黃土高原多尺度土壤侵蝕與水土保持研究 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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高海東 等 著

圖書標籤:

• 黃土高原
• 土壤侵蝕
• 水土保持
• 多尺度
• 生態水文
• 地貌演化
• 土地利用
• 環境科學
• 西北地區
• 流域管理

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030501486

版次：1

商品編碼：12067858

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-11-01

用紙：膠版紙

頁數：292

字數：300000

正文語種：中文

內容簡介

本書從坡麵、小流域、黃河中遊典型支流以及整個黃土高原四個尺度齣發，闡述瞭作者在黃土高原土壤侵蝕及水土保持等方麵的新研究成果。在坡麵尺度上，重點闡述黃土高原土壤侵蝕的發生發展機理；在小流域尺度上，重點關注淤地壩、梯田以及退耕還林（草）等水土保持措施的水文泥沙效應；在中尺度流域上，闡述瞭黃河中遊典型多沙支流的水沙變化特徵及其影響因素，揭示典型支流基流變化特徵及其對水土保持措施的相應；在整個黃土高原尺度上，研究瞭黃土高原社會經濟以及生態治理變遷，論述瞭黃土高原的治理潛力，並闡明水土保持措施對黃土高原糧食産量及主要河流水沙變化的影響，最後，從協調黃河中遊治理及下遊水沙平衡齣發，提齣黃土高原治理對策。

目錄

目錄
前言
第1章 緒論1
1.1研究背景1
1.2研究意義2
1.3國內外研究進展3
參考文獻8
第2章 材料與方法13
2.1研究區概況13
2.2數據來源與處理21
2.3研究內容22
2.4研究方法與思路23
第一篇 坡麵尺度下土壤侵蝕機理與水土保持效應
第3章 黃土區天然坡麵下徑流侵蝕産沙試驗研究27
3.1引言27
3.2試驗材料與方法28
3.3模擬降雨條件下地錶糙度的變化及其對徑流産沙影響29
3.4不同土地利用類型條件下坡麵徑流侵蝕産沙試驗研究34
參考文獻41
第4章 植被格局對坡麵侵蝕産沙過程調控試驗研究43
4.1試驗設計43
4.2裸坡條件下坡麵産流産沙影響因子分析46
4.3不同植被格局下坡麵侵蝕産沙特徵分析52參考文獻66
第5章 水土保持措施對坡麵侵蝕模數的調控作用67
5.1典型水土保持措施對流域地形的影響67
5.2梯田建設和壩地淤積對土壤侵蝕模數的定量分析77
參考文獻90
第二篇 小流域水土保持措施的水文泥沙效應
第6章 不同水土保持措施下的流域蒸騰蒸發量特徵95
6.1SEBAL模型原理與算法97
6.2研究區NDVI分布特點101
6.3研究區地錶反照率分布特點102
6.4研究區淨輻射特徵103
6.5研究區土壤熱通量特徵104
6.6研究區感熱通量特徵105
6.7不同水土保持措施下流域蒸散發特徵106
參考文獻108
第7章 壩地土壤水分特徵研究110
7.1壩地土壤含水量特徵110
7.2壩地土壤入滲特徵113
7.3小流域土壤有效水容量空間分布特徵115
7.4壩地水文過程模擬118
參考文獻125
第8章 水土保持措施對匯流過程的影響分析126
8.1數據來源與處理126
8.2流量計算方法128
8.3水土保持措施對徑流係數及輸沙模數的影響129
8.4水土保持措施對流域滯時的影響129
8.5淤地壩對徑流過程影響的機理分析131
參考文獻133
第9章 小流域水土保持措施對泥沙過程的影響135
9.1淤地壩淤積過程對溝坡穩定性影響研究135
9.2典型暴雨下淤地壩係對流域泥沙輸移比影響141
9.3小流域土壤侵蝕調控潛力研究143
參考文獻150
第三篇 黃河中遊典型河流水沙變化及其對水土保持措施的響應
第10章 黃河中遊典型支流水沙變化特徵155
10.1黃河中遊地區降水量及參考蒸發變化特徵155
10.2黃河中遊主要河流徑流輸沙變化特徵157
10.3黃河中遊典型河流水沙豐枯組閤狀態及遭遇頻率分析160
10.4黃河中遊主要水文站徑流輸沙關係研究171
10.5黃河中遊主要河流泥沙輸移比研究172
參考文獻173
第11章 黃河中遊典型支流基流變化特徵及其對生態建設的響應174
11.1基流分析方法174
11.2黃河中遊典型河流年基流變化特徵176
11.3生態建設對水沙影響分析178
參考文獻183
第12章 黃河中遊典型支流水沙情勢對氣候變化的響應184
12.1流域未來氣候情景模擬184
12.2基於SWAT流域水沙變化模擬192
12.3未來氣候情景下的水沙變化趨勢預估203
參考文獻209
第四篇 黃土高原治理潛力及其治理對策
第13章 黃土高原人口增長和社會經濟空間分異特徵213
13.1黃土高原行政區劃與治理分區213
13.2黃土高原人口增長及分布217
13.3黃土高原社會經濟發展219
13.4黃土高原人民生活水平變化221
參考文獻227
第14章 水土保持治理對黃土高原糧食産量的影響228
14.1黃土高原糧食産量時空格局特徵228
14.2黃土高原水土保持措施對糧食産量的影響235
參考文獻239
第15章 黃土高原水土流失治理潛力研究241
15.1研究思路241
15.2黃土高原梯田建設潛力242
15.3黃土高原植被恢復潛力245
15.4黃土高原淤地壩建設潛力258
參考文獻268
第16章 平衡黃土高原坡麵與溝道措施270
16.1黃河水沙變化270
16.2坡麵措施對土壤侵蝕模數的影響271
16.3溝道措施對産沙的影響272
16.4平衡黃土高原坡麵與溝道措施274
16.5淤地壩淤滿後的水沙調控措施278
參考文獻282

區域生態水文過程與可持續發展：基於多源數據的綜閤分析 本書導言： 當前，全球環境變化和人類活動的交互影響，使得區域尺度的水文循環、地錶物質遷移以及生態係統穩定性麵臨著前所未有的挑戰。理解這些復雜過程的內在機理，並尋求符閤自然規律、實現人地和諧的解決方案，是當代地球科學與環境工程領域的核心議題。本書聚焦於一個典型且對國傢生態安全至關重要的地理單元——中國北方乾旱半乾旱過渡帶，通過整閤遙感、地理信息係統（GIS）、野外實地觀測以及長期水文模型模擬等多種手段，深入剖析瞭該區域在不同尺度下（從微觀土壤顆粒到宏觀流域）的水土資源分布特徵、侵蝕退化動態及其響應機製。 本書的獨特之處在於其多尺度、多過程耦閤的研究視角。我們不將土壤侵蝕視為單一現象，而是將其置於氣候變化、土地利用/覆蓋變化（LUCC）以及流域水文響應的綜閤背景下進行考察。全書內容係統性地圍繞水資源優化配置、土壤侵蝕過程的量化評估、水土保持措施的有效性驗證以及區域可持續發展路徑探索這四大核心闆塊展開。 --- 第一部分：研究區域的自然地理背景與數據基礎 本部分首先為讀者構建瞭一個堅實的區域基礎認知。我們詳細梳理瞭研究區域的地貌演化曆史、氣候特徵的時空異質性（重點關注降水強度與時空分布的變異性），以及土壤類型的空間格局。 氣候要素的時空變異性分析： 采用多站點氣象數據和再分析資料，揭示瞭近三十年來區域平均氣溫和降水量的變化趨勢。特彆關注瞭極端降水事件的頻率和強度變化，這被認為是驅動地錶過程強化的關鍵因素。 土地利用/覆蓋變化的驅動力與反饋： 基於TM、SPOT以及Landsat係列影像，我們量化瞭過去二十年中耕地開墾、林草植被恢復、以及城鎮化對地錶覆蓋的重塑過程。分析瞭人類活動對地錶粗糙度、植被覆蓋度和徑流産沙的影響路徑。 數據集成與基礎信息建庫： 詳細介紹瞭本研究所采用的多源遙感數據（如MODIS、Landsat、Sentinel-2）的預處理流程，包括輻射定標、大氣校正、以及高精度數字高程模型（DEM）的構建與應用。強調瞭GIS空間分析在建立統一研究框架中的關鍵作用。 --- 第二部分：水文過程的尺度效應與水沙關係的解析 水流是攜帶泥沙的主體。本部分深入探究瞭降雨入滲、地錶徑流生成以及泥沙輸移的尺度依賴性。 降雨-徑流-産沙的耦閤機製： 采用集成的水文模型（如SWAT或相似模型），分彆在小流域（<10 km²）、中等流域（10-100 km²）和片區尺度上模擬瞭降雨事件對地錶産流的觸發機製。重點對比瞭集約型農業區和天然植被區的産流係數差異。 土壤侵蝕的量化評估： 應用修正的經驗模型（如修正的RUSLE模型），並結閤現場測量的産沙量數據進行參數率定與驗證。分析瞭不同坡度、坡長組閤下水力剪切力對土壤抗蝕性的剝蝕效率。我們引入瞭基於GIS空間分析的地形因子敏感性評估，識彆齣區域內侵蝕敏感單元的聚集區。 泥沙輸移的非綫性響應： 考察瞭水流攜帶泥沙的能力（輸沙率）與水流強度（流量）之間的非綫性關係。研究錶明，在極端降雨事件下，流量的微小增加可能導緻産沙量的指數級增長，突顯瞭極端事件在水土保持中的決定性作用。 --- 第三部分：多尺度水土保持措施的效應評估與優化 有效的水土保持措施是實現人地和諧的關鍵。本部分從工程措施和生物措施兩個維度，評估瞭不同尺度下乾預措施的長期效益。 坡麵尺度：梯田化與植被重建的固沙效果： 針對嚴重水蝕區，我們量化瞭等高耕作、梯田化改造對地錶徑流速度和坡麵水力侵蝕強度的削減率。結閤土壤剖麵分析，評估瞭新建梯田錶層土壤有機質含量和團粒結構的改善情況。在植被恢復方麵，對比瞭不同草種（如豆科、禾本科）的覆蓋度、根係密度與降雨入滲率之間的關係。 小流域尺度：梯級水利設施的調控作用： 考察瞭修建的壩塘、小型水庫在攔沙蓄水方麵的綜閤效益。通過長期監測數據，分析瞭這些設施對下遊水文過程的“削峰、減洪、攔沙”效應，並評估瞭其對流域水資源儲存能力的貢獻。 區域尺度：生態工程的宏觀調控： 聚焦於“三北”防護林工程及退耕還林還草工程的實施效果。利用遙感植被指數（NDVI/EVI）的時間序列分析，識彆瞭植被覆蓋度顯著提升的區域，並結閤徑流變化趨勢，間接論證瞭大規模生態修復對區域水循環穩定性的積極影響。 --- 第四部分：基於情景模擬的可持續發展路徑探索 麵嚮未來，氣候變化和土地利用的不確定性要求我們具備前瞻性的管理策略。 氣候變化情景下的水沙風險預測： 采用中等排放情景（RCP4.5）和高排放情景（RCP8.5）驅動水文模型，預測未來三十年內區域平均降雨強度和極端事件的頻率變化將如何反作用於土壤侵蝕風險圖譜。重點識彆瞭未來侵蝕風險可能加劇的地理區域。 土地利用調控的最優方案： 構建瞭基於目標函數（如最小化水土流失風險、最大化水資源利用效率）的土地利用優化模型。通過模擬不同情景下的植被類型和耕作強度變化，為地方政府製定土地利用規劃提供科學依據。例如，探討在坡度大於某一閾值的地塊上，強製性實施退耕還草或退耕還林的可行性與經濟性權衡。 人地協同管理框架的構建： 強調瞭社會經濟因素在水土保持中的不可或缺性。分析瞭農戶決策行為、政策激勵機製與生態改善之間的反饋迴路。提齣瞭一種將生態價值貨幣化，以激勵農民參與可持續管理的建議框架。 --- 結語： 本書的研究結果不僅提供瞭對中國北方乾旱半乾旱過渡帶復雜水土過程的精細刻畫，更重要的是，它為解決復雜地理單元的資源環境協同管理問題提供瞭科學工具和決策支持。我們期望本書能為流域管理者、環境規劃師以及從事水土保持、區域生態學研究的學者提供有價值的參考和啓示。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字就透著一股沉甸甸的曆史感和地域特色——《黃土高原多尺度土壤侵蝕與水土保持研究》。光是聽著，就能讓人想象到那片廣袤而蒼涼的土地，以及在這片土地上，一代代人與自然抗爭，努力守護傢園的艱辛。這本書吸引我的，不僅僅是它所研究的學術課題，更是一種對這片土地深沉的關懷。黃土高原，這片承載著中華文明起源的土地，也飽受著水土流失的睏擾。多尺度研究，這幾個字眼暗示瞭作者們並沒有局限於單一的視角，而是從微觀的土壤顆粒到宏觀的區域生態，進行瞭全方位的審視。我想，這本書一定深入剖析瞭土壤侵蝕的成因，從氣候、地形、植被、人類活動等多個維度進行考量。而水土保持，這不僅僅是技術層麵的問題，更是一種可持續發展的理念，一種對未來負責的態度。我期待這本書能夠為我們揭示黃土高原水土流失的復雜性，提供科學有效的解決方案，不僅僅是為黃土高原，更是為其他同樣麵臨生態挑戰的地區提供寶貴的藉鑒。這本書的名字，就像一幅畫，勾勒齣黃土高原的黃，以及那份對土地深深的眷戀與責任。

評分☆☆☆☆☆

《黃土高原多尺度土壤侵蝕與水土保持研究》這個書名，給我一種既有學術深度又不失現實意義的感覺。當我看到“多尺度”這個詞時，我的第一反應是，這本書很可能在研究方法上具有一定的創新性，它不會僅僅停留在錶麵現象的描述，而是會深入到不同尺度下的物質和能量傳輸過程，以及它們之間是如何相互影響的。我非常期待這本書能夠提供一些具體的案例研究，來佐證其理論的可靠性。例如，書中是否會分析不同土地利用方式（如農田、林地、草地）對土壤侵蝕的影響，以及在不同氣候變化情景下，水土保持措施的適應性。此外，“水土保持”不僅僅是技術的堆砌，它還涉及到社會、經濟和政策等多個層麵。我希望這本書能夠探討如何將科學技術與當地的社會經濟發展相結閤，如何製定更有效的政策來推動水土保持工作。讀完這本書，我希望能對黃土高原的水土流失問題有一個更全麵、更深入的認識，並從中學習到一些可行的、具有推廣價值的解決方案。

評分☆☆☆☆☆

《黃土高原多尺度土壤侵蝕與水土保持研究》這個書名，讓我想到瞭那些關於生態環境的書籍，但又多瞭幾分地域的厚重感。黃土高原，這樣一個充滿故事的地方，它的生態問題曆來備受關注，而“多尺度”的研究思路，則暗示瞭這本書的研究視角會更加全麵和細緻。我猜測，這本書的作者們一定運用瞭先進的遙感技術、地理信息係統以及模型模擬等手段，來分析黃土高原不同區域、不同時間尺度上的土壤侵蝕動態。我很想知道，書中是否會詳細介紹土壤侵蝕的具體類型，例如麵蝕、溝蝕、滑坡等，以及它們在黃土高原的分布和成因。同時，我對書中關於水土保持措施的討論也非常感興趣。是僅僅羅列瞭一些常用的措施，還是對不同措施的適用性、有效性以及經濟成本進行瞭深入的評估？我希望這本書能夠提供一些創新性的水土保持理念和技術，為黃土高原的可持續發展提供科學支撐。總而言之，這本書的名字，讓我對它的內容充滿瞭好奇和期待。

評分☆☆☆☆☆

提起《黃土高原多尺度土壤侵蝕與水土保持研究》這個書名，我腦海裏立刻浮現齣那些壯闊的黃土梁峁，以及奔騰入海的黃色河流。這不僅僅是一本關於土壤和侵蝕的書，它更像是在講述一個關於生命、關於生存、關於如何與自然和諧共處的故事。多尺度，這三個字對我來說很有吸引力，我猜想作者們一定深入淺齣地分析瞭從地錶徑流如何衝刷土壤，到整個流域生態係統如何受到影響，再到不同區域的差異化水土保持策略。我很好奇，書中是否詳細介紹瞭那些經典的、具有代錶性的水土保持措施，比如梯田、等高耕作、植樹造林等等，以及它們在黃土高原不同地貌和氣候條件下的實際效果。同時，我也希望這本書能夠探討一些更深層次的問題，比如人類活動對水土流失的影響，以及如何通過科學規劃和閤理利用，實現經濟發展與環境保護的雙贏。讀這本書，或許能讓我對黃土高原這片古老土地的生態睏境有更深刻的理解，也或許能讓我從中獲得一些關於如何保護我們共同傢園的啓示。

評分☆☆☆☆☆

《黃土高原多尺度土壤侵蝕與水土保持研究》這個書名，聽起來就帶著一股撲麵而來的研究氣息，但又不是那種枯燥的理論堆砌。黃土高原，這個在中國曆史上有著重要地位的區域，其生態環境的演變一直是人們關注的焦點。“多尺度”，這三個字讓我覺得這本書的研究方法很可能會涵蓋從微觀土壤結構到宏觀區域生態係統的各個層麵，這預示著其研究會比較深入和係統。我非常好奇，書中是否會詳細闡述土壤侵蝕的動力學過程，比如降雨強度、土壤特性、坡度等因素是如何共同作用導緻土壤流失的。另外，“水土保持”這個主題，在我看來，不僅是技術問題，更是一種發展模式的選擇。我希望這本書能夠提供一些關於如何平衡開發與保護的思考，比如如何在發展經濟的同時，有效地減少水土流失，保護生態環境。此外，這本書的“研究”二字，也讓我期待其中能夠包含一些實地調研的成果和數據支持，這樣纔能讓理論更加紮實，結論更加可信。