陕北长城沿线沙质荒漠化遥感研究

采用1975年MSS卫星图像、2000年ETM卫星图像为遥感信息源,通过建立科学的沙质荒漠化土地分类体系,并结合地理信息系统方法,对位于农牧交错带生态环境脆弱的陕北长城沿线沙质荒漠化进行了现状及动态变化分析,结果表明,经过20多年来沙质荒漠化防治,现代沙质荒漠化过程得到了明显的逆转,25年间,沙质荒漠化土地面积减少了195.18km²,逆转区的面积比发展区的面积大1280.48km²,为该区能源化工基地的建设提供了良好的生态环境,但是目前该区的沙质荒漠化土地强度依然较大,危害较大的极重度和重度沙质荒漠化土地占到总沙质荒漠化土地面积的35.64%,同时煤炭、油气资源的开发对沙质荒漠化的负面影响具有潜在性和长期性,因此,建立合理的资源开发和环境保护体系具有重要的生态和社会意义。     

甘肃省土地荒漠化状况及分析

采用"多因子数量化评价法"荒漠化评价指标体系,以TM卫星影象数据和1∶5万地形图为调查图,通过建立解译标志库,使用Arcview软件判读解译卫星影象数据和现地调查的方法,对甘肃省荒漠化区域内37个县区于2004年进行了第三次荒漠化监测研究;并在对1999年甘肃省第二次荒漠化监测和2004年第三次荒漠化监测的方法和结果对比分析基础上,对荒漠化土地发展趋势进行了分析结果表明,甘肃省荒漠化土地总面积为19347753.7 hm2,其中风蚀土地面积15619416.6 hm2、水蚀土地面积2881997.2 hm2、盐渍化土地面积691383.5 hm2、冻融土地面积154956.4 hm2;监测区域内荒漠化土地总面积较1999年减少232564.35 hm2,年逆转率0.21%;1999～2004年间土地荒漠化有所逆转,荒漠化程度减轻.     

干旱内陆区水环境系统对土地荒漠化形成的控制作用——以敦煌盆地为例

以2010年成像的RapidEye卫星遥感数据和水文地质调查数据为主要数据源,深入分析了敦煌盆地水环境系统对土地荒漠化形成的控制作用,并总结了不同荒漠化类型分布的地貌特征及包气带土壤剖面结构特征。结果表明:研究区荒漠化程度非常严重,其中极重度和重度荒漠化土地的面积之和为9 751.9km2,占荒漠化土地总面积的86.53%;水环境系统对研究区土地荒漠化形成的控制作用,一方面受水库截留和近30年来灌区面积飞速扩张的影响,另一方面受水文地质条件的影响;研究区极重度和重度荒漠化土地分别位于地下水潜水埋深大于1m和1~3m、且地下水矿化度为0~16g/L的地区;地下水潜水埋深为5m时,是研究区内(极)重度荒漠化与中度荒漠化土地分布的临界埋深,地下水潜水埋深为3m时,则是研究区轻度荒漠化与中度荒漠化土地分布的临界埋深;轻度荒漠化土地主要分布在地下水矿化度小于12g/L的范围内。     

另一场卫国战争(下)

荒漠挥戈逼进我国已是全球荒漠化土地面积最大、分布最广、蔓延最快、危害最大的国家之一。我国荒漠化的基本情况一直处于模糊状态。从1994年开始,林业部进行了为期三年的普查,于1997年公布了下列数字:沙漠、戈壁及沙化土地总面积为168.9％万平方公里,占国土面积17.6％,近二十年来土地沙化速度为年均2460平方公里,每年直接经济损失540亿元。但是,根据《联合国防治荒漠化公约》确定的定义,中国荒漠化土地面积应为262.2万平方公里,占国土总面积之27.3％。18个省的471个县,近4亿人口的耕地和家园处于荒漠化威     

黑河中下游防风固沙功能时空变化及影响因子分析

黑河中下游是我国重要的防风固沙生态功能区,分析该区域的防风固沙功能时空变化,明确其主要的影响因子贡献,对于指导荒漠化防治、维护流域生态安全十分重要.该研究基于修正风蚀方程(revised wind erosion equation,RWEQ)、一元线性回归斜率分析、灰色关联分析和GIS技术,分析了2000—2017年黑河中下游防风固沙功能动态变化及其影响因子.结果表明:①2000—2017年,黑河中下游年均防风固沙量为3.2×109 t,年均防风固沙功能约为2.44×104 t/km2;防风固沙量总体呈增强趋势,年均增加6.67×107 t,年均变化率为1.85%.②区域防风固沙功能呈现中游较强,向下游递减的空间分布特征,防风固沙功能较高区约占研究区面积的31.54%,一般区占20.77%,较低区(北部荒漠区)占47.69%;甘肃省张掖市和嘉峪关市防风固沙功能呈增加趋势,回归方程系数(slope)为0~26.29%,占总面积的12.51%;额济纳旗东北部和甘肃省高台县中部防风固沙功能呈下降趋势,回归方程系数为-17.17%~0,占总面积的23.30%.③防风固沙功能主要影响因子中,风力因子最主要,贡献率为30.04%,其次为积雪覆盖、土壤湿度、植被覆盖,贡献率分别为24.57%、24.26%和21.13%.研究显示,防风固沙工程应综合考虑气候变化、植被覆盖、土壤特性及人类活动的复合影响,实行具有空间差异化的方案.      

治理土地荒漠化——他山之石 可以攻玉

1993年5月5日,我国西北地区发生了一场规模可怕的沙尘风暴,被大风吹起的“沙墙”犹如洪峰般高达数十米,席卷了四个省.沙尘风暴波及之处,遮天蔽日,白昼变成黑夜,有85人在这场灾难中丧生,直接经济损失达5亿元.这只是我国土地荒漠化的一个缩影.荒漠化是人类不合理利用造成的土地退化,形成一种几乎完全没有植被和土壤发育的地表荒芜状态.我国土地荒漠化问题非常严重,首当其冲的是西北干旱和半干旱地区,这里的戈壁、沙漠和沙漠化土地总共有153.3万平方公里,相当于全国土地面积的15.9%,其荒漠化土地呈不断发展的趋势.在60年代至70年代,平均每年新增荒漠化土地1560平方公里.据《人民日报》最新披露的数据,我国土地荒漠化的面积已占国土面积的17.6%,且每年以2460平方公里的速度增加.     

中蒙毗邻草原区荒漠化时空动态研究

草原荒漠化是导致沙尘暴频发的重要原因,为掌握中蒙毗邻草原区荒漠化的时空动态,利用2001年、2010年和2020年的Landsat和Modis遥感影像、Albedo-NDVI特征空间及荒漠化监测差值指数(DDI)对该区域荒漠化动态特征及其驱动因素进行了研究. 结果表明:①2001—2020年中蒙毗邻草原区荒漠化现状呈“西高东低、南高北低”的空间特征. 其中,蒙古苏赫巴托尔省典型草原区以未荒漠化(ND)和轻度荒漠化(LD)为主,东戈壁省荒漠草原区以极重度荒漠化(ESD)和重度荒漠化(SD)为主;中国内蒙古自治区荒漠草原以中度荒漠化(MD)和重度荒漠化(SD)为主. ②2001—2020年研究区荒漠化总体呈逆转态势,净逆转面积(荒漠化逆转面积与加剧面积之差)约147 220 km2,其中2001—2010年逆转面积占34.89%,2010—2020年逆转面积占65.11%. ③研究区荒漠化逆转程度总体呈现“东高西低”格局,其中,中国内蒙古自治区的荒漠草原区逆转趋势最为明显. ④研究区荒漠化程度与年降水量呈极显著负相关(P < 0.01),表明降水增加有助于区域荒漠化逆转;近20年来降水量波动增加决定了中蒙毗邻草原区土地荒漠化总体呈逆转态势,而中国在中蒙毗邻草原区实施的多项生态保护工程有效加速了荒漠化逆转速率. 研究显示,实施荒漠草原区的生态保护和修复政策可有效遏制荒漠化的发展并促进荒漠化逆转,在巩固我国荒漠化治理政策的同时,应加强与邻国合作,以防治境外荒漠化程度加重导致的沙尘暴灾害.      

雅鲁藏布江源区风沙化土地演变趋势

雅鲁藏布江源区是世界上最高的江河源,其生态功能状况直接影响其水源涵养功能以及中下游地区,特别是日喀则和拉萨等地区的生态安全。源区内土壤发育程度低,气候干旱多风、植被稀疏,风沙地貌发育。论文以雅鲁藏布江源区所在的马泉河流域为研究对象,借助RS和GIS技术,解译了1990年、2000年和2008年3期近20 a遥感影像,并结合DEM数据,分析风沙化土地的分布特征及演变趋势,对准确把握源区内风沙化土地现状及发展趋势具有重要意义。研究结果表明:①2008年,源区共有风沙化土地1 376.22 km2,其中,固定沙地占风沙地总面积的36.03%,半固定沙地占28.10%,流动沙地占9.39%,裸露砂砾地和半裸露砂砾地分别占14.64%和11.84%;②源区风沙化土地呈逐年递增趋势,其中,1990年为1 281.78km2,2000年为1 359.7km2,2008年为1 376.22km2,近20 a增加了94.44 km2;③从高程上看,分布在海拔4 600~4 800 m范围内的风沙化土地占风沙地总面积的76.13%;从坡向上看,分布在平坦地区的风沙化土地占风沙地总面积的56.97%,其次为西南坡和南坡,比例分别为11.20%和8.66%。     

河西地区临泽县土地荒漠化影响因素分析

针对河西地区临泽县严重的土地荒漠化问题,本文对荒漠化现状和气候变异、人类活动两大荒漠化影响因素进行统计分析,旨在探讨各因素变化对荒漠化演变的可能影响及其发展趋势。结果表明:荒漠化土地占全县总面积的64.43%,沙化危害严重。多年降水无明显趋势变化,且总量较小、分布极不均匀;气温则明显变暖,且极端气温条件恶劣;风速趋于减弱,气候的总体变化不利于荒漠化恢复。另外,自建国以来人口增长迅速,随之引起耕地面积扩张,牲畜量迅猛增长,且经济产业结构和水资源利用不合理问题突出,促使荒漠化正向扩展。综合各因素变化影响,临泽县荒漠化态势严峻,防治任务十分艰巨,人口压力、人类破坏活动和水资源不合理利用已成为导致土地荒漠化的最主要因素。因此,必须控制人口增长,加强环境保护,提高水资源利用的合理性,加大荒漠化治理力度,以期土地荒漠化局势逆转。     

中国荒漠化土地分布地域特征及其治理措施的评估

中国已存在的荒漠化土地面积111.7万km₂,占国土面积的11.6％,其中风力作用下的荒漠化土地占33.2％,水蚀作用下的占33.8％,物理及化学作用下的占33.0％。另外中国还分别有易受风力、水力作用和盐渍化影响的潜在荒漠化土地53.5万km₂、87.5万km₂和17.3万km₂,共计270.0万km₂,占国土面积28.1％。中国土地荒漠化是脆弱生态条件下,人口过快增长、人为不合理的经营活动如水资源利用不当、过度开垦、过度放牧、过度樵采及工矿建设所造成植被破坏、污染等所致。中国的荒漠化土地分布在不同的自然地带,其分布形式有如下两个特点：（1）荒漠化土地分布地区都是人类强度经济活动的地区;（2）荒漠化土地呈片状或斑点状断续分布,而不是大面积区域性连续分布。近几十年,中国土地荒漠化经过治理个别地区有所逆转,但总体上仍在发展中,如中国北方农牧交错地区土地沙质荒漠化每年仍以1.39％的速率递增。最后,针对中国土地荒漠化分布特征及发展趋势,对现有治理措施进行了评估,指出了土地荒漠化防治的对策及治理的基本途径。     

Driving mechanisms of desertification process in the Horqin Sandy Land-a case study in Zhalute Banner, Inner Mongolia of China

Both natural and human factors contributing to desertification were examined to understand the driving mechanisms of the desertification process in Zhalute Banner, Inner Mongolia of China. The coefficient of variation (CV) and climate departure index (Z) were calculated to examine the fluctuations and trends of interannual variations of temperature and precipitation; TM remote sensing data was extracted to obtain the sandy land area; linear regression analysis was used to analyze climate changes and the socio-economic evolution over the years, and it was also used to standardize the variables, which included annual temperature, annual precipitation, human population, and livestock number, in order to measure the difference in the rate of change between climate and anthropogenic factors. The results showed that there was a rise of about 1.6°C in temperature but no significant change in precipitation from 1961 to 2000, which indicated a short-term climatic trend toward aridity in this area, a condition necessary for desertification. The fraction of precipitation in spring tended to increase whilst the fraction in autumn and winter decreased. Both the human population and livestock population had tripled and the cultivated area had doubled from 1961 to 2000, suggesting that socio-economic factors might have contributed more significantly to the desertification. Between 1988 and 1997, the sandy land area increased by 12.5%, nearly 2.4 times in the farming section. It could be concluded that the driving mechanisms of the desertification processes in Zhalute banner are mainly the policy of cropland expansion and the rising populations of humans and their livestock, which has affected the land use pattern in the past decades.     

基于MODIS-NDVI的2000—2018年中国北方土地沙化敏感性时空变化

选择植被覆盖度、湿润指数、大风日数、土壤表层砂粒含量和坡度5个因子作为评价指标,基于多源数据开展了中国北方14省（区）2000—2018年土地沙化敏感性空间分布格局及其动态变化研究,并按土地易起沙尘程度的高低依次划分为极易起沙尘和高度易起沙尘（高敏感等级）、中等易起沙尘（中敏感等级）、轻度易起沙尘和不易起沙尘（低敏感等级）。结果表明：2000—2018年中国北方14省（区）处于土地沙化高敏感等级的面积从48.1%下降至40.4%,处于土地沙化低敏感等级的面积从30.3%上升至38.8%,整体呈土地沙化高敏感等级向中、低敏感等级过渡的趋势。与2000年相比,2018年内蒙古科尔沁、浑善达克和毛乌素沙地及其周边区域极易起沙尘和高度易起沙尘的土地面积明显减小,植被覆盖度的增加和大风日数的减少是这种变化的重要原因。     

成渝经济区陆地植被碳储量动态及碳汇战略研究

利用卫星遥感数据,对2000年-2007年间成渝经济区耕地、森林和草地等陆地植被的碳储量进行了估算.结果表明:(1)7年间耕地和草地分别减少了2 388.89 km2和1 231.05 km2,林地增加了2 908.70 km2,其中耕地主要转出为林地和建设用地,草地转出主要为林地和耕地;(2)7年间成渝经济区碳储量呈逐渐增加的趋势,共增加了625.16万tC/a,年增长率为0.21%.其中耕地、草地碳储量分别减少了165.79万tC/a和933.87万tC/a,林地碳储量增加了1 724.81万tC/a.(3)结合碳储量变化的趋势,提出了以打造低碳城市为目标的成渝经济区碳汇战略.     

我国北方的土地利用与沙漠化

沙漠化已成为我国北方地区一个重大的环境和社会经济问题。土地利用的方式和程度是沙漠化发展或逆转的主导因素。人类经济活动强度的增加和范围的扩大,造成北方地区农牧交错带的逐渐北移,大面积土地利用方式的改变和地表植被覆盖的减少,使得以风沙活动为主导外营力的沙漠化过程得以发展。我国北方地区近５０年来的土地沙漠化面积不断扩展,已达近３５万ｋｍ２,其蔓延的速率呈加快的趋势。据历史资料分析、野外调查和遥感动态监测与评价,对典型沙漠化地区的土地利用与沙漠化过程的发展及其防治开展了深入的研究。     

东北平原西部沙地的气候变异与土地荒漠化

东北平原西部沙地位于欧亚大陆中纬度巨型沙带的东部边缘 ,为我国荒漠化土地的东缘。随着经济的发展 ,生态环境遭到严重破坏 ,荒漠化景观日益明显 ,前景令人堪忧。气候因素是荒漠化发展的一个基本因素 ,东北平原西部沙地是我国北方气候条件最好的沙区 ,但目前对于区域荒漠化驱动因子的气候因素影响方面的研究未开展系统的工作。论文系统分析了东北平原西部沙地影响荒漠化的现代气候因素特点 ,探讨了在较好气候条件下气候变异、人类活动与荒漠化之间的关系 ,并根据气候发展趋势预测了未来在自然因素作用下沙地的可能发展趋势。     

基于MODIS植被指数的浑善达克沙地植被物候变化

基于近20a MODIS的2种植被指数数据，利用Logistic曲线曲率极值法和动态阈值法，对浑善达克沙地植被物候进行了提取，分析其时空变化，并利用研究结果数据，分析植被物候对高程和气象因子的响应.结果表明，2000~2019年间研究区的植被物候呈微弱波动趋势，浑善达克沙地植被返青期（SOS）主要集中在110~140d，枯黄期（EOS）主要集中在250~280d，整体呈微弱推迟趋向（0.28d/a），生长季长度（LOS）主要集中在120~170d，整体呈微弱延长趋向（0.23d/a）.在空间分布上，占研究区51.51%的区域植被SOS呈提前趋势；占研究区67.02%的区域植被EOS呈提前趋势，并且占研究区32.98%的区域植被EOS呈推迟趋势.占研究区62.71%的区域植被LOS呈延长趋势.在海拔900~1500m区间，随着海拔升高，SOS显著推迟，EOS不显著提前，LOS显著缩短.前一年11、12月和当年1、2、4月降水量对SOS有提前作用.6、7、8、9月份气温和降水都对EOS推迟有明显的作用.总的来说，浑善达克沙地植被物候与气候因子的相应规律比较复杂，表现出季节性的差别及地形的差异性.     

北方农牧交错带土地利用及景观格局变化特征

基于1988,1995和2000年3期Landsat TM数据,采用遥感,GIS和景观生态学方法,运用土地利用转移矩阵、景观格局分析软件Fragstats3.3,对北方农牧交错带土地利用及景观格局变化进行了动态研究.结果表明:①减少的耕地主要转为草地,增加的耕地也主要源于开垦草地;②耕地转为草地的空间分布较均匀,草地转为耕地的区域差异明显;③1988—1995年和1995—2000年2个时段参加变化的土地数量差异显著;④增加的沙地主要源于草地退化;⑤景观异质性上升,结构趋向均衡化,稳定性增强,受人类干扰程度在加大.      

Effectiveness of the strategies to combat land degradation and drought

This paper focuses on the determination of the most effective set of mitigation and adaptation strategies applied to combat land degradation and drought in a latitudinal gradient. This study was carried out in Chile, in a latitude gradient between 17° 30′S and 36° 33′S. The northern regions are mostly formed by desert and dry land, which can be considered as marginal areas for agriculture. On the other hand, the area formed by the southern regions has an industrialized agriculture where an increased use of technology takes place and where the climate and water availability are optimal for the development of agriculture. The period considered in this study was between 2000 and 2007. We calculated an Investment Effectiveness Index. Afterwards, and in order to assess the effectiveness of the financial support, we performed multiple regressions (P?≤?0.05), where the Index was considered as the independent variable, and the annual difference of the area affected by a high risk of desertification was considered as the dependent variable. Our findings suggest that the effectiveness of the different set of the strategies applied to fight against desertification and drought varies in a latitudinal gradient. Thus, in arid and hyper arid areas the promotion of modern irrigation systems seems to be effective in combating desertification, while in Mediterranean climates the reforestation strategies seem to play an important role. Our results suggest that in areas heavily degraded by overgrazing, the most effective strategies are those oriented to obtain a permanent vegetation cover on degraded soils.