庆阳黄土高原沟壑区地质灾害成因分析及
防治的思路与对策
庆阳市国土资源局李晓岩陈志奎张新民
庆阳位于甘肃省东部，地处内陆腹地、陕甘宁三省区交汇处，是“北控河套、南屏关中”的重要枢纽，也是世界上面积最大、土层最厚、保存最完整的黄土塬面，整个塬面梁峁相依，塬塬相峙，冈峦起伏，沟壑交错，独具一格，被誉为“天下黄土第一原”。地势西北高、东南低，大致以5‰坡降向东南倾斜，也有“陇东盆地”之称。总土地总面积271.17万公顷,人口264万人。
庆阳气候特点是夏长冬短、雨量较充沛，属大陆性干旱气候区，年平均气温在8.2～10℃，最高气温38.4℃，最低
-22.8℃，由北向南逐渐升高。7～9月为雨季，雨量较丰富，且多以大雨、暴雨出现，多年平均降雨量407.3～623.5㎜。
一、庆阳黄土高原沟壑区地理特点及地质灾害发育特征
地理特点。根据自然地质环境条件，结合地形地貌、行政区域特点，将庆阳地质环境分为北部黄土丘陵沟壑区、中南部黄土高原沟壑区、东部黄土低山丘陵区等三个区。主要由塬地、丘陵山地、河流滩地和河谷组成。黄土塬面积约占土地总
面积3O% ，梁峁丘陵区约占7O%。
地质灾害发育特征。庆阳在大地构造位置上，处于鄂尔多斯盆地南缘，受区域地形地貌、地质构造、地层岩性、气候、人类工程活动及地质灾害出现的频率，将地质灾害划分为：地质灾害易发区、地质灾害较易发区（包括中度易发区、轻度易发区）、基本无地质灾害区3个区（详见下表）。发育的地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、水土流失、土地沙化、黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡、地方病、水库淤积和水污染12种。已查明重要地质灾害危险点1107处，其中崩塌隐患点231处，占总数的90.25％；滑坡425处，占38.4％；泥石流271条，占24.5％；不稳定斜坡132处，占11.9%；地裂缝37处，占3.3%；地面塌陷9处，占0.81％。且分布广、隐患多、隐蔽性、突发性和破坏性强，防范难度较大。特别是近年来受极端天气、地震、工程建设等因素影响，地质灾害多发频发时有发生，给社会和人民生命财产造成巨大损失，严重制约了庆阳经济社会的可持续发展。
1、滑坡、崩塌。在七县一区均有分布，且发生频率高，直接危害较严重。从地域分布上看，多数崩塌、滑坡发生在坡度大于45°～60°，沟谷呈V字型，坡脚多无原生土体支撑的基底平缓的塬、梁、峁的边坡、黄土塬侧沟头、河谷阶地斜坡地带，相对切割坡高在100米以上，在其前沿均能见到地下水溢出成泉。从地质结构上看，由马兰黄土（Q3）或上部为马兰黄
土（Q3）下部为离石黄土（Q2）组成。老滑坡体一般由人类工程活动出引发局部位移或整体复活，先期后缘出现拉张裂缝，逐步发育侧向裂缝，并不断扩大延伸,而后坡体出现变形。从空间组合上看，以分水岭为界，按小流域有规律的分布，滑动方向平行分水岭。一般东西延伸的沟谷,阳坡（南坡）崩塌、滑坡多
于背阴坡（北坡），而南北方向分布的沟谷，西坡崩塌、滑坡多于东坡。据调查，79％的黄土崩塌、滑坡分布于河谷的南坡和西坡。区域分布的基本规律是：北部滑坡、崩塌的密度大于南部，西部多于东部。其中环县、华池、庆城、镇原、宁县的滑坡次数较多。
2、泥石流。庆阳黄土高原沟壑区地形起伏较大，地表受地质、雨水、河流侵蚀切割及人类工程活动的影响，一般沟谷内平时无水，在暴雨和强降雨期间，坡面径流和塬面径流迅速汇集在沟道中，冲蚀坡面堆积物、矿区堆积弃渣、尾矿、修路弃土堆积物及部分黄土崩塌、滑坡土体堆积物为泥石流的形成提供了丰富的固体物质。泥石流灾害致灾最为严重的为镇原县城区、环县城区、华池县城区，宁县新区及一些村镇也有泥石流地质灾害。
3、地面塌陷。多为采空区地面塌陷。庆阳黄土高原沟壑区地面塌陷主要集中在华池县、庆城县、镇原县、西峰油田矿区及白垩系罗汉洞组石英砂集中开采区的巴家咀、段家山、马
头坡和蒲河沿岸。如1995年7月华池县怀安乡元东油田（101区）,因石油超强开采，造成矿区地面严重下陷，面积达1㎞2，最深处10多米；巴家咀、段家山、马头坡砂矿区地面塌陷也有10多处。随着石油、煤炭、砂石的开采强度加大，庆阳黄土高原沟壑区的地面变形、塌陷灾害将呈发展趋势。而由地面塌陷引发的次生地质灾害滑坡、崩塌、泥石流、地下水位下降等恶化的生态环境将给庆阳经济社会科学发展、率先发展、绿色发展、和谐发展带来严重障碍。
4、黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡。庆阳黄土高原沟壑区还有少量的黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡等地质灾害，都与降水和人类工程活动有一定关系。特别是连续降水、暴雨、大暴雨时，都可能造成黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡等灾害发生。黄土湿陷在全市均有分布，以自重湿陷性黄土为主，遇雨水侵湿，就会发生地基下沉、坍塌、变形；地裂缝主要分布在西峰区、宁县、镇原县、庆城县、正宁县、环县六县区，大多数分布在农村耕地中，很少引起人们关注。裂缝方向主要有NW和SE走向，也有部分SN走向的，区域分布杂乱；不稳定斜坡主要是由工程建设活动引发的。
二、诱发庆阳黄土高原沟壑区地质灾害的成因分析
（一）特殊的黄土高原沟壑区地形地貌、地质条件是诱发地质灾害的内因。地形地貌是地质灾害发生的先决条件。庆阳地处黄河中上游的黄土高原，地势自东南向西北升高，丘陵起
伏、沟壑纵横、山多川少，形成了残塬、梁峁、沟坡、沟谷、河川的地貌格局。特别是马兰黄土、离石黄土厚度较大，其特殊的地层岩性、基岩中泥岩、砂岩与黄土接触面具有倾斜剥蚀和粘性较大古土壤层，而第四纪黄土节理和裂隙发育比较广泛，有利于降水下渗，使黄土遇水易湿陷，下部基岩相对于第四纪黄土结构稳定，力学性质好，易产生滑坡、崩塌、泥石流。同时，由于地壳的震荡性上升和地震活动，使黄土地形遭受侵蚀和自然受风化，促进了切割，加大了边坡天然坡度，容易失稳，形成大量易于被水流侵蚀冲刷的疏松土石堆积物，因而是滑坡、崩塌、泥石流的多发区。
（二）气象水文条件是诱发地质灾害的外因。庆阳属大陆性气候区，北部为温带干旱区，南部属温带半湿润区，年均降雨量在407.3～623.5㎜。7、8、9三个月的降雨量占全年平均降雨量的55%～60%左右，而且多以大雨、暴雨、强对流降水形式出现，这些特点不但降低了降水利用率，而且长时间高强度降雨，使地下水位上升，侵润黄土，降低了土层的力学性质，残塬、梁峁、沟坡地带土体重力增加，容易诱发山体滑坡、崩塌、泥石流和水土流失。
（三）人类工程活动是地质灾害发生发展的有一外在因素。近年来，随着经济发展，人口增加，城市化建设、铁路、高速公路建设，石油、煤炭资源开发和国家级大型能源化工基地建设，塬面取土、河道取石，陡坡谷底采砂、部分县城新区
开发、移山填沟、土地复垦整理等人类工程活动中，忽视了水土保持，破坏了自然岩体结构，每遇高强度的降雨，加速了土壤侵蚀，从而使土地资源、水资源、植被资源、大气环境、水环境等生态环境承载力受到极大的挑战，为灾害再现留下了地质隐患，易形成滑坡、崩塌、泥石流等灾害。
三、庆阳黄土高原沟壑区地质灾害防治的思路与对策
庆阳黄土高原沟壑区地质灾害防治要按轻、重、缓、急，分期分批治理的原则，综合治理。对重点防治区、易发区，进行近期治理；对次重点防治区、较易发区，作为中期治理；对地质灾害一般防治区、基本无地质灾害区，作为远期治理。
（一）加强政府职能的主导作用，建立健全地质灾害防治工作责任制。地质灾害防治属于政府职能，是一项重要的社会公益性事业，是一项实实在在、积德行善的好事情，也是一项功在当地，利在千秋的大事。因此，在地质灾害防治上，要把“以人为本”和“坚守生命最高准则”的理念贯穿于地质灾害防治工作的各个环节，把保护人民群众生命财产安全作为根本出发点，把地质灾害调查评价体系、监测预警体系、综合治理体系、防治体系、应急救援体系建设作为地质灾害防治的核心，把提高全社会地质灾害防范意识和能力作为建设的重点。要严格按照《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》的要求，把地质灾害防治工作列入市、县、乡重要议事日程，纳入政府绩效考核，考核结果作为主要领导及主管部门负责人综合考核评价、任职等谈话的重
要内容。要健全地质灾害防治责任机制和分级负责制度，把监测和防治任务落实到具体单位，明确到具体负责人。市、县国土资源主管部门要负责本行政区域内地质灾害防治的组织、协调、指导和监督工作，全面履行监督责任，切实做好地质灾害防治工作。
（二）规范地质灾害防治行为，建立地质灾害防治法规机制。市、县国土资源部门要制定防灾目标、防灾规划和防灾措施，完善地质灾害防治的有关管理制度。同时，要加大地质灾害防治工作执法监察力度，提高依法行政水平，把好工程建设地质灾害危险性评估关，严防人为活动诱发地质灾害。强化石油、煤炭、沙石资源开发中的生态环境保护与监管，开展地质灾害易发区生态环境监测评估。市县及有关部门在编制城市总体规划、小城镇规划、新农村建设、基础设施专项规划、石油、煤炭、砂石等资源开发矿区规划时，要严格按照《地质灾害防治条例》、《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》和《甘肃省地质环境保护条例》，加强对规划区地质灾害危险性评估，从源头上控制和预防工程建设引发加剧地质灾害，合理确定项目选址、布局，避开危险区域，保护建设项目的安全，保护人民生命财产安全和生态环境。
（三）多方筹集资金，建立国家、集体、个人地质灾害防治经费的投入机制。按照属地管理，分级负责的原则。市、县、乡各级人民政府要把地质灾害防治经费纳入年度计划和财政预算,建
第22卷第1期干旱地区农业研究 V o l .22N o .12004年3月Agr icultura l Research i n the Ar id Area s M ar .2004 陕北黄土高原丘陵沟壑区耕地三维分析 ① 李登科,刘安麟,邓凤东,张京红,卓 静 (陕西省农业遥感信息中心,陕西西安 710015) 摘 要:以延安市宝塔区为例,利用遥感土地利用分类图和数字地形图,在地理信息系统A RC I N FO 和遥感图像处理系统ERDA S I M A G I N E 的支持下,进行坡度计算,通过对土地利用类型图和坡度图的复合分析,编制坡耕地专题图,统计不同坡度的耕地面积。该方法可为其它地区坡耕地调查分析提供借鉴。 关键词:坡度;耕地;黄土高原;地理信息系统 中图分类号:P 285.2+3 文献标识码:A 文章编号:100027601(2004)0120176203 陕北黄土高原丘陵沟壑区是黄河中游水土流失 严重、农业垦殖过度和生态环境恶化的典型地区,该地区生态环境建设工程的一项重要内容是恢复植被,退耕还林(草)。政府提出大于25°坡耕地必须退耕还林(草),15～25°坡耕地要视情况退一部分。符合退耕条件的耕地有多少,它们分布情况如何?成为实施生态环境建设工程的首要问题。为此,我们依据土地利用类型的遥感调查结果、数字高程模型(D E M )和基础地理信息数据,通过坡度计算、土地利用类型图与坡度图复合分析,编制了这一地区坡耕地专题图,统计了各种坡度的面积。 1 基础数据 1.1 土地利用类型图 土地利用类型图为本底调查结果(1997年)[1], 图像像素点大小为30m ×30m ,投影系统采用GK (中央经线为东经108°)。1.2 基础地理信息 基础地理信息采用全国1∶250000基础地理信息数据图,主要利用边界层、居民层和水系层。先将各个层面进行拼接,再进行投影变换,投影格式与土地利用类型图的投影格式保持一致。1.3 D E M D E M 采用1∶50000数字高程模型数据[2] 。利用数字化现有地形图的方式生产,采用1980年西安坐标系、1985年国家高程基准、GK 投影,等高距为25m 。D E M 为栅格数据,像素尺寸为25m ×25m 。为了便于与TM 分类结果复合分析,在标准分幅拼 接时,利用双线性插值方法,使D E M 的像素点大小 转换为30m ×30m 。 2 坡度计算 坡度是坡地斜平面与地平面之间夹角,反映一定距离上高程的变化值[3]。计算每个像素点的坡度时采用3×3窗口,在高程为e 的点(X ,Y )处,其周围的高程均用于计算坡度,如图1所示。图中a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 、h 、i 为各像素点的高程值。 图1 用3×3窗口计算每一像素点的坡度 F ig .1 Calcu lati on of the slope at each p ixel w ith 3×3w indow 在X 和Y 方向上单位距离高程变化的平均值△x 、△y 计算方法如下: △x 1=c -a △y 1=a -g △x 2=f -d △y 2=b -h △x 3=i -g △y 3=c -i △x =(△x 1+△x 2+△x 3) (3×X s )△y =(△y 1+△y 2+△y 3) (3×Y s ) 其中X s 为像素点(X ,Y )在X 方向上的尺寸,Y s 为像素点(X ,Y )在Y 方向上的尺寸,则像素点(X ,Y )的坡度Η为: Η=arctg [(△x 2+△y 2)1 2 2]×180 Π ①收稿日期:2003206219 基金项目:陕西省生态办资助项目:陕西省生态环境遥感本底调查(19992002) 作者简介:李登科(1963-),男,陕西眉县人,高级工程师,主要从事3S 技术应用研究。
高考地理第一节中国黄土高原水土专题1 2020.03 1,下列有关黄土高原的叙述，正确的有（） A．地势由西向东倾斜 B．粮食作物以高粱为主 C．北部边缘地带年降水量在400 mm左右 D．黄土土质疏松，富含有机质 2,简析黄土高原水土流失的原因并简要分析治理水土流失的措施。 3,下列原因中，属于造成黄土高原水土流失的自然原因是（） ①黄土土质疏松②轮荒制度③开挖煤矿④黄土垂直节理发育⑤黄土高原区夏季多暴雨 A．①④⑤ B．①②③ C．①③⑤ D．③④⑤ 4,下列关于黄土高原的叙述，正确的是（） A．位于大兴安岭以西，日月山以东，秦岭以北，长城以南 B．横跨川、甘、宁、内蒙古、陕、晋、冀7省区的大部分或一部分C．高原地势东南高、西北低，海拔多在1 000~2 000 m D．除若干石质山地外，大部分地面被厚层黄土覆盖 5,治理水土流失的工程措施是（） ①打坝建库②平整土地③植树造林④地膜覆盖⑤修基本农田⑥抽引水
灌溉 A．①②③ B．④⑤⑥ C．①②⑤⑥ D．①②④⑤ 6,陕西省安塞是一个典型的黄土高原丘陵沟壑区。科学工作者对这一地区水土流失的研究发现，自然因素引起的水土流失量，占目前总水土流失量的9．6%，而人为因素引起的水土流失量要占到90．4%。据此回答(1)～(5)题。 (1)．整个黄土高原的水土流失（） A．史前以自然因素为主，现代以人为因素为主 B．史前及现代都以自然因素为主 C．史前及现代都以人为因素为主 D．史前以人为因素为主，现代以自然因素为主 (2)．黄土高原水土流失严重的地貌类型区是（） A．黄土塬面区 B．黄土丘陵沟壑区 C．沟谷间地貌区 D．沟道小流域 (3)．黄土高原地区轮荒制度盛行的结果是（） ①稳定和提高土壤肥力，提高作物产量②土地表土流失，土壤肥力衰竭③林草植被遭破坏，林草种源能再生④水土流失加剧，生态环境恶化A．①② B．③④ C．①③ D．②④ (4)．黄土高原植被遭破坏的人为因素有（）
黄土高原的地貌 黄土是第四纪时期形成的土状堆积物，分布很广，从全球范围看，主要分布在中纬度干燥或半干燥的大陆性气候环境内。我国黄土集中分布在北纬34~40°，东经102~114°之间，即北起长城，南界秦岭，西从青海湖，东到太行山面积约达30万平方公里的范围内，地理上称为黄土高原。本区除了一些基岩裸露的山地外，黄土基本上构成连续的盖层，厚度达100~200m，形成非常特殊的地貌。甘肃西部、青海西北部及新疆等地前低山丘陵及一部分山地的山坡上，黄土呈片状分布，而在山麓洪积-冲积平原和古河谷阶地上，也断续分布着经过搬运的黄土状土层。东北松辽平原、辽西翼北山地、华北平原和山东低山丘陵等地亦分布有黄土和黄土状土层。上述地区黄土一般呈零星分布，厚度也不大，加上自然条件等因素，黄土地貌发育受到很大限制，形态不典型。 分布在黄土高原区的典型黄土地貌可分为两大类：谷间地地貌和沟谷地貌。黄土地貌总的特征是地面非常破碎，表现在沟谷密度（单位面积的沟谷总长度）和地面分割度（沟谷面积占流域面积的百分数）两项数值很高，例如晋西个别地区沟谷密度为8km/km2，地面分割度达43.70%。地势起伏频率大也是黄土地貌的一个特征，地面频繁的出现200~300m的起伏。上述两个特征是我国其它地区所罕见的。 黄土峁 黄土峁简称峁，是椭圆形或圆形的黄土丘陵。峁顶面积很小，呈明显的穹起。由中心向四周的斜度一般在3～10°。峁顶以下直到谷缘的峁坡，面积很大，坡度变化于10～35°之间，为凸形斜坡。峁的外形呈馒头状。两峁之间有地势明显凹下的窄深分水鞍部，当地群众称为“墕”。黄土峁分布有的呈散列的，也有呈线状延伸的，后者称连续峁，它往往是黄土梁被横向沟谷分割发育成的。 滑坡 黄土谷坡物质在重力作用下的块体运动，是谷坡扩展的主要形式，其中，滑坡是常见的一种。黄土滑坡发生后，在谷坡上部遗留下圆弧形的黄土陡崖（滑坡壁）与坡脚的庞大滑坡体。黄土高原沟壑区和丘陵沟壑区分布着许多微地貌，常见的有黄土墙、黄土柱、黄土桥等。 黄土坪 分布在黄土高原河流两侧的平坦阶地面或平台，称为黄土坪，简称坪。有些黄土坪即是黄土梁峁区河流的阶地，沿谷坡层层分布。另一些是由于现代侵蚀沟的发展使黄土墹遭到切割而留的局部条带状平坦地面。黄土地区的河流阶地，每一级平台的下方有明显的陡坡，平台面向河流轴部方向倾斜。 黄土陷穴 黄土陷穴是黄土区地表出露的一种圆形或椭圆形洼地，我国西北称为龙眼或灌眼，深度大的称为黄土井，分布很广。它是由地表水和地下水沿黄土垂直节理进行侵蚀，并把可溶性盐类带走，下部黄土层被水流蚀空，表层黄土发生坍陷和湿陷而形成的。黄土陷穴往往出现在水流容易汇集的谷间地边缘地带，谷坡坡折的上方和冲沟中跌水和沟头陡崖的上方，常呈串珠状分布。 黄土塬 黄土塬简称塬，是黄土高原谷间地地貌的一种类型，具体是指四周为沟谷蚕蚀的黄土高原。在我国西北，由于长期沟谷蚕蚀，面积较大的塬已保存不多。面积大、形态完整的塬，破碎塬是由塬四周沟谷源侵蚀分割塬而形成的，它基本上保留塬的主要特征：塬面平坦，塬边坡折明显。破碎塬面积明显地比塬小。
庆阳黄土高原沟壑区地质灾害成因分析及 防治的思路与对策 庆阳市国土资源局李晓岩陈志奎张新民 庆阳位于甘肃省东部，地处内陆腹地、陕甘宁三省区交汇处，是“北控河套、南屏关中”的重要枢纽，也是世界上面积最大、土层最厚、保存最完整的黄土塬面，整个塬面梁峁相依，塬塬相峙，冈峦起伏，沟壑交错，独具一格，被誉为“天下黄土第一原”。地势西北高、东南低，大致以5‰坡降向东南倾斜，也有“陇东盆地”之称。总土地总面积271.17万公顷,人口264万人。 庆阳气候特点是夏长冬短、雨量较充沛，属大陆性干旱气候区，年平均气温在8.2～10℃，最高气温38.4℃，最低 -22.8℃，由北向南逐渐升高。7～9月为雨季，雨量较丰富，且多以大雨、暴雨出现，多年平均降雨量407.3～623.5㎜。 一、庆阳黄土高原沟壑区地理特点及地质灾害发育特征 地理特点。根据自然地质环境条件，结合地形地貌、行政区域特点，将庆阳地质环境分为北部黄土丘陵沟壑区、中南部黄土高原沟壑区、东部黄土低山丘陵区等三个区。主要由塬地、丘陵山地、河流滩地和河谷组成。黄土塬面积约占土地总
面积3O% ，梁峁丘陵区约占7O%。 地质灾害发育特征。庆阳在大地构造位置上，处于鄂尔多斯盆地南缘，受区域地形地貌、地质构造、地层岩性、气候、人类工程活动及地质灾害出现的频率，将地质灾害划分为：地质灾害易发区、地质灾害较易发区（包括中度易发区、轻度易发区）、基本无地质灾害区3个区（详见下表）。发育的地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、水土流失、土地沙化、黄土湿陷、地裂缝、不稳定斜坡、地方病、水库淤积和水污染12种。已查明重要地质灾害危险点1107处，其中崩塌隐患点231处，占总数的90.25％；滑坡425处，占38.4％；泥石流271条，占24.5％；不稳定斜坡132处，占11.9%；地裂缝37处，占3.3%；地面塌陷9处，占0.81％。且分布广、隐患多、隐蔽性、突发性和破坏性强，防范难度较大。特别是近年来受极端天气、地震、工程建设等因素影响，地质灾害多发频发时有发生，给社会和人民生命财产造成巨大损失，严重制约了庆阳经济社会的可持续发展。 1、滑坡、崩塌。在七县一区均有分布，且发生频率高，直接危害较严重。从地域分布上看，多数崩塌、滑坡发生在坡度大于45°～60°，沟谷呈V字型，坡脚多无原生土体支撑的基底平缓的塬、梁、峁的边坡、黄土塬侧沟头、河谷阶地斜坡地带，相对切割坡高在100米以上，在其前沿均能见到地下水溢出成泉。从地质结构上看，由马兰黄土（Q3）或上部为马兰黄
甘肃省定西市属于黄土高原的丘陵沟壑地区，是一个生态环境十分脆弱的地方。多年来定西人总结了如下图的治理开发模式。据此回答下列问题。（11分） (1) 试从植被土质气候方面分析定西生态环境脆弱的自然原因。（3分） (2) 试分析黄土高原水土流失的成因。（5分） (3)小流域综合治理的具体措施有哪些？（3分） (4)治理水土流失的措施
读材料，回答问题。（14分） 材料一：我国水土流失面积占耕地总面积的1/3，主要分布在黄土高原、南方丘陵地区以及北方石山区。 材料二：图15为“我国局部地区示意图”，图中黑色柱状部分代表黄土高原不同省份土壤侵蚀强度大于500吨/平方千米的侵蚀面积。 材料三：图16为“南方丘陵地区农业生态、生产、生活良性循环系统示意图”。 （1）图15中，土壤侵蚀面积较大的三个省级行政单位是______、______、______（3分） （2）试简述黄土高原与南方丘陵水土流失的共同原因？（4分）_______________ （3）图15中甲、乙两地生态环境的治理，都必须首先解决当地农民的生活燃料问题；依据因地制宜原则，如果开发可再生能源，则甲地应开发_______和 _______；乙地应开发________和__________。（3分） （4）南方解决水土流失的措施
近10年来，全国实施坡改梯面积近500万亩，初步治理水土流失面积近110万平方公里。全国有1.5亿群众从水土保持治理中直接受益，2000多万山丘区群众的生计问题得以解决。图23为我国水土流失面积分布示意图，读图回答问题。（10分） (l）我国水土流失面积不到100万公顷的省级行政区（直辖市除外）主要有＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。(3分） (2）甲、乙地区水土流失共同的形成原因有＿＿＿。（4分）(3）乙地区防治水土流失采取的主要措施有：＿＿＿。（3分）
黄土高原沟壑区建筑空间研究 【摘要】随着经济的快速增长，对于黄土高原沟壑区建筑空间也在不断研究， 但是在研究还是发现了很多的问题，本文就从对于黄土高原沟壑区建筑空间进行探讨。 【关键词】高原沟壑区；建筑空间 一、前言 随着社会科学的快速发展，对于沟壑区建筑空间的研究越来越完善，但是还是存在一些问题，解决问题是刻不容缓的，更能促使社会稳定和经济的不断的发展。 二、地貌景观类型及其结构特征 黄土高原沟壑区地貌结构由沟间地与河沟谷地两类黄土地貌形态组成。沟间地包括黄土源、黄土梁，是指由河沟谷地所围合的、由黄土所覆盖的高平地。黄土源大小不一，源面平坦开阔，坡度一般小于5“，土壤侵蚀轻微。源边地形破碎，土壤侵蚀强烈。河沟谷地泛指除沟间地以外的负地形，根据发育和开析状况可概括为浅沟、切沟、冲沟、干沟、河沟和河流。浅沟指深约0.5一1.om的“V”字形的，无明显沟边的细沟;切沟是冲沟的初级形态，指坡面浅沟切人黄土Zm 以上，有明显沟形时发展为切沟。沟长100一500om，沟深10m以上;冲沟是大型切沟 在水流集中作用下，下切加强，沟壁扩展，长度延伸而形成的，宽度从几米到loom，深度10一20om;干沟多为河沟的支沟。上游横断面呈“V”形，下游呈 “U’’形，沟坡崩塌，滑坡较多。一般宽100一Zoom，长2侧洲〕一5尔义)m;河沟是一种大型侵蚀沟，常年有流水。横断面呈梯形，谷坡陡切，多崩塌、滑坡，但溯源侵蚀不活跃。河流指洛河、径河、马莲河、葫芦河等规模更大的现代河流。黄土高原沟壑区是具有相同地貌发育史、相同地表特征和相同现代地貌内外营力过程的地貌综合体。地貌结构呈明显的自相似性，宏观尺度上表现为“沟壑廊道+黄土源斑块+沟壑廊道”的重复。微观尺度上表现为每个黄土源都具有相似的“源面+沟坡+沟谷”结构。 三、黄土高原沟壑区的分布特征及土地利用对小流域SOC空间分布的影响 1、黄土高原沟壑区坡向在不同坡度上的分布特征 黄土高原沟壑区地形复杂，地形各因子的单一比较不足以反映其地形地貌特征，故分析研究区各坡度不同坡向土地面积占总面积的比例来研究随坡度的增加，坡向的分布特征。阳坡面积比例在坡度上的分布特征高原沟壑区阳坡土地主
第22卷,第5期 中国农业资源与区划Vol .22,No .5,pp51-53 2001年10月 Journal of China Ag ricultural Resourcesand Regional Planning October ,2001 黄土高原丘陵沟壑区农业结构调整的思考 ＊ 西北农林科技大学经济管理学院 王 青摘 要 阐述了黄土高原丘陵沟壑区农业结构调整的5个重大问题:一是大力提高基本农田 的综合生产能力;二是生态效益与经济效益相结合;三是坡地综合治理与合理利用;四是发 展小城镇建设;五是发展具有当地资源优势的特色经济。 关键词 黄土高原 丘陵沟壑区 农业结构调整 思考 收稿日期:2001-08-11 作者为研究员、副院长 单位地址:陕西杨凌 邮政编码:712100 ＊“九五”国家重点科技攻关项目黄土高原水土流失区农业综合发展技术研究第二专题(96-004-05-02)的部分内容。 一、大力提高基本农田的综合生产能力,发展高效农业是黄土高原丘陵沟壑区农业结构调整的基本点 历史上,黄土高原丘陵区是一个农牧林交错地带,由于人类繁衍、经济活动加深、自然环境条件的演变,今后已不可能发展成为完全的农业区或完全的牧、林区,应该是一个农林牧协调发展的区域。对于农业来说,主要是粮经作物的生产,粮食生产保持相当程度的自给程度是区域经济发展的基础。(1)专业化、区域化是农业发展的方向,也是分化农民队伍,打破自给自足经济的重要途径。但是,黄土高原丘陵区土地类型多样,资源的多样性和优势的多元化决定了农林牧多样化发展的基础。以一种模式和一种农产品的生产是不能实现因地制宜、发挥优势的原则的。(2)农户经济和区域经济有很大的不同。农户完全可以跳出区域经济发展的大框架,实现专业化生产,如从事种植业、林业、养殖业、加工业、服务业等的某一项经营活动。农户经济的集合就构成了区域经济的类型特色。就陕北黄土丘陵沟壑区来说,0°～15°的 耕地47.1万hm 2,农业人均基本农田0.13hm 2。尽管这些耕地不可能完全用于粮食生产,但这已构成了 该区域粮食自给的基础,只是这些土地综合生产能力不高,为了自给农民把锄头伸向了大于15°的土地,甚至是大于25°的陡坡地。(3)黄土高原生态重建的方针,江泽民同志提出“再造一个山川秀美的西北地区”,朱基同志提出“退耕还林(草)、绿化荒山、以粮代赈、个体承包”,这是历史经验的总结。“以粮代赈”是实现退耕还林(草)的措施,“退耕还林(草)”是实现山川秀美的措施。从长远来思考,“以粮代赈”不是削弱当地粮食生产的能力,只是说现阶段黄土高原还没有改变“十年九旱”靠天吃饭的现状,农民为解决粮食问题开垦了大量的陡坡地,那么,在基本农田生产能力不高的情况下,采取“以粮代赈”陡坡地退耕,种树种草是必要的,是补给和缓冲阶段。“以粮代赈”政策不可能无限制地长久执行下去,要保持退耕还林(草)的成果,完全实现陡坡不种粮,这就需要加大力度发展地方经济。一是发展具有当地区域特色的、在市场上有比较优势的生产项目,增强其经济实力,不断增加农民收入;二是加大力度提高基本农田的综合生产能力,实际上也就是提高粮食的综合生产能力。提高基本农田综合生产能力,具体的对策有:加大川、台、梯、坝地等基本农田的改造,使低产田上升为中产田,中产田上升为高产田;加大集水、节水工程设施建设,增强基本农田防灾抗灾能力。
黄土高原与南方低山丘陵水土流失比较 黄土高原： 1．自然原因：土质疏松，降水集中 2．人为原因：人类的过度开发（过度放牧、开矿、毁林开荒）【流水侵蚀为主】 整治措施：黄土高原不如南方水热条件好，又处于过渡地带，需实施植树种草、退耕还林还草等生物措 施；兴修水库、打坝淤地、修建水平梯田等工程措施 以小流域为单位进行综合治理，使黄土高原生态环境得以改善，区域经济得以发展。 南方丘陵： 1．自然原因：地表的起伏有利于流水冲刷，降水量大且时间长 2．人为原因：人类的过度开发（过度开发，樵采）。【降水侵蚀为主】 整顿措施：南方低山丘陵地区由于水热条件好，其有效措施是以封山育林恢复植被 新兴小水电，大办沼气等（切实解决农村生活用能问题，才是能封住山林的基本保障） 南方低山丘陵地区的水土流失所带来的影响远比北方严重的原因： 一从经济角度看 南方低山丘陵地区水热条件更好 单位土地的生物生长量和产值更高 每寸土地水土流失造成的损失更大 二从生态角度看 南方低山丘陵地区多为石质山地，土层薄，一旦表土蚀去，容易形成石漠化，而且恢复起来更难。 三从社会角度看 南方低山丘陵地区人口稠密，并且在江河下游地区多为重要的工农业生产基地和经济中心，水土流失对 社会影响更大，造成的损失也更大。 南方：我国大部分地区属于季风气候，降水量集中,雨季降水量常达年降水量的60%～80%，且多暴雨。易于发生水土流失的地质地貌条件和气候条件是造成我国发生水土流失的主要原因。 北方：对土地实行掠夺性开垦，片面强调粮食产量，忽视因地制宜的农林牧综合发展，把只适合林，牧业利用的土地也辟为农田。大量开垦陡坡，以至陡坡越开越贫，越贫越垦，生态系统恶性循环；滥砍滥伐森林，甚至乱挖树根、草坪，树木锐减，使地表裸露，这些都加重了水土流失。另外，某些基本建设不符合水土保持要求，例如，不合理修筑公路、建厂、
第28卷第5期2008年10月 水土保持通报 Bulletin of Soil a nd Water Co nserv atio n V ol .28,No .5O ct .,2008 收稿日期:2008-04-21 修回日期:2008-06-10 资助项目:国家973项目(2007CB407201);中国科学院西部行动计划(二期)(KZCXZ -XB -05-03);西北农林科技大学创新团队计划项目 (04440202) 作者简介:李斌兵(1968—),女(汉族),陕西省安康市人,博士生,主要研究方向为地图学与地理信息系统。E -mail :libinbing8@vip .sina .com 。 通信作者:郑粉莉(1960—),女(汉族),陕西省蓝田县人,研究员,博士生导师,主要研究方向为土壤侵蚀过程、预报及效应评价。E -mail :flzh @ms .isw c .ac .cn 。 黄土高原丘陵沟壑区小流域浅沟和切沟侵蚀区的界定 李斌兵1,3,郑粉莉2,张鹏2 (1.陕西师范大学旅游与环境学院,陕西西安715600;2.西北农林科技大学 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨凌712100;3.武警工程学院,陕西西安710086)摘 要:验证了国外发生浅沟侵蚀和切沟侵蚀判定式在黄土丘陵区的适用性。通过GP S 实测数据并结合G IS 空间分析与统计回归方法,建立了适用于黄土高原丘陵区的发生浅沟侵蚀和切沟侵蚀判定式。研究结果表明,在黄土高原丘陵沟壑区,随着坡度的增大,发生浅沟侵蚀和切沟侵蚀的临界值a 增大,高强度降雨 致使判定式中汇水面积(A )的指数b 值减小,从而降低了汇水面积的影响作用。在假定其它因素相同时,浅沟形成只需较小的汇水面积,而切沟形成则需要相对较大的汇水面积;当单位汇水面积相同时,发生切沟侵蚀比浅沟侵蚀需要更大的坡度。利用国外研究结果预测提取的浅沟侵蚀和切沟侵蚀发生区,明显夸大了研究区的沟蚀发生区;而用作者所建立的判定式提取的浅沟和切沟侵蚀分布区与野外实际相当吻合。即浅沟侵蚀主要发生在15°～35°的沟间地上,其分布面积占整个沟间地面积的60%,切沟侵蚀主要发生在大于35°的沟坡地上,其分布面积占整个沟坡面积的93%。 关键词:浅沟侵蚀;切沟侵蚀;汇水面积文献标识码:A 文章编号:1000—288X (2008)05—0016—05 中图分类号:S157.1 Geomorphic Threshold Determination for Ephemeral Gully and Gully Erosion Areas in the Loess Hilly Gully Region LI Bin -bing 1,3,ZH ENG Fen -li 2,ZHANG Peng 2 (1.College o f Tourism and Environmenta l S cience ,Shaanx i Normal University ,Xi 'an , S haan xi ,710062,China ;2.College o f Resources and Environment ,N orthwest A &F University ,Y ang ling ,S hannx i 712100,China ;3.T he College of Armed Police Forces of Eng ineering ,X i 'an ,S haan xi 710086,China ) A bstract :By means of GPS measurement data in re search areas and co mbined with GIS spatial analy sis and statistical reg ression m ethod ,this paper validated the foreign critical relations for o ccurring epheme ral and gully erosion in the hilly -g ully region of Loess Plateau and established the critical relatio ns fo r determining epheme ral g ully erosion and gully ero sion areas ,respectively .The research results indicated tha t in the Loess Plateau area ,with an increase of slope gradient ,the threshold values (a )for occurring ephemeral gully and gully ero -sion increased ;and meanw hile ,the high rainfall intensity caused the exponential value (b )of the critical upslope area decreased ,w hich reduced the effect of the critical upslope area .Under the same condition ,occurring ephemeral gully erosion needed less critical upslope area than that of occurring gully erosion ;and with the same critical upslope area ,the occurrenc e of gully erosion needed higher slope gradient than that of occurring ephemeral gully erosion .By using the fo reign critical relations of ephemeral gully and gully erosion to draw occurring areas of ephemeral gully and gully area in loess hilly -gully region ,the predicted ephemeral and gully erosion area w as over -estimated .By using our es -tablishing critical relations of ephemeral gully and gully to delineate occurring areas of ephemeral g ully and gully area in the loess hilly -gully region ,the predicted ephemeral and gully erosion area very matched to the actual distribution of ephemeral and gully erosion in the field .That is ,ephemeral gully erosion mainly happened on hillslopes with 15°～35°,accounted fo r 60%of the hillslope area ;and the gully erosion mainly occurred on gully slopes with more than 35°,occupied 93%of the w hole gully slope area .Keywords :ephemeral gully erosion ;gully erosion ;upslope area D OI :10.13961/j .cn ki .stbctb .2008.05.016
黄土高原课后练习 下图甲为某地区地形图，乙为该地区人口密度分布情况图，完成1、2题。 1.该地区主要环境问题是 A．凌汛 B．水土流失 C．森林面积减少 D．泥石流 2.造成这种问题的人为原因是 A．人口密度超过地区承载力 B．A地区的人口密度高于B地区 C．人口密度在北部最合理 D．本区人口合理承载力较大 读下图，回答3、4题。 3.为了加强水土保持，甲、乙、丙、丁四地段中， 最应退耕还林(草)的是 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 4.甲、乙、丙、丁四地段中，灌溉条件最好的地 段是 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 陕西省安塞是一个典型的黄土高原丘陵沟壑区。科学工作者对这一地区水土流失的研究发现，自然因素引起的水土流失量只占目前总水土流失量的9.6%，而人为因素引起的水土流失量要占到90.4%。完成5~7题。 5.整个黄土高原的水土流失 A.史前以自然因素为主，现代以人为因素为主 B.史前及现代都以自然因素为主 C.史前及现代都以人为因素为主 D.史前以人为因素为主，现代以自然因素为主 6.黄土高原地区轮荒制度盛行的结果是 ①稳定和提高土壤肥力，提高作物产量②土地表土流失，土壤肥力衰竭 ③林草植被遭破坏，林草种源能再生④水土流失加剧，生态环境恶化 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 7.人类活动与水土流失的关系是 A.人类活动只能加速水土流失，不会引发水土流失 B.人类活动可能造成水土流失，但不能治理水土流失 C.人为因素是现代水土流失的主要原因，人类也可以防治水土流失 D.人类只能减轻或者减缓水土流失，但不能根治水土流失 下图为我国某地地形图。完成8、9题。 8.该地沟谷地貌发育，其主要原因是( ) A.土质疏松，流水侵蚀作用强 B.石灰岩广布，流水溶解侵蚀作用强
对于黄土高原丘陵沟谷区植树种草的一点补充想法中国科学院 (2003-1-27) 中国科学院院士刘东生 一、历史的回顾 1955年我有机会参加了中国科学院黄河中段水土保持综合考察队。对晋西、陕北、陇东进行了一次步行考察。对黄土高原上植树造林的经验进行了调查。印象深刻的是在一个黄土梁峁的顶部看到一群长得相当粗大的柏树。光秃秃的黄土丘陵上长一群枝叶茂盛的柏树是极为少见的。经过调查知道这个地方原是一家的祖坟地。当初是用人挑水上来灌溉把柏树养大的。这个例子说明黄土高原上可以长树，但需要水。 后来听说有一种挖鱼鳞坑植树的经验。在黄土陡坡上挖一蓄水的坑，可以使树木生长，但其效果似乎也不是十分理想。因而产生了一个疑虑，黄土高原的丘陵沟谷区植树造林比较难。这是为什么？能不能找出一条可以使植树造林成活率加大的路子来？可能这要在水上想办法。 二、新的启示 1999年中国科学院生物学部组织了一次对黄土高原的快速考察。我怀着十分兴奋的心情又在陇东、陕北走了一次，看到了巨大的进步和发展。印象最深的是农民沿用已久的“打窖蓄水”的方法，得到推广，取得很大实效。特别是初步解决了在黄土高原的丘陵沟壑区对农田、菜园出现的季节性缺水的问题。 “窖水灌溉”的启示是蓄水，并减少蒸发。可能过去有些植树造林之所以效果不显著是由于那是一种“逆自然环境的发展方向”的举措所致。为什么说是逆自然方向呢？因为⑴黄土高原降水量少，蒸发量大，所以形成干旱。⑵植树造林，增加了植物，初期生长需要大量的水。在本来自然环境的干旱的方向上，我们又加上一个消耗水量增加蒸发的树木，这在初始阶段不是逆其干旱方向，更加剧其干旱吗？所以这种增添的树木是可以说是逆“自然环境”方向的举措。 那么有没有可以改变一下这种状态呢？ “窖水灌溉”可能是一条很好的路子。因为它是顺自然环境发展方向的举措。这是由于⑴窖水蓄水把流失的降水收集贮存起来，顺其自然在雨季收旱季用，等于减少了蒸发和流失，增加了自然降水，调节了当地的降水和蒸发的量。有人说使用窖水灌溉等于把年降水400－500增加为500－600或更大。这是顺其自然环境方向的增长。⑵黄土高原丘陵沟壑区，地形破碎，自然形成大大小小的集水区。这在其他地形上是没有的。因而顺其地形而蓄水，在这里是一大优势。因而顺其地形而积水，顺减少蒸发而藏水，顺植物生长需要而用水，这样一种利用各种式形成的“窖水”以顺乎植树种草的需要，也是自然环境向优美发展的一项很值得注意的思想认识上的变化，在举措上可以实施的办法。 这一“逆”一“顺”的举措，可能会给西部大开发中黄土高原，广大的丘陵沟壑区（陇东，陕北以及类似的晋北等地）带来不同的结果，是一个重要问题。 三、一点建议 “窖水灌溉”对于黄土高原丘陵沟区的农业、果园等种植已有成功的经验，并得到推广，但在植树种草方面，仅有少数地方进行实验。 建议中央考虑能否把原提的“植树种草”增加为“蓄水植树种草”。以利在植树种草行动中同时进行窖水蓄水（需要又可能地区）以利于保证提高成活率，达到再造秀美山川的目的。刘东生：地质学家。中国科学院院士，中国科学院地质研究所研究员。 （本文刊登在《中国科学院院士建议》2000年第7期）
2009年4月 灌溉排水学报 Journal of Irrig ation and Drainage 第28卷第2期 文章编号:1672-3317(2009)02-0109-03 黄土高原丘陵沟壑区苹果园水肥耦合试验研究 周振民 (华北水利水电学院,郑州450011) 摘 要:在西北黄土高原丘陵沟壑区选择试验点,开展了苹果园水肥耦合试验,研究内容包括苹果园土壤农化性状测试分析;不同水肥耦合试验组合对土壤养分含量的影响;不同水肥耦合试验组合对苹果树的干周、产量、质量及效益的影响等。试验研究结果证明,实行平衡施肥后,土壤中的养分含量磷素提高到2~3级;氮素保持5级,钾素保持2级,有机质含量均有提高。提出了在苹果树不同树龄段,最适的水肥耦合量比例。按照该水肥耦合比例,能有效提高肥料利用率和土壤养分含量,基本达到了各树龄段的优质果园标准,经济效益显著。关 键 词:水肥耦合;优化指标;果树高产;试验研究中图分类号:S158.3 文献标志码:A 1 试验点概况 试验在西北黄土高塬沟壑区的黄河水土保持西峰治理监督局董志试验场进行。该场位于甘肃省庆阳市西峰区董志乡,年平均气温8.5e ,年降水量561.5mm ,其中7~9月的降水量占全年的69.3%。年蒸发量1527mm 。该场苹果园面积5.7hm 2 。塬面条田,黑垆土,土壤有机质为1.09%,全氮为0.093%,全磷为1.87%,土壤容重1.25g /cm 3,试验树品种为长富2,砧木为山定子,株行距3m @4m,树形为小冠疏层形。 2 试验材料与方法 将苹果树的需水、需肥量分为幼树期(1~4年生树,选2年生树试验),初果期(5~7年生树,选5年生树试验),盛果期(大于8年生树,选8年生树进行试验)。按干周法计算计划产量,按计划产量设计苹果需肥量,按水量平衡原理设计苹果需水量,采用二因子正交组合进行试验,单株小区,3个水平,重复5次(见表1)。根据苹果树营养临界期和肥料最大效率期、需水关键期及果树根系分布规律,确定施肥灌水时间、方式及部位:氮肥、钾肥分别于萌芽前(4月中旬)、花芽分化前期(5月下旬)在树冠投形边缘至冠径内1/2处(吸收根集中分布区),挖深20~25cm 的环状沟先浇水后撒施;磷肥和有机肥混匀后于9月份挖深50cm 环状沟在20~50cm 土层内分层施入后浇水。 于2000~2002年共进行3年试验。采果期测定干周、产量、优质果率;用YN 型集成式土壤肥料养分测定仪,在7~8月份土壤养分相对稳定期测定土壤铵态氮、速效磷、速效钾、有机质。 3 结果分析 3.1 不同水肥耦合试验组合对土壤养分含量的影响 根据对黄土高塬沟壑区不同立地条件苹果园的6个土样进行了农化性状测定,按照我国北方土壤养分的丰缺标准判断,该区苹果园土壤有机质含量中等偏低,土壤氮素、磷素含量低,钾素含量高,富含钙、镁、铁、铜、锰,而有效硼含量中等。土壤养分含量:氮为5级,磷为4级,钾为2级。 109 *收稿日期:2008-05-21 基金项目:国家自然科学基金项目(50579020) 作者简介:周振民,男。教授,博士后,研究方向为水资源优化规划与管理、农业水资源。
八年级地理下册《黄土高原》知识点复 习 知识点 考点一、世界最大的黄土堆积区 1.范围：东起①太行山、西至②乌鞘岭、南至③秦岭、北抵④长城，跨⑤晋、⑥陕、⑦甘、⑧宁等省区。 2.景观：黄土塬、黄土梁、黄土峁。 3.成因：风成说认为黄土是从中亚、蒙古等地的荒漠、戈壁吹过来的。 考点二、严重的水土流失 1.水土流失的原因 自然因素： 地形：地面破碎，沟谷密度大，平地少，斜坡多。 植被：地表光秃裸露，缺少植被的保护。 气候：降水主要集中在7、8月份，且多暴雨。 黄土性质：结构疏松，许多物质易溶于水。 人为因素：开垦、采矿、修路等活动，使地表疏松。 2.后果 水土流失带走了地表肥沃的土壤，使农作物产量下降;使沟谷增多、扩大、加深，从而导致耕地面积减少;向黄河下游输送大量泥沙，给河道整治和防洪造成巨大困难。 考点三、脆弱的生态环境
1.脆弱表现：黄土高原地形破碎，气候较为干旱，不仅水土流失严重，而且多种自然灾害频繁发生。生态环境破坏后很难恢复。 2.最主要的自然灾害：旱涝灾害。 考点四、生态建设 一方面，采取植树种草等生物措施与建梯田、修挡土坝等工程措施相结合，治理水土流失;另一方面，合理安排生产活动，如陡坡地退耕还林、还草，过度放牧的地方减少放牧牲畜的数量等。 课后习题 黄土高原是我国水土流失最严重的地区，黄土高原的土地总面积约53万平方千米，其流失面积大约43万平方千米，其中严重流失区约有25万平方千米。这里地面支离破碎，生产条件差，成为黄土丘陵沟壑区。彻底治理黄土高原，是我国紧迫而艰巨的任务。完成第4～5题。 1.黄土高原水土流失的人为原因是 A.气候干旱，黄土疏松 B.夏雨集中多暴雨，流水侵蚀严重 c.千沟万壑 D.人们不合理地利用土地 2.整治黄土高原的中心任务是 A.制止滥垦滥伐
第24卷第3期 2004年6月 水土保持通报 Bulletin of Soil a nd Wa ter Co nserv a tion V o l.24,N o.3Jun.,2004 水保监测 黄土高原沟壑区典型小流域高精度 DEM 制作及其应用研究 王鸿斌1 ,刘斌1 ,田杏芳2 ,贾泽祥 2 (1.黄河水利委员会西峰水土保持站,甘肃西峰745000; 2.黄河水利委员会黄河上中游管理局,陕西西安710043) 摘 要:高精度数字高程模型(D EM )是水土流失规律研究与流域地形空间分析中重要的空间数据。以黄土高原沟壑区的南小河沟流域为例,以1∶1万地形图为数据源,探讨了在Ar cg is 和ArcView 地理信息平台下,生成高精度DEM 及提取流域土壤侵蚀指标的步骤和方法。结果表明,提取的地形信息能准确地反映该区域地形起伏变化与破碎状况,满足当前“数字流域”建设的需要。关键词:高精度D EM ;南小河沟流域;黄土高原沟壑区 文献标识码:B 文章编号:1000—288X (2004)03—0034—03 中图分类号:P208;S157 High Accuracy DEM Products and Its Application in Gully Region of Loess Plateau W AN G Ho ng-bin 1 ,LIU B in 1 ,T IAN Xing -fang 2 ,JIA Ze-xiang 2 (1.Xif eng Soil and Water Conservation Scientific Ex periment Station of Yellow River Water Conserv ancy Commission ,Xif eng 745000,Gansu Province ,China ; 2.Bureau of the Upper and Mid dle Reaches of Yellow Riv er ,X i 'a n 710021,Shaanx i Prov ince ,China ) Abstract :High accuracy DEM s is a n impo rta nt data in study of soil erosio n a nd terrain feature space analy-sis.Taking Nanxiaoheg ou w atershed in Gansu Prov ince,which is in the gully regio n o f Loess Pla teau as a n ex ample,and 1∶10000relief map as an data source,the m ethod o f high accuracy DEMs and ex tract soil ero-sio n index o f w atershed a re discussed.The result show s that the ter rain feature informa tio n is better a nd tru-ly based on hig h accuracy DEM s ,it is co ntented in the build o f digital wa tershed a t present .Keywords :high accuracy DEMs ;N anxiaohegou watershed ;the gully region of Loess Plateau 1 研究区概况 南小河沟流域是泾河支流蒲河左岸的一条支沟,属典型黄土高原沟壑区。流域面积39.6km 2 ,在甘肃庆阳市西峰区及后官寨境内,海拔1050～1423m ,主沟平均比降 2.8%,沟底至塬面相对高差150～200m 。年均降水556.5mm ,年均气温9.3℃,侵蚀模数4350t /(km 2·a)。全流域由塬面、山坡、沟谷3部分组成。塬面集流线长,汇水面积大,主要为水力侵蚀;山坡地形破碎,坡度一般在10°～20°,主要为细沟侵蚀;沟谷包括现代沟谷的谷坡和残存的缓坡地以及沟床,谷坡的上、下部,一般是40°～60°的陡坡和大于60°的悬崖、立壁,谷坡中部多为20°～30°的坡耕地,沟谷侵蚀较为复杂,水力侵蚀和重力侵蚀都很剧烈。流域地质构造较为单一,全部为黄土覆盖,主要包括黄土状重亚黏土、红色黄土、黄土。 2 研究方法 2.1 高精度DEM 数字高程模型DEM (Digital Eleva tio n M odel)是1956—1960年期间,由美国麻省理工学院Chaires .L .Miller 首次提出,它表示区域D 上的三维向量有限序列,用函数的形式描述为[1]: V i =(X i ,Y i ,Z i ) (i =1,2,3,…,n ) (1) 式中:X i ,Y i ——平面坐标值;Z i ——(X i ,Y i )所对应的高程。 本研究中提出的高精度DEM 是相对于分辨率为5,10,25m 等中粗分辨率DEM 而言的。应项目后期研究需要,为了能更好地与高分辨率Quikbird 卫星数据叠合,定量反映南小河沟流域水土流失治理的梯田、林草、坝地等工程,生物措施以及研究该区域水土流失规律,将该研究区域DEM 分辨率定为1m 。 收稿日期:2003-12-06 资助项目:黄河水利委员会“十五”重大科研项目“黄土高原沟壑区水土流失规律及水保效益分析研究”作者简介:王鸿斌(1968—),男(汉族),甘肃省庆阳市人,工程师,西安理工大学在职硕士,主要从事水土保持及3S 应用研究。E-mail :xfw hb @sohu .com 。 DOI:10.13961/https://www.doczj.com/doc/1912563081.html, k i .st b ctb.2004.03.009