济发展。 减少江河湖库泥沙淤积，减轻下游洪涝灾害。 减少江河湖库非点源污染，保护与改善水质。共九十一页三、水土保持(shutboch)的发展历史20世纪30年代，美国贝内特（H.H.Bennet）创立了“土壤保持学”。20世纪初叶，前苏联和日本也发展了具有特色的土壤侵蚀与水土保持学科。 我国40年代初期，设立了甘肃天水、陕西长安(chn n)和福建长汀水土保持实验区；

8、开展大量的考察工作；取得了显著的治理成效。共九十一页土壤侵蚀的研究进展共九十一页国外以美国为例 围绕三个方面开展(kizhn)研究：1、土壤侵蚀与水质管理(gunl)；2、土壤侵蚀与土壤资源管理；3、基于保持规划与环境保护的侵蚀预报技术；共九十一页1、土壤侵蚀与水质(shu zh)管理研究： 沉积物分离(fnl)、运移和沉积的定量关系； 地表条件与径流和土壤侵蚀的定量关系； 不同耕作和管理措施条件下，不同农业 化学物质向地表径流的排放量； 有效控制污染物向地表径流排放措施； 改进WEPP。 共九十一页2、土壤(trng)侵蚀与土壤(trng)资源管理研究： 有效的土壤保持技术； 获取(huq)

9、更多的资料为制定土壤保持措施提 供依据。共九十一页一个(y )例子：聚丙稀酰胺用于防止(fngzh)陡坡地的土壤侵蚀共九十一页共九十一页3、基于保持规划与环境保护(hunjng boh)的侵蚀预报技术把WEPP应用于营养和杀虫剂流失(lish)的预报共九十一页重点(zhngdin)： 继续完善(wnshn)WEPP； 水土流失与非点源污染的关系。共九十一页中国土壤侵蚀研究(ynji)的特点： 土壤侵蚀调查与基础性、关键性问题的研究研究建立了土壤侵蚀分类原则和系统； 建立了土壤侵蚀区划的原则和系统（如侵蚀营力划分一级区）；土壤侵蚀调查研究方法的进展（3S技术）。 共九十一页土壤侵蚀过程及其机理(

10、j l)研究 地质时期和历史时期以来土壤侵蚀过程的研究 （通过对黄土高原古地貌演变及黄土层内古环境信息的研究，论证了自然侵蚀的发生演变过程） 坡耕地土壤侵蚀过程及其机理研究 中国土壤侵蚀预报的研究。土壤侵蚀与沟道河流泥沙输移及洪涝灾害关联研究共九十一页中国水土保持应重视(zhngsh)的几个问题：加强水土流失基础理论研究。加强流域生态经济(jngj)系统的管理与调控研究。以可持续发展理论指导区域水土流失综合治 理与开发。把防止与调控地表径流放在首位。加强科学研究，进一步提高成果转化率。建立中国土壤侵蚀监测信息系统。共九十一页四、与其他(qt)学科的关系1、与基础性自然科学(zrnkxu)的关系

11、 气象学 水文学 地貌学 地质学 土壤学共九十一页2、与应用科学(yngyng kxu)的关系 农业科学 林业科学 水利科学 环境科学 绪论结束共九十一页GPS的组成(z chn)1.空间部分（卫星星座(xngzu)）24颗在轨卫星分布在6个轨道平面内，每轨4颗卫星均匀分布，卫星轨道几乎为圆形。在地球上的任意地点、任意时刻至少可以同时看到4颗以上的卫星，满足定位的需要。共九十一页GPS卫星(wixng)星座示意图共九十一页地面(dmin)部分2.地面控制部分：监测站、主控站、地面注入(zh r)站、通讯及辅助系统3.用户设备GPS接收机、微机、气象仪器等共九十一页遥感(yogn)基础遥感的概念

12、 遥感是60年代在美国创造的技术(jsh)用语，用来综合以前所使用的摄影测量、像片判读、地技摄影而提出的。1972年，随着第一颗地球观测卫星Landsat的发射成功而迅速得到普及。 遥感是一种远离目标，通过非直接接触而判定、测量并分析目标性质的技术。 对目标进行信息采集主要是利用了从目标反射或辐射的电磁波。此外重力和磁也作为信息采集手段而加以利用，这些都包含在广义的遥感之中。 接收从目标中反射或辐射的电磁波的装置叫作遥感器（remote sensor）。搭载这些遥感器的移动体叫做遥感平台（platform），如飞机及人造卫星等。共九十一页遥感(yogn)基础遥感的特性空间特性视域范围大，具有宏

13、观特性（卫片34225平方公里）光谱特性探测波段(bdun)从可见光向两侧延伸，扩大了人们对地物特性的研究时相特性能够周期成象，有利于动态监测和研究共九十一页遥感(yogn)数据采集示意图共九十一页什么(shn me)是GISGIS = CAD+DATABASE+SPATIAL OPERATION采集(cij)、模拟、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机信息系统。支持地理空间数据库的获取、管理、操作、分析、模型化和显示打印输出数据、信息、地理信息共九十一页GIS应具备(jbi)的功能支持(zhch)对空间数据库的获取能对空间数据库进行管理显示、打印、编辑、查询、特征提取等支持以空间数据为

14、基础的分析支持对空间数据的模型化提供规划、管理等问题的决策支持共九十一页GIS的组成(z chn)以计算机为基础的硬件设备 Hardware软件(run jin) Software空间数据库 DatabaseGIS管理的对象人员 Lifeware最重要但又最容易被忽视共九十一页硬件(yn jin)设备高速(o s)处理器大容量的存储设备输入、输出设备等其它辅助设备共九十一页GIS软件(run jin)专门的GIS软件，一般具有：数据管理、数据分析、地图制图、数据库的组织管理、空间(kngjin)信息的查询和空间(kngjin)分析等功能新的GIS软件进一步提出了网络功能，特别提出了对INTER

15、NET的支持预测预报和决策支持的要求共九十一页福建省历次土壤侵蚀普查(p ch)概况共九十一页长汀县卫星影象共九十一页长汀县土地利用现状(xinzhung)图共九十一页长汀县 D EM模型(mxng)图共九十一页DEM生成(shn chn)坡度图共九十一页长汀县坡度(pd)分级图共九十一页长汀县土壤侵蚀现状(xinzhung)图共九十一页不同时期(shq)的土壤侵蚀情况第一次遥感(yogn)调查（1985年）第二次遥感调查（1995年）第三次遥感调查（2000年）共九十一页第一次遥感(yogn)调查结果各侵蚀级别所占面积(min j)及比例共九十一页第二次遥感(yogn)调查结果各侵蚀类型(l

16、ixng)所占面积及比例共九十一页各侵蚀(qnsh)级别所占面积及比例0.83124.83剧烈(jli)1.07161.70极强43.146500.86轻度1.00150.32工程侵蚀23.773581.99强度29.634463.17中度占流失总面积比率%侵蚀面积km2侵蚀程度风蚀87.200.58第二次遥感调查结果共九十一页各地市侵蚀(qnsh)情况9.31135.0515.10244.20厦门1032.551054.401368.761073.471111.661501.88271.54995.468544.77其中中度以上面积13.3510.198.6116.2018.6810.391

17、5.1415.0212.31占本行政区总面积比率%宁德龙岩南平漳州泉洲三明莆田福州全省地市7.0415070.078.011736.845.541939.035.202263.138.592062.0910.092080.276.542389.227.18593.398.711761.90其中中度以上比率%流失面积km2共九十一页按流失(lish)面积(km2)排列按流失(lish)比率(%)排列各地市侵蚀情况排序共九十一页各地市侵蚀(qnsh)情况比较共九十一页 各地市侵蚀(qnsh)情况4.7576.779.38151.63厦门829.72954.981132.71695.84886.15

18、1143.51216.63618.866555.17其中中度以上面积12.349.847.4214.9617.268.6512.1810.6910.72占本行政区总面积比率%宁德龙岩南平漳州泉洲三明莆田福州全省地市5.3513127.316.381604.505.021873.394.311952.215.471904.137.961922.184.971988.565.53477.175.281253.54其中中度以上比率%流失面积km2共九十一页按流失(lish)面积(km2)排列按流失比率(bl)(%)排列各地市侵蚀情况排序共九十一页三次遥感(yogn)调查土壤侵蚀率比较共九十一页三次(sn c)土壤侵蚀遥感调查结果共九十一页 85年侵蚀(qnsh)率95年侵蚀(qnsh)率2000侵蚀率各地市侵蚀侵蚀率排序共九十一页各侵蚀级别(jbi)所占比例第一次遥感(yogn)第二次遥感第三次遥感共九十一页土壤侵蚀动态变化特点(tdin)土壤侵蚀面积减少(jinsho)，侵蚀比率下降土壤侵蚀强度明显减轻沿海地市侵蚀面积和侵蚀强度降低幅度大于内地沿海地市土壤侵蚀仍比内地严重土壤侵蚀比率降幅趋缓，完成“十五”水土流失治理目标任重道远。共九十一页内容摘要水土保持学。或称土地潜力，土地在一定条