河北省坝上土地荒漠化机制及生态环境评价
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摘要
河北坝上地区地处蒙古高原南缘,河北省的北部,为中国典型的农牧交错带之一,也是中国生态环境的脆弱带。
本文是在河北省科委2002 年重点项目“河北坝上地区土地沙化成因机理及防治对策研究”的支持下完成的。
论文根据野外调查、遥感和收集的区域地质、气象、森林植被、土地利用和人文等资料,结合研究区的具体地貌条件,提取重点研究区域,以点代面的对河北坝上地区土地荒漠化进行了综合研究。
研究以1987 年和1999 年Landsat TM 遥感图像为数据源,在ERDAS 8.4 遥感图像处理软件和ARCINFO 8.02 地理信息系统软件的支持下,提出和建立了研究区土地利用/覆盖遥感图像分类体系;实践了一种通过计算机自动分类和人工解译纠错相结合的图像分类提取方案,获取了河北坝上研究区两期高精度的土地利用/覆盖图,为准确分析坝上地区土地荒漠化提供了有效的数据支持。
以研究区大量地质、遥感、地理、气象、水文、社会人文等多元综合信息为基础,系统分析了这些因子与土地灾害和土地荒漠化的关系,探讨了研究区土地荒漠化的机理。研究认为地质因子、气象因子、植被、水文等自然因子是土地荒漠化的关键所在。在地形地貌的控制因素下,坝上西部的土地荒漠化以盐碱化为主,坝缘以沙质荒漠化为主,中间为过渡。通过坝上地区的地层分布和荒漠化的分布特征研究,发现第四系松散堆积物是该区荒漠化的基本物质基础。地貌因素中的坡度、沟壑密度是土壤侵蚀和水土流失的关键因素,它们间接促进了坝上地区的荒漠化。
干旱的气候是坝上土地荒漠化的关键因素,尤其是降水量和蒸发量之间的巨大差异,是坝上西部土地盐碱化的关键。水蚀、风蚀以及坡度和沟壑密度发育等综合因素是坝缘地区土地沙质荒漠化的主导因素。
该区的人类活动主要在恶化的气候环境中加速了荒漠化的进程,非大多数学者所认为的主要因素。
构建了研究区生态环境评价指标体系,采用层次分析法对研究区生态环境现状进行了评价,对完善生态环境评价方法体系以及在其他地区开展类似问题的研究具有一定的指导意义。
Bashang Area of Heibei Province is on the southern edge of Mongolian Plateau and in the north of Hebei Province, and this area is one typical mixed zone of agriculture and animal husbandry in China, which is also a typical fragile and weak ecological and environmental belt in North China. The research on the ecological environment of this area is of great practical and theoretical significance. As regards such a fact, the Hebei Science Committee established a project of “Study of origin mechanism of land desertification in Bashang Area of Heibei Province and countermeasures”in 2002. The paper is part outcome of the project.
Based on the regional geological, meteorologic, forest, vegetation, land utilization and human culture data from the field work, remote sensing and the landforms’feature conditions of the focus area, the comprehensive research on the Bashang Area of Hebei Province has been carried out in this paper. And the research mainly focused on the typical areas.
During the research, the Landsat TM remote sensing images of 1987 and 1999 were used as the data resource, under the support of processing software of remote sensing image, ERDAS 8.4 and the geographical information system of ARCUNFO 8.02, a classification system of remote sensing image for land utilization and vegetation cover was established; at the same time, one image classification and abstraction scheme with the computer-controlled automatic classification and manual interpretation error correction functions was materialized in the research; as a result, the two phases of high-precision land utilization/vegetation cover maps have been achieved, which is the powerful effective data support to the accurate analysis of the desertification of lands in Bashang Area.
Based on the comprehensive information of a great deal of geological, remote sensing, geographical, meteorologic, hydrographic, social and human culture of the study area, this dissertation has systematically analyzed the relation between land desertification and land disaster, and discussed the mechanism of land desertification of this area. The research results indicate that the geological factors, meteorologic factors, vegetation, hydrology and other natural factors are the key factors of land desertification.
Due to the controlling factors of landform features, the salinization predominates was the main type of desertification in the western part of Bashang Area. The sand desertification predominates on the edge of Bashang Area, and the middle is a transition zone. Through the study to the distribution of strata in Bashang Area and the distribution characteristics of desertification, it is found that the Quaternary loose accretion is the basic material source of the desertification of this area. The slope and gully density among the factors of land features is
本文是在河北省科委2002 年重点项目“河北坝上地区土地沙化成因机理及防治对策研究”的支持下完成的。
论文根据野外调查、遥感和收集的区域地质、气象、森林植被、土地利用和人文等资料,结合研究区的具体地貌条件,提取重点研究区域,以点代面的对河北坝上地区土地荒漠化进行了综合研究。
研究以1987 年和1999 年Landsat TM 遥感图像为数据源,在ERDAS 8.4 遥感图像处理软件和ARCINFO 8.02 地理信息系统软件的支持下,提出和建立了研究区土地利用/覆盖遥感图像分类体系;实践了一种通过计算机自动分类和人工解译纠错相结合的图像分类提取方案,获取了河北坝上研究区两期高精度的土地利用/覆盖图,为准确分析坝上地区土地荒漠化提供了有效的数据支持。
以研究区大量地质、遥感、地理、气象、水文、社会人文等多元综合信息为基础,系统分析了这些因子与土地灾害和土地荒漠化的关系,探讨了研究区土地荒漠化的机理。研究认为地质因子、气象因子、植被、水文等自然因子是土地荒漠化的关键所在。在地形地貌的控制因素下,坝上西部的土地荒漠化以盐碱化为主,坝缘以沙质荒漠化为主,中间为过渡。通过坝上地区的地层分布和荒漠化的分布特征研究,发现第四系松散堆积物是该区荒漠化的基本物质基础。地貌因素中的坡度、沟壑密度是土壤侵蚀和水土流失的关键因素,它们间接促进了坝上地区的荒漠化。
干旱的气候是坝上土地荒漠化的关键因素,尤其是降水量和蒸发量之间的巨大差异,是坝上西部土地盐碱化的关键。水蚀、风蚀以及坡度和沟壑密度发育等综合因素是坝缘地区土地沙质荒漠化的主导因素。
该区的人类活动主要在恶化的气候环境中加速了荒漠化的进程,非大多数学者所认为的主要因素。
构建了研究区生态环境评价指标体系,采用层次分析法对研究区生态环境现状进行了评价,对完善生态环境评价方法体系以及在其他地区开展类似问题的研究具有一定的指导意义。
Bashang Area of Heibei Province is on the southern edge of Mongolian Plateau and in the north of Hebei Province, and this area is one typical mixed zone of agriculture and animal husbandry in China, which is also a typical fragile and weak ecological and environmental belt in North China. The research on the ecological environment of this area is of great practical and theoretical significance. As regards such a fact, the Hebei Science Committee established a project of “Study of origin mechanism of land desertification in Bashang Area of Heibei Province and countermeasures”in 2002. The paper is part outcome of the project.
Based on the regional geological, meteorologic, forest, vegetation, land utilization and human culture data from the field work, remote sensing and the landforms’feature conditions of the focus area, the comprehensive research on the Bashang Area of Hebei Province has been carried out in this paper. And the research mainly focused on the typical areas.
During the research, the Landsat TM remote sensing images of 1987 and 1999 were used as the data resource, under the support of processing software of remote sensing image, ERDAS 8.4 and the geographical information system of ARCUNFO 8.02, a classification system of remote sensing image for land utilization and vegetation cover was established; at the same time, one image classification and abstraction scheme with the computer-controlled automatic classification and manual interpretation error correction functions was materialized in the research; as a result, the two phases of high-precision land utilization/vegetation cover maps have been achieved, which is the powerful effective data support to the accurate analysis of the desertification of lands in Bashang Area.
Based on the comprehensive information of a great deal of geological, remote sensing, geographical, meteorologic, hydrographic, social and human culture of the study area, this dissertation has systematically analyzed the relation between land desertification and land disaster, and discussed the mechanism of land desertification of this area. The research results indicate that the geological factors, meteorologic factors, vegetation, hydrology and other natural factors are the key factors of land desertification.
Due to the controlling factors of landform features, the salinization predominates was the main type of desertification in the western part of Bashang Area. The sand desertification predominates on the edge of Bashang Area, and the middle is a transition zone. Through the study to the distribution of strata in Bashang Area and the distribution characteristics of desertification, it is found that the Quaternary loose accretion is the basic material source of the desertification of this area. The slope and gully density among the factors of land features is
引文
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