HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 黄土高原水土流失

黄土高原水土流失

时间:2022-01-27 17:09:09

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇黄土高原水土流失,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

黄土高原水土流失

第1篇

在公元前3000-2000年间的仰韶文化时期至安阳殷墟文化时期,黄河流域平均气温高出现在约2℃,地理环境适宜于植物生长与人类活动。在这一时期,黄河中下游有雷夏泽、大野泽等大量的湖泊存在。《孟子·滕文公上》曾记载黄河流域“草木畅茂,禽兽繁殖”,关中平原直到中国战国时期依然 “山林川谷美,天才之力多”。

二、现在的黄土高原及其水土流失

黄土高原地区,西起日月山,东至太行山,南靠秦岭,北抵阴山,包括黄河中游七省(区)的50个地(市),317个县(旗、市),总人口8742.2万,其中农业人口6907.7万。全区总面积64.2万平方公里,其中水土流失面积45.4 平方公里(水蚀面积33.7万平方公里、风蚀面积11.7万平方公里),多年平均输入黄河的泥沙量达16亿吨,是我国乃至世界上水土流失最严重、生态环境最脆弱的地区。强度水蚀面积占全国同类面积的38.8%,极强度水蚀面积占全国同类面积的64.1%,剧烈水蚀面积占全国同类面积的89%。黄土高原目前每年流失的土层达1厘米,流失速度比形成速度快100倍到400倍。

三、水土流失的危害

1、生存环境恶化。水土流失把地形切割得支离破碎、千沟万壑。全区长度大于0.5 km的大小沟道达27万多条,沟系垂直落差达150-200米。当地沟豁纵横,农业生产机械化作业非常危险,劳动强度很大,被联合国粮农组织称为不适合人类居住的地方。如果按照城市生活标准,群众生产、生活下沟一次额外增加费用10元,每天20元计,黄土高原总人口8742.2万,其中农业人口6907.7万,按从事农业生产的劳力690万个计算,每年需额外费用496.8亿元。

2、生态环境恶化。水土流失形成沟豁纵横的地貌特征,增加了土壤水分蒸发面积;由于区域内坡降很大,水在该区域无法保存,加剧了气候干旱,水生态环境恶化。

3、制约社会经济可持续发展。年复一年的水土流失,使地形支离破碎,耕地面积减少,以至弃耕荒废,严重制约了社会经济可持续发展;地表“沙化”、“石化”,田间持水力下降,土壤肥力衰减,粮食产量低而不稳,坡耕地正常年景的亩产量一般只有25-50公斤。

4、淤积下游河床,威胁黄河防洪安全。由于上游水土流失,汇入河道的泥沙在下游淤积,使得水库库容减少,河道阻塞,河床抬高,洪水泛滥成灾。在年输入黄河的16亿吨泥沙中,约有4亿吨淤积在下游河床内,如果按照清理每吨淤泥25元计,总计每年需要资金100亿元。

5、水资源的利用受到了限制。水土流失使水库等水利设施淤积严重,缩短了使用年限;大量泥沙输送入海需耗用大量的水资源。

6、破坏土壤肥力。黄土高原每年流失的沃土折合氮、磷、钾2800多万吨,如果每吨价值按照4000元计,每年损失1120亿元。所以水土流失被形容为中华民族的“结肠炎”。

7、黄河滞洪区经济发展受到限制。黄河下游的北金堤滞洪区总面积2316平方公里, 169.2万人,固定资产278.84亿元,工农业生产区域大,固定资产投资价值高。滞洪区每年都面临洪水的威胁,群众无法安居乐业,区域内的经济发展受到限制。

四、黄土高原水土流失的原因

1、黄土的特性。黄土是一种疏松细碎的沉积土壤,其主要成分有氧化铁、石英、氧化钙、氧化钾,其中石英占百分之六十至七十,这些都是可溶性的物质,遇水后溶解,形成胶体流失,所以黄土受流水的侵蚀过程十分迅速。

2、黄土高原特殊的地质地貌特征。黄土高原地处我国第二级阶梯和由第二级阶梯向第三级阶梯的过渡地带,河口镇至禹门口区间长725公里,水面高程由984米降至377米,降低607米。同时,黄河干流两岸的高程由1200-1300米降至600米,地表坡降普遍很大,大于15度的坡面约占黄土分布面积的60~70%,小于10度的不超过10%。

总之,黄土高原水土流失的原因主要是由黄土的特性决定的。加之地表坡降大,坡陡沟深,造成几千年水土流失不止。

五、水土流失治理的基本思路

1、仅仅依靠生物措施无法从根本上消除水土流失。依靠生物措施的思路是增加植被,依靠树冠减小雨水对地面的直接冲击,依靠枯枝落叶吸收雨水,阻止水土流失。森林可以阻止水土流失,但是作用非常有限。一是原始森林中,树冠郁闭,枯枝落叶厚达几十厘米,其有作用。如果林木生长不良,严重退化,其作用就很小。二是降雨形成的径流很小其有作用,如果形成很大的径流,甚至洪水其作用就很小。三是人工造林,需要挖坑,铲除现有的灌木、草等植被,从开始造林到树冠郁闭形成很厚的枯枝落叶以前,水土流失的量是增加了,而不是减少了。而由于黄土高原地处干旱、半干旱区,树冠郁闭的过程最少需要10多年,能够最终郁闭成林的面积一般不超过1/3;如果是经济林,为了提高产量,还要人为控制郁闭度,而且地表没有枯枝落叶,如果不注意水土保持措施,水土流失更严重。四是降雨量400mm以下,自然植被一般很差,它是水环境很差的必然结果,是客观规律,不可能出现没有水的茂密的森林。人工造林往往成活率很低,即使成活了,也生长不良,树势衰弱,枯枝落叶很少,几乎没有水土保持的功能。所以,在黄土高原,植被稀少,气候干旱是水土流失的结果,而且进一步加剧水土流失,单纯靠增加植被保持水土的思路是被动的,不符合科学发展观的。

2、新的水土保持思路。在禹门口上游修建千年拦泥大坝,彻底消除泥沙向下游流失。按照同样的思路,在洛河、渭河、泾河等几大支流,修建相应的高坝,拦泥造田,解决黄河泥沙问题。

该思路的好处是:

1、该工程能迅速、持续、稳定地发挥作用,一次性解决黄河洪水、泥沙等问题,彻底治理黄河,实现“黄河清,圣人出”的民族夙愿。工程建成后,能长期发挥作用。黄土丘陵沟壑区沟谷面积占总面积的45~55%,以延安、榆林二市计,其总面积80607平方公里,则其沟谷面积40303.5平方公里,该区域每年流失水土9亿吨,则填满其垂直落差100米的沟壑需要7165年。

2、可以改善黄土高原地貌。该区域修建千年拦泥大坝,淹没区域处于黄土高原沟谷区,这里地形多成“V”形,沟谷的特点是窄、深,群众生产生活多位于塬面,和下游的滞洪区相比,在这里淹没沟谷滞洪,成本最低。同时,淤泥填埋沟谷,能逐渐改变地形,有利于群众生产生活。和小型淤积坝比较,能集中资金,减少重复建设,提高工程质量,建成千年工程。

3、经济效益显著。依靠现有的水土保持办法,不可能从根本上解决水土流失的问题,目前,我国在黄土高原用于生态环境建设的费用每年数百亿元(含群众投资投劳),而且不可能根本上解决问题,但是,依靠大坝,一次性投资数千亿元,可以解决最急切需要解决的泥沙问题,改善当地水环境,相比较其经济效益最划算。

4、提早规划,可以减少盲目性。目前,黄河下游小浪底水库、三门峡水库正在发挥作用,现在开始规划,分阶段实施不同的“50年工程”,可以把移民搬迁、固定设施损毁等减少到最小。

第2篇

关键词:高原水土流失;生物措施;治理成果;效益分析

中图分类号: S157 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2015.13.057

为加快黄土高原水土流失治理,宜君县积极实施黄土高原治理林业示范建设项目,以生态文明建设为指针,以实施西部大开发,改善生态环境,建设秀美宜君为中心,以控制水土流失为重点,因地制宜,以抗旱造林为主,辅以营造针阔混交和乔灌混交林,扩大和恢复林草植被。

1宜君县的水土流失现状

宜君县位于陕北黄土高原南缘,由于地质构造运动及水流的切割,形成了千沟万壑、山岭起伏的地貌,加之区域小气候的差异,自然侵蚀和加速侵蚀比较明显。长期严重的水土流失给工农业生产及人民生活带来极大的危害。近年通过修建小型水库、小型坝塘,改河造田等措施,有效防治了水土流失。通过建设基本农田从地形上改变了原有的坡度,小范围改变了地形,从根本上拦蓄了地表径流,增加了拦泥蓄水能力。实践证明,开展小流域治理,把工程治理与生物措施结合起来,是加快治理水土流失步伐的有效途径。

2生物措施治理情况

宜君县黄土高原综合治理是以小流域水土流失治理为中心,以提高生态经济效益和社会经济持续发展为目标,以高效利用及植被建设为重点,建立具有水土保持兼高效生态经济功能的半山区小流域综合治理模式。逐步实现水不乱流、泥不出沟,在较短的时期内,使河流泥沙含量明显降低,造福本地群众,惠及下游人民。宜君县2013年、2014年连续两年实施黄土高原综合治理林业示范建设项目,选择宜君县水土流失严重、具有代表性的青河流域、五里镇河流域和洛河流域作为项目区,由点到面,推动整个水土流失地区水土保持工作,改善当地农村生产生活条件和流域生态环境,促进地方经济社会可持续发展。

总治理面积4.6万亩,其中人工造林设计面积2.9万亩(青河流域7235亩,五里镇河流域16865亩,洛河流域4900亩),重点示范区面积3470亩;涉及10个乡(镇、林场)26个行政村;营造油松纯林16330亩,侧柏纯林9340亩,核桃纯林400亩,油松刺槐混交林1835亩,油松杜梨混交林685亩,侧柏杜梨混交林170亩,油松连翘黄蔷薇乔灌混交林240亩。封山育林设计面积1.7万亩,均在青河流域,分为善家河、刘家河和石楼三个封育区,其中人促更新3081亩,补植补播1142亩,重点示范区684亩,建封育碑2座,宣传牌4块。

3治理成果及效益分析

宜君县生物措施治理黄土高原水土流失,完成人工造林面积2.9万亩,管护到位,长势良好,成活率在85%以上,封山育林面积1.7万亩,经过一定时期的生长,按照宜君县目前林地的平均生产情况,每公顷蓄积量39.4立方米,可增加森林蓄积量12.09万立方米,按每立方米蓄积200元折算,合2418万元;项目区耕地18多万亩,按治理面积的30%计算,6万亩耕地可得到林地的保护,每亩增产10%~15%,可增产(平均亩产500公斤)粮食300万公斤,年产值300万元以上。4.6万亩林灌年可拦蓄降水979.8万立方米,核算价值5589万元;可增加地表有效水147万立方米,核算价值147万元;净化水质核算价值966万元,涵养水源总价值6702万元。减少土壤肥力损失核算价值16.56万元,减少泥沙淤积数量为2208吨,核算价值9936万元,森林保育土壤的总价值约为17.48万元。

4存在的问题及不足

宜君县围绕“两线”(210国道、铜黄高速公路)、水土流失重点区、25°以上坡耕地,全力抓好生态工程及种苗基地建设项目,严格标准,确保质量,提高效益,以大工程带动大发展,加快生态恢复重建,扩大林地面积,不断提高森林覆盖率。同时也存在如下问题:

4.1造林和植被恢复难度越来越大,森林面积提高难度大

宜君县近几年造林绿化成效显著,但是,仍有21.34万亩的宜林荒山荒地需要绿化,而且随着立地条件好的地块已经造林绿化,剩余的宜林地多为立地条件差的陡坡地,土壤贫瘠,造林难度越来越大,成本也越来越高。

4.2森林面积大,森林覆盖率高,森林分布不均

从全县植被现状来看,森林面积达到112.1万亩,森林覆盖率达到49.6%,但70%以上的森林植被集中于县境西部的土石中山丘陵,范围为:西与建庄林区相连,西南接印台区北山,东到宜君梁,属桥山次生林区东南缘,东南部残塬沟壑区天然植被基本为草灌植被;中部梁峁丘陵区主要为灌木林地,有片状或稀疏的乔木植被,是全县林业生产的主要地方,宜林地占全县林地面积的14.0%,人工造林和封山育林任务艰巨。

4.3林地保护利用意识有待提高

第3篇

自然因素是黄土高原水土流失的根源

地质学界一般认为黄土高原形成的原因是,印度板块挤入造成青藏高原隆起,阻断了暖湿气团北移,使北亚气候向干冷化逆变,导致植被和土壤退化。同时,全球西风带又被隆起的青藏高原分成南北两支,西风带北支干冷化后,侵蚀北亚荒漠表土使北亚荒漠进而退化为干冷沙漠。干冷化的西风带北支将其侵蚀的荒漠表土,以沙尘暴形式空运至黄土高原上空遭遇东南暖湿气流,继而沉降为风积黄土胜积为黄土高原。黄土高原从五十万前开始堆积,后侵蚀与堆积交替轮回,从第四纪至今已经历了三个轮回,近五万年来随气候变化侵蚀加剧。后形成了暖湿河谷盆地、山地、高原沟壑区和丘陵沟壑区这四种基本地形。

现在,干旱、暴雨和洪水及霜冻等自然灾害频繁、土壤侵蚀造成的水土流失和破碎地形依然是黄土高原面临的不利影响。根据中科院黄考队的考察,即使在水土流失最严重的无定河流域,每年因修路、建房(挖窑洞)、梯田、开矿、采石、开荒等人为破坏增加的泥沙仅占总侵蚀量的14.3%。山西全省每年人为破坏增加的泥沙也只占全部输沙量的13.3%。

黄考队的调研还证明,在自然因素造成的水土流失中,沟壁滑塌和沟头前进等沟道的产沙量占90%,坡面的产沙量仅占10%。半沙半土与大暴雨是土壤侵蚀的成因。

在备项治理措施中,沟道筑坝拦泥和淤地占了拦沙量的90%,而在坡面修梯田和种林草仅占拦沙量的10%。

这个权威性的结论证明,自然因素是黄土高原水土流失的根源。

受制于自然环境的产业

黄土高原地区属干旱和半干旱区,本应是灌溉农业,但细碎梁峁和纵横沟壑留不住太多的大气降水。黄土高原地区可引水灌溉的平地太少,大多数水库的水都难以利用。本来就是干旱、贫瘠的土地,既不能灌溉,施肥又被冲走,所以只能种些耐旱耐贫瘠的低产杂粮,如黑豆、土豆、糜谷等。

这种破碎的地形对发展工业也很不利。以国家大力发展的石油天然气为例,已探明的石油储藏区大都位于甘肃庆阳到陕西靖边一线的东侧,从延河流域到无定河流域南北约150公里的丘陵沟壑区,是黄土高原两个土壤强烈侵蚀中心之一。由于沟壑纵横,地形破碎,钻探成本高昂,生产布网困难,开发缓慢。如今,从南到北,平均每25公里一条东西流向的7条河谷中,公路两侧已是油井密布,而离开河谷公路两侧的沟壑梁峁中,却因坡陡沟悬,沟道狭窄,至今无井无路。显然,这从南到北的7条河谷之间一万多平方公里的丘陵沟壑区并非无油,只是没有生产、运输原油所必需的道路和平地而已。

黄土高原丘陵沟壑区千沟万壑的破碎地形也是城市化的重大障碍。黄土高原丘陵沟壑区的大部分乡镇、县城和地市,皆在河川岔口的交通要道,多为秦汉以来从边塞到长安的军旅驿站,但由于河谷两侧坡陡沟悬,平地狭窄,又常受洪水泥流之害,故而城镇都长不大。

千沟万壑的破碎地形也是交通等基础设施落后的主要原因。丘陵沟壑区的乡政府大多数不通沥青或水泥等硬面路,行政村通大路的也不多,且晴通雨阻。道路每年夏秋冲毁塌断,初冬全民出动修路,且是年年修,年年塌。西安至延安这第一条进丘陵沟壑区的铁路,全长375公里的路修了30年,光是从铜川进丘陵沟壑区后的240公里,就干了18年,平均一公里建一座桥梁或隧道。造价34亿,比同期的成昆线、大秦线还贵。

千沟万壑的侵蚀环境造成严重的水土流失和低下的生产力,这是居民收入低的根源。黄土高原尤其是丘陵沟壑区的适耕平地太少,大多数坡地既不能灌溉又不能施肥,轮式机械用不上,全靠人力、畜力耕作;以坡地为主的耕地太零碎,集约化的农业技术大多用不上。时至今日,丘陵沟壑区的农业生产基本仍是靠天吃饭,农作物产量低,商品率更低;加上交通等因素限制,经济作物种植不易、流通更难,农民增产增收不易。

交通等基础设施落后还使黄土高原丘陵沟壑区的国家行政成本高。很多沟谷里的乡政府配备了几十辆摩托车,在沟壑梁峁上跑了一天的路,也没走过几个村,找到几个人,办成几件事。

梯田蓄水保土效果有限

在水土流失严重的黄土高原丘陵沟壑区,虽然梯田种粮食的产量比坡地高,农民愿意修梯田,可梯田修了几十年,由坡式到水平,由窄临到宽幅,所费人力无数,们所修梯田大多一是梯田幅面狭窄,蓄水保土效果有限。二是遇暴雨就滑塌,且年年修年年塌。

原因一是黄土高原的丘陵沟壑区看似山区,实际却是深厚黄土覆盖的破碎高原。丘陵沟壑区的地表被切割的非常细碎,每平方公里的沟谷密度高达5~10公里,沟头塌进和沟壁滑塌切割的梁峁顶部虽然浑圆,但边坡多为陡坡、断崖滑塌的悬冲沟。由于梁峁细碎,坡陡沟悬,能修梯田的长缓坡面很少,陡坡所修梯田大多幅面狭窄,而台阶却很高,很多梯田都是幅宽与台高相等,或幅面越觉台阶越高。

二是以粉沙粒为主的沙黄土和黄绵土遇水易崩解,而深厚黄土覆盖的破碎高原其峁顶、梁脊和坡面上又无出露地表的岩石,基岩仅见于切透了深厚黄土的沟底与河床。如此,半沙半土的窄幅梯田,台阶既高又无石料砌护,天旱时,疏松多孔的梯田墙壁因蒸发强烈而失水,遇暴雨时,半沙半土的台阶又易崩解滑塌。近几年荒山承包,很多农民将浑圆的峁顶推平修的梯田,面积大多不足一亩,台阶却都一丈多高,脚踏上感觉如踩沙堆般松软,若遇暴雨这种梯田台阶的滑塌概率很大。其实在丘陵沟壑区不仅是梯田,就是在千沟万壑的梁峁中绕行的县乡村道路,其半沙半土的路面虽经压实,也因无石料铺路面和砌护路肩而年年塌年年修。这样,在黄土高原常是先春旱伏旱,后夏秋暴雨的气候条件下,蒸发强烈又易滑塌的窄幅梯田,不仅阻止水土流失的效果有限,而且既不能施肥又不能灌溉,轮式机械也无法作业,因而产量低而不稳,仍是广种薄收,靠天吃饭。

打坝拦泥不能根治水土流失

目前治理水土流失的办法是在沟道打坝拦泥。这同样由于黄土易蚀又无石料和沟谷密度大的制约,只能缓解不能根治水土流失。以处于黄土高原中心区的陕北丘陵沟壑区为例,由于地表无石料,用水泥修又太贵,当地皆是土坝。农民筑的3~5米高的小淤地坝多分布在水小泥缓的支毛沟上,一般三四年不溃垮也就淤满了。不少已淤满的淤地坝被农民用来种庄稼,坝地土壤含水高,夏粮靠得住,秋粮靠天,但若在大沟道筑坝,由于坝体仍是半沙半土的黄绵土甚至是沙黄土筑成,而集水面积大泥流也就大,遇暴雨时易溃决。

在支毛沟修小淤地坝虽不易垮塌,但拦泥作用也不大。因此,很多人认为应将农民零星筑坝改为在各个小流域的干支沟道都筑坝,用众多小坝分段拦泥来拦大泥流。于是,在前些年施行的山、水、林、田、路,全配套的小流域治理样板中,皆改为从沟头到沟口层层筑坝,但这仍抗不住暴雨带来的大泥流。黄河中游管理局对绥德县韭园沟的小流域治理,是从上到下打了96个坝的一套坝系,才建好没几年,就在1994年夏秋之交的一场暴雨中冲垮:1995年9月1日,淮宁河又是几十个坝一起冲垮连水库大坝都溃决了。

近年不少人又认为,农民修坝为淤地种粮,坝小拦不住多少泥,而坝大了无泄闸、无溢流,又容不下暴雨时的洪水泥流易溃垮。因此,在近几年的治理中,又要求建泄闸和溢流齐全的有嘴正规坝。有嘴的正规坝若是在一条沟中密集建,应属在微型黄河中节节蓄水分段拦泥,若还是一条沟里1~2个坝,这实际上是三门峡改小浪底:拦泥不成,蓄清排浑。但地处泥沙源头的陕北不拦泥,遇暴雨时的大泥流即放行,这样土坝倒是安全了,但打坝何用? “上拦下排”的治黄方针如何实现?上游的泥沙都是年内唯一的一场暴雨造成的,不拦这场暴雨的泥沙,拦年内另外五六场能形成地面径流小雨的清水,陕北沟谷狭窄库容小,蓄不了多少水,而千沟万壑无平地,蓄了水也没用,下游有巨大库容调度的三门峡和小浪底,陕北不拦的清水也跑不到大海去。显然,若不拦泥,就无须修造价高昂的正规坝。若为拦泥打坝,就无需有“嘴”,不垮则三五年即淤满,与农民的淤地土坝并无实质区别。

即使投巨资遍地打正规坝,也只能拦泥不入黄,并不解决沟壁滑塌和沟头前进的水土流失。有种看法认为,目前10万座(陕北3万座)拦泥坝的数量明显不足,质量太低,应大大增加正规坝的数量。如果按照这种思路,做到泥不出沟,入黄河的各级支流的沟口全需筑坝。而这些十几到几十公里甚至上百公里长沟道的沟口拦泥坝要不垮不满,就需在各沟谷内的支沟岔道口再筑坝,用众多小坝分段拦泥以减轻干道和沟口坝的负担。若以陕北的丘陵沟壑区每平方公里6公里的沟谷密度和2万吨的侵蚀模数算,即使每公里的沟道都打一座坝,每座坝每年也要拦蓄2000m3的泥沙,按陕北的丘陵沟壑区约5万平方公里算,要打30万座坝才行。按整个黄土高原16.6万平方公里的丘陵沟壑区,每平方公里4公里的沟谷密度算,要打66万座坝才行。若全部为泄闸和溢流齐全的正规坝,按每座坝100万造价计,仅陕北的丘陵沟壑区就需3000亿。整个黄土高原丘陵沟壑区所需投资更大。

当然投资再大能根治也行,毕竟是治好了中华民族的千年之患,也比修了垮,垮了再修省钱,更比下游“悬河”溃决的损失小。问题是遍地打坝只起到拦泥不入黄,从而减轻下游水患的功用,并没有解决黄土高原丘陵沟壑区的梁峁以沟壁滑塌和沟头前进为主的水土流失,而随着暴雨和重力年复一年的蚀塬为梁,蚀梁为峁,直到黄土高原冲蚀淤平前,沟头前进和沟壁滑塌的泥流迟早会淤满这6万或66万座坝。这时要么再增加坝的数量,以适应沟道的前进,要么加高加厚现有的坝体,直至破碎的黄土高原丘陵沟壑区梁峁的坡度被侵蚀到流平为止。

即便是用几十年的时间,花上天文数字的投资,淤地坝用水泥全被覆,梯田的台壁用水泥方砖全砌上,水土流失可能根治了,但破碎的地形也被水泥固化了。这样,水土流失和温饱倒是解决了,但别说是现代化赶超的前景,就是致富的可能性也没有。

应掌握好退耕还林的尺度

在气候干冷的黄土高原,多数地区降水稀少,林草很难茂盛,应掌握好退耕还林的尺度。一般而言,要增加植被降低雨强,林中就应覆盖在梁峁的坡面上,但丘陵区的地表千沟万壑,缓坡地面很少。丘陵区稀少的降水又多以夏秋的暴雨形式降下,千沟万壑的地貌使降水大多流失,能在梁峁的坡面上入渗和存蓄的很少。丘陵区由于缺水庄稼就长不好,而树的根系和枝叶蒸腾所需的水份远较庄稼为多,就更长不好。黄土高原丘陵区一个独特的景观就是很多光秃秃的梁峁顶上,常有一两棵几十年也长不大的小老树即是明证。

至于在丘陵区的沟谷里植树种草拦泥,则效果远不及淤地坝,而且还要与农作物在丘陵区极为宝贵的川地上争地争水。退一步讲,即使丘陵区所有的土地全部退耕,林草也能把沟壑梁峁全覆盖了,但由于丘陵区坡面的产沙量只占产沙量的10%,而对占产沙量90%的沟壁滑塌和沟头前进的产沙而言,覆盖林草并不能制止,因为在悬冲沟的断崖、陡坡等沟壁上的林草根系,其受地心引力并不会横着扎住沟壁向水平方向生长。当暴雨冲刷半砂半土的沟头陷穴、沟沿和沟壁上的大孔小洞和裂缝时,林草只会连同沟壁一同滑塌。而既然丘陵区所有的土地全部退耕上林草,也只能减少产沙量的10%,那么,仅想靠上林草就能根治水土流失,进而重现秦汉暖湿气候环境时的茂盛植被则属幻想。

如前所述,黄土高原的丘陵沟壑区,即使全部退耕上林草,也只能减少坡面上占总产沙量10%的水土流失,更不可能扭转西北环境向干冷化逆变的自然趋势。如果真要把退耕上林草作为丘陵沟壑区生存发展的长远之计,那中央财政从1999年起给丘陵沟壑区原定5~8年期的退耕还林草予钱粮补助,从明年开始陆续到期后补助就不能停止必须接着补下去。同时还必须土地减人、环境减载,减少开厂矿、修水电路、造住房、修梯田等人类及牲畜活动,而贫困区这样做的后果就是经济减速。这样,丘陵沟壑区今后就只能是:资源靠节约、环境靠防护、过日子靠中央救助。显然,这条适应自然的防护之路,只能是一条靠中央财政和国外援助才能维持温饱的苦熬之路。

必须有大的国土整治

中国在世界还处于农业社会时就是人口众多的发达国家,这样中国在工业化起步时就人多地少。如今更处于工业化和城市化的起飞阶段,土、水、矿资源的短缺日益加剧。中国人口是美国的5倍,暖湿平地只有美国的1/5,若按土地质量说,不仅是黄土高原应退耕,就是东北平原和黄淮海平原改作牧场也比不上阿根廷的潘帕斯大草原。所以就中国的国情而言,显然不是像已完成工业化与城市化的欧美那样“不需要开发”。另一方面,中国也不像非洲那样“无力开发”。中国从大禹治水形成国家起,就以兴修水利开发蛮荒的抗逆性农业延续着中华文明,中国从历史到现代都是世界上动员能力最强的国家之一,也是50年来世界上经济增长最快、大工程最多的国家之一,这显然不是无力开发。

实际上,黄土高原今日还能过上温饱的生活,是黄土高原人民年复一年对恶劣的自然环境改造的结果。今后要想维持住目前温饱水平的生活,至少要接着改造不利的自然环境才行。

当然,如果也想走上现代化的赶超之路,就不能仅靠塌了修、修了塌的阶梯化改造来维持目前的温饱生活,唯有对不利的自然环境作更大强度的平整化改造才有出路。

要根本改造黄土高原丘陵沟壑区千沟万壑的侵蚀环境,就要认真研究丘陵沟壑区地情的特殊之处:丘陵沟壑区的地情是梯化不易,但对机械推填和引水拉沙的平化却不难。平整化改造最大的利益是将千沟万壑的侵蚀环境平整为大平原,这在一般山区即使大量推移土方,远距离运送土方也很难办到,但在下伏基岩相对平缓,正负地形大致相等的丘陵沟壑区,推土机只需在各道山梁上向两边的沟里推,或在山峁顶部向四处推,不需要远距离运送,仅就地推移土方就可以获得大面积的平地。当地人所说的,推倒一道梁,正好填平一条沟,扳倒一座峁,正好填平一个壑,就地推填即可实跳大面积的平整。

第4篇

关键词:水土保持;综合治理;生物措施

1 小流域现状

1.1 小流域概况

合阳县地处陕西东部的渭北高土高原,区内地形复杂,沟壑纵横,森林覆盖率低。全县水土流失面积114700hm2,占全县土地总面积的93%。水土流失严重,生态环境脆弱。

大峪河小流域地处合阳县西北部,海拔高程为730~880m,相对高差150m,地势北高南低,东高西低。地貌以塬为主,山、沟、滩、水俱有,属典型黄土台塬沟壑区。

1.2 水土流失概况

根据《黄土高原地区综合治理规划大纲(2010-2030 年)》(发改农经[2010]3152号,2010年)及陕西省人民政府关于划分水土流失重点防治区的公告,项目区为重点治理区和重点监督区。项目区梁峁顶、梁峁坡及

根据《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-2007),在黄土丘陵沟壑强度侵蚀区,考虑土地坡度、下垫面条件以及降雨量大小等因素,依据土地利用现状调绘资料,对项目区土壤侵蚀状况进行侵蚀强度分级分布量算分析。项目区水土流失面积866.7hm2,其中轻度水土流失面积21.0hm2,占总土地面积的1.1%;中度水土流失面积535.9 hm2,占总土地面积的28.7%;强度水土流失面积502.6 hm2,占总土地面积的26.9%;极强度水土流失面积807.2hm2,占总土地面积的43.3%。

1.3 水土流失生态危害

(1)土地肥力降低

项目区严重的水土流失,主要表现在冲走表土,水肥俱失,不仅带走土壤中大量的有机质和磷、钾、钙等营养物质,降低了土地的肥力,造成农业减产。同时,严重的水土流失破坏了当地生态平衡,加剧了生态环境恶化,干旱指数增加,农业生产水平低而不稳,人畜饮水困难。

(2)生产条件恶化

长期严重的水土流失,使沟底下切,沟岸扩张,侵蚀川台,切割台塬,塌陷谷坡,蚕食沟谷台地,使耕地面积日益减少。同时增加了耕作难度,也增加了生产经营和管理困难,恶化了农业生产基本条件。

(3)削弱了抵御自然灾害的能力

水土流失,不仅造成使当地土地贫瘠,巨大的泥石流往往造成次生灾害不断发生,如滑坡、地基塌陷、村庄淹埋、人员伤亡和下游水库淤积,堵塞河道,降低水利设施的效益等诸多问题。

(4)制约了农村经济发展

项目区水土流失及对土地的巨大破坏,使区域水土资源生态失衡,人口、资源、生态环境矛盾凸显,农户基本生存、生产和生活条件受损,生态条件恶化,严重制约了农村社会经济可持续发展。

2 治理的指导思想、原则

2.1 指导思想

全面贯彻落实党的“十”及十八届三中全会精神,以科学发展观为指导,以控制水土流失为主攻方向,以改善人居环境为目标,以扩大森林资源和生态承载力为重点,以保护现有森林植被为基础,以示范工程为突破口,以科学技术为支撑,按照重点优先、全面带动的原则,实施生物措施、工程措施等多种措施相结合的治理模式,着力推进小流域治理由过去的“增绿”为主向“增景”、“增效”转变,促进区域经济社会又好又快发展。

2.2 坚持的原则

(1)坚持生态保护与综合开发相结合,生态建设、经济发展和社会发展统筹兼顾的原则;(2)坚持生态自然力修复与人工建设措施相结合,循序渐进地推进退化生态系统修复提高的原则;(3)坚持因地制宜,因害设防,分区划片,分类指导,抓点示范,突出重点,整体推进的原则;(4)坚持以小流域为治理单元,生物措施、工程措施、农艺措施等多种措施相结合的原则;(5)坚持科学规划、分步实施,近期与中远期相结合,局部与整体相结合的原则。

3 治理目标

经过2年治理,通过实施预防监督、综合治理,基本完成项目水土流失任务,水土流失得到基本控制,固塬保沟效果明显,农业生产条件得到显著改善,农民收入显著增加,为项目区全面建设小康社会奠定牢固生态基础。

水土流失治理目标:建设期末治理水土流失面积1866.7hm2,项目区水土流失治理程度达到70.6%,塬面、沟壑侵蚀得到基本控制。

生态建设目标:项目建设期末森林植被面积占林地面积的85%以上,水土流失得到有效治理,生态环境明显改善。

4 生物治理措施规划

项目区土地总面积2643.7hm2,其中荒山荒地和疏林地面积2017.3hm2,可治理面积1866.7hm2(荒山荒地面积866.7hm2,疏林地1000.0hm2)。针对项目区实际情况,设计采用人工造林和封山育林生物治理措施进行综合治理,恢复项目区植被,充分发挥生态自我修复能力,加快水土流失防治步伐。

4.1 人工造林措施

项目区南部主要为荒山荒地,灌草盖度20-40%以下,坡度在15-40度,有少量的小叶杨、刺槐、柿树、核桃、花椒零星分布,面积866.7hm2。针对其实际情况,将其划分为原地立地类型组、原梁阳坡立地类型组、原梁阴坡立地类型组和开阔平坦台原立地类型(Ⅰ)、阳向缓斜坡立地类型(Ⅱ)、阳向侵蚀沟坡立地类型(Ⅲ)、阴向缓斜坡立地类型(Ⅳ)、阴向侵蚀沟坡立地类型(Ⅴ)5个立地类型,设计侧柏水土保持林、侧柏+刺槐水土保持林、核桃+侧柏水土保持林、核桃生态经济型水土保持林4个造林模式进行人工造林。

4.2 封山育林措施

项目区北部和中部主要为疏林地,乔灌覆盖度30%-40%,多为刺槐、柿树、花椒、酸枣等,长势较差,需要进行封禁修复,面积1000.0hm2。根据《封山(沙)育林技术规程》(GB/T15163-2004),规划对其进行封育,并采用补植、人工促进更新等措施。

5 效益分析

5.1 生态效益

(1)水土流失治理度

水土流失总治理度:指水土流失治理面积达标面积占水土流失总面积的比例。项目实施后,各项水土保持措施发挥作用后,项目区水土流失将得到有效控制,水土流失治理程度达到70.6%。

(2)蓄水保土效益

乔木林(乔灌混交林)、灌木林的保土效益定额、蓄水效益定额参考多年实际经验。计算得,水土保持措施发挥效益后,项目区每年可拦蓄径流112.00万m3,拦减泥沙9.33万吨。

5.2 经济效益

黄土高原地区综合治理的实施不仅产生巨大的生态效益,还会产生一定的经济效益。包括营造经济林的林果产业效益、营造牧草的畜牧养殖效益等,而且能够改变区域产业结构,促进区域经济的发展,提高粮食产量,增加农民收入等经济效益。

参考文献

[1]刘国彬等.西北黄土区水土流失现状与综合治理对策[J].中国水土保持科学,2008(1):16-21.

[2]张健,刘国彬.黄土丘陵区不同植被恢复模式对沟谷地植物群落生物量和物种多样性的影响[J].自然资源学报,2010(2):207-217.

第5篇

关键词:水土保持生态环境建设现状危害对策

中图分类号:S157文献标识码: A 文章编号:

水土保持是指对自然因素和人为因素等造成的水土流失采取措施进行防护和治理。水土保持和生态环境建设都是人类保护环境和保护自然资源的手段,两者之间是相辅相成的,缺一不可。水土保持是生态环境建设的有力补充。为了促进水土保持和生态环境建设,国家应该做出相应的措施,比如各种有利于水土保持和生态环境建设的条文,建立专门的管理机构等等。这样,从国家政府部门就开始条文,重视水土保持和生态环境建设,我们大众充分了解和掌握水土保持和生态环境知识,那么,我国的水土保持和生态环境建设工作将得到不断的发展。

一、水土流失现状与危害

1、黄土高原水土流失问题

黄土高原面积约64万km2,严重水土流失面积达43万km2,年降水量约250――650mm,年平均土壤侵蚀模数为3700t/km2,其中年平均土壤侵蚀模数在5000 t/km2以上的地区共有15.6km2, 每年产沙14亿t,黄河水的含沙量平均为37.4km3 ,汛期高达1600km3,可说是世界水土流失之最。严重的水土流失已使黄土高原成为千沟万壑、荒山秃岭,生态环境脆弱,成为我国著名的贫困区,水土流失导致大量的泥沙进入黄河,致使下游河床不断抬升,威胁着下游的经济发展和人民生命财产的安全。因此,黄土高原水土流失引起的生态问题,不仅是本区内部的问题,也是影响广泛的外部问题,可以说,黄土高原的水土流失治理事关生态环境和经济社会发展的重大问题,倍受国内外有关人事的关注。

2、土地沙漠化问题

我国沙漠化面积达188万km2,占陆地国土面积的19.6%,,西北地区又是我国沙漠化最为严重的地区,主要分布在长城沿线及新疆、青海西北部的广泛区域,由于区内人口的剧增,社会物质需求的不断增长,水资源的不合理利用,草地、荒地过度开垦或超载放牧等人为活动,造成固沙植被衰败,风沙线前移,干旱加剧,脆弱的生态系统遭到严重破坏,沙漠化土地已由过去每年扩大1000km2 发展到现在每年扩大2460km2 ,强沙尘暴次数增多,土地沙化,危害日趋严重,是区域经济发展的重要限制因素之一。

3、绿洲生态环境恶化问题

绿洲生态区主要分布在新疆广大地区、甘肃的河西走廊及宁夏的银川平原一带,绿洲面积约占我国干旱区总土地面积219万km2的十分之一,而现代绿洲经济却占到干旱区经济总量90%, 以上,是该区重要的粮、棉、油重要的生产基地。由于绿洲自然条件复杂,生态环境严酷,绝大部分绿洲处于荒漠、半荒漠的包围之中,在绿洲的开发和经营中,只注重眼前利益,资源开发和土地利用不当,造成土壤盐渍化,土地沙漠化,植被退化,水体碱化等一系列生态问题,致使绿洲土地生产能力下降,环境恶化。

4、天然草场的退化问题

天然草地分布地域辽阔,类型繁多,仅新疆、青海两省草地面积达8530万km2,占全国草场面积的四分之一,由于西北地区气候条件差,自然环境恶劣,经济基础薄弱,因此草地资源的开发和利用存在一系列问题,主要体现在畜群结构不合理、草畜矛盾突出、鼠虫危害、自然灾害频繁、草地退化及生产能力下降等方面。青海省达日县,近十多年来平均年退化草场4.4万km2,各类牲畜总头数由1970年的63.9万头(只)下降到),1996年的46.9万头(只),下降26.5%,草地的退化加速了西北地区整体生态环境的恶化,也是西北地区社会经济发展与生态环境建设必须面对的重大问题之一。

5、山区生态屏障破坏,水资源涵养功能下降问题

在干旱半干旱地区,人类赖以生存的水资源绝部分来自山区, 但长期以来,山区森林植被遭到严重破坏,特别是修路、开矿等人为活动,使林带退缩,水土流失加剧,水源涵养功能下降,直接危胁着相邻地区及绿洲农业的生存与发展! 如祁连山水资源涵养林面积从解放初期的34.6万km2,减少到现在的14.2万km2,疏林灌木减少了45%,河西走廊生态系统几乎到了崩溃的边缘。由此导致森林的贮水量由63亿m3,减少到78亿m3,同时加剧了流域中下游生态环境的恶化。水源涵养林功能下降的问题是影响该地区重大的生态环境问题,已引起国家和社会的高度重视。

6、长江流域水土流失问题

长江流域水土流失的后果不同于黄河流域,在干流上反映不是很严重,在宜昌水文站,每年的泥沙总量在5亿t左右,最高6亿t ;而长江上游的35.2万km2,水土流失面积上,土壤流失量达15.6亿t ,与黄河基本相同。长江流失的泥沙颗粒大,输移比为1:3,只有三分之一的细泥沙进入干流,三分之二的粗砂、石砾淤积在水库、支流和中小河道,给中小河流防洪和水库灌溉、供水、发电带来很大危害。

二、加强我国水土保持与生态环境建设对策

1、进一步建立健全水土保持的监测机制

对水土保持进行监测,主要是要明释当前水土流失的实际情况,是统筹规划生态环境建设的基本保障。要使水土保持监测有成效,各水行政的主管部门应该要展开积极的动态的水土流失相关的监测工作,及时地了解水土流失目前的现状,进而对水体保持的信息系统建设以及监测网络展开积极地规划,不断完善监测的网点,从而为水土保持生态环境的建设提供可靠的理论依据。

2、加强研究开发利用各种水土保持的经济植物

开展我国各地区的水土保持生态环境建设工作,必须是要加强研究开发利用各种水土保持的经济植物,具体是应以本地区的自然经济实际状况为根据,把市场的发展作为导向,把实现最大化经济效益作为发展的中心,不断引进繁育以及开发利用各种水土保持的经济植物, 而且通过组织培养等之类的新技术不断地繁殖推广及应用。

进一步推广和使用科技成果, 促使其转化为生产力

应该对现有的相关研究成果, 例如道犁耕法以及垄作区田等水土保持的相关耕作方法, 不断研究以及改进,以使相关方法的操作更为简便, 进而尽快地应用道水土流失的综合治理中。而对于已经引进并且繁育已经成功的相关水土保持植物, 例如桑树、黄花菜、沙棘以及芦笋等等, 应该是要扩大经济植物的推广面积, 并且不断研究和其相关的系列产品,不断开发新技术,从而及早实现经济植物的大规模生产,实现产业化的经营发展,以最终带动该区域的经济迅猛发展。

4、应加强治理和管护的有机结合,加大资金投入力度

要使水土保持生态环境的建设有成效,离不开高素质的水土保持的执法队伍,而该队伍主要负责监督各项水土保持生态环境建设的工作。建立一支高素质的水土保持执法队伍, 建立健全管护的责任制, 进一步强化对我国水土保持生态环境建设工程的管护以及监督。除此之外,需要强调的一点是必须要建立健全水土保持的资金投入制。资金投入在治理水土流失,改善以及建设生态环境以及协调发展我国社会经济之中,是一个不可或缺的硬性指标,同时也是最根本的保障。因此必须加强水土保持的资金投入,具体途径有:

转变以往借助国家财政的信贷支持以及集体经济的单一投资格局,来不断优化我国农村投资的结构。

要吸引我国农村之外的城市资金以及外资不断投向我国农村,以形成一种全民参与投资的全新格局。可以发展股份制,通过拓宽多种新的投资渠道,将农民的节余资金有效地转化为农村的投资资本。

政府方面应该强化宏观调控,通过利用税收、财政或者是信贷等之类的经济杠杆来正确地引导我国农村的各项资金投向,有侧重点地对水土流失的相关灾害严重的地区展开治理投资,以进一步促进资源及环境的有效利用及保护。

参考文献:

第6篇

Abstract: Based on the objective analysis on the relation between water and soil conservation and the local agricultural economy development in Ansai County in recent years, this paper proposes that soil and water conservation has an important role to improve rural ecological environment, promote agricultural economy development, and reduce poverty. The effect of soil and water conservation and the objectives of agricultural economy development shows that in recent years the reduction of the area of water and soil erosion will powerfully push the long-term growth of the agricultural economy of Ansai county, and soil and water conservation has the significant influence for increasing agricultural production output on the statistics, can effectively relieve poverty and realize the sustainable development of rural economy.

关键词: 安塞县;水土保持;经济发展

Key words: Ansai county;water and soil conservation;economic development

中图分类号:F3文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)26-0240-02

1安塞县概况

安塞县是延安市辖县,地处陕北黄土高原丘陵沟壑区,位于陕西省北部,北纬36°30′45″~37°19′31″, 东经108°51′44″~ 109°26′18″,南北长92km,东西宽约36km,土地总面积约2 950km2。东南与延安市宝塔区为邻,南和甘泉县接壤,西毗志丹县,北靠靖边县,东北与子长县相交。县境南北直线距离92km,东西直线距离36km,总面积2950km2,总人口16.44万人,其中农业人口12.89万人。安塞地形地貌复杂多样,境内沟壑纵横、川道狭长、梁峁遍布,由南向北呈梁、峁、塌、湾、坪、川等地貌,山高、坡陡、沟深。地处西北内陆黄土高原腹地,鄂尔多斯盆地边缘,属黄土高原丘陵沟壑区。地势除王家湾乡南高北底外,其它地区多由西北向东南倾斜。境内沟壑纵横,川道狭长,梁峁遍布,有4条大川道。主要山丘有高峁山、雅行山、白猪山、天泽山、玉皇庙岭、神岭山等。最高海拔为1731.1m(镰刀湾乡高峁山),最低海拔为1012m(沿河湾镇罗家沟),平均海拔为1371.9m,县城海拔为1061m。有延河、大理河、清涧河3条水系,主要河流有延河、杏子河、西川河、小川河、小沟河、双阳河等。地形地势西北高、东南低,海拔高程997~1731m,地面相对高差100~200m。主要地貌类型为黄土梁涧、黄土峁状丘陵、黄土梁峁丘陵和沟谷阶地。安塞县地形支离破碎,植被覆盖度小,侵蚀模数达12000t/(km2・a),坡度大于25°的坡耕地占农地面积的34.43%,坡度大于15°的坡耕地占71.93%。据估算,全县坡耕地每年流失氮、磷、钾达12.7万t;粮食生产低而不稳,平均产量933.0 kg/hm2。主要土壤类型为黄绵土,占土地总面积的95%左右。安塞县土地面积2950.2km2,其中水土流失面积2771.03km2,达到93.92%,年土壤侵蚀模数为12000t/km2,最高达15000t/km2。

2安塞县水土保持与农业经济发展的关系

2.1 安塞县水土流失面积不断减少

如图1所示,可以看出从2000年-2002年,安塞县水土治理面积不断减少,之后水土治理面积保持不变,在2000年水土治理面积约为1950km2,到2003年水土治理面积减少到1870km2左右,并且在以后两年内保持平稳,说明经过不断努力水土流失面积不断减少,水土保持工作成效显著。

今年来,安塞县在国家的退耕还林还草工程的的带动下,积极推动当地农民退坡耕地,经过长时间的治理,安塞县大面积的坡耕地退耕,使当地的生态环境有了很大的改善,同时安塞县水土保持也取得了长足的进步。用水土流失治理面积衡量安塞县水土保持情况,经过多年的发展,安塞县水土流失面积不断减少。随着财政用于农业的支出大幅度增加,用于水土流失治理和保护的费用也加大了投入,使得安塞县水土流失治理成绩显著。总体而言,安塞县水土保持工作的力度在不断加强,成绩显著。

2.2 安塞县农业生产总值呈上升趋势从图2可以看出,近年来安塞县农业生产总值呈逐渐上升趋势。说明安塞县生态环境得到改善,水土保持推动了安塞县农业经济的快速增长,主要表现在农业总产值的不断增长。农业总产值从1997年的27714万元增加到2004年的32879万元,年均增长600多万元,这大大提高了安塞县农村居民的收入水平和生活水平,对减缓农村贫困起到有力的推动作用。

从图3可以看出,在1998年安塞县农村居民人均消费水平为1610元左右,2001年安塞县农村居民人均消费水平为1810元,增长额达到了200元。结合图2说明随着安塞县退耕还林(草)工程实施后,在水土流失得到治理后,不仅仅提高了当地的生态环境,还推动了安塞县农村经济的发展,提高了人均收入。

尽管安塞县农村经济发展取得了显著成效,但总体经济形势和贫困状况却不容乐观。由于农村水土流失比较严重,在局部地区还呈加剧趋势,导致农村居民因此返贫的人数增加;生态环境的恶化也致使农业经济增长的速度变缓。因此在安塞县水土保持的道路上还有很长的路要走,需要不断的治理以便改善本区的生态环境,从而推动农业经济的发展改变贫困的面貌。使安塞县农业生产总值呈上升趋势。

2.3 水土保持与农业经济发展的关系从图1、图2和图3对比得知:水土保持与农业经济发展相关关系显著。当水土保持取得成效时农村经济也随之得到了发展,水土保持对农业经济增长拉动明显。但水土保持作为一个整体发挥作用具有长期、滞后的效应,因此选用水土流失治理面积变化和农村居民人均消费水平变化进行分析,更能反映水土保持对农业经济增长的作用。

为了进一步加强水土保持、推动农业经济的可持续发展、提高农村居民的生活水平,国家应该更主动、积极地增大治理水土流失面积和加大对水土保持工作的投入,为今后运用财政加大水土保持提供充分的科学依据。

3结论

本文从地理角度对安塞县水土保持和农业经济增长间的内在关系进行了深入分析,研究表明:①以水土流失治理面积表示的水土保持对农业总产值具有明显的长期增效效应,对安塞县农业经济的增长具有积极的推动作用。同时,农业经济的发展可以为水土保持提供有力的条件。②水土保持对提高我国农业总产值和农村经济发展具有显著影响,由于贫困主要发生在农村地区,因此对有效减缓贫困状况具有最直接的促进作用。水土流失治理面积的不断增大,可以保护农村生态环境,以有利于农业经济的发展,从根本上打破贫困地区“贫困―人口压力―水土流失―生态恶化―贫困加剧”的恶性循环,扭转生态恶化的局面,实现农村居民脱贫致富的目标。

参考文献:

[1]胡明,马继东.安塞县土地利用变化与经济发展的关系[J].水土保持研究,2008,(2),第1 期,第15 卷:24-27.

[2]胡明,刘敬锋.安塞县淤地坝建设与农业经济发展的关系研究[J].安徽农业科学,Journal of Anhui AgriSci.2009,37(20):9664-9665,9683:45.

[3]李安芹,雷晓霞.黄土高原安塞县土地资源特点和利用研究[J].资源环境与工程,2007,(4):第2期,第21卷:78-84.

[4]匡远配,罗荷花.水土保持与农业经济增长、减贫关系的实证研究[J].农业经济问题(月刊),2010,(1):271.

[5]鲁塞琴.黄土高原水土流失治理的对策与措施[J].产业与科技论坛,2009,第8期第8卷:56.

[6]钱湘兰,冯贵堂,张春新,郑文江.浅谈水土保持发展的战略目标及建议[J].中国科技信息,2005,(10):57-60.

[7]靳铭.欠发达地区农业特色产业发展的路径选则[J].西北农林科技大学学报,第6期,第6卷:78.

第7篇

一、教师的“讲”变为“引”

传统地理课堂的一大特点是“满堂灌”,讲台是教师的神圣“讲坛”,学生是三尺讲台下的“听讲者”。长期以来形成一种局面:教师主动地教,讲得汗流浃背;学生被动地听,听得昏昏欲睡。随着知识来源的多元化,学生可以从网络、教参、教材、教辅用书上获取大量的学习资源。因此,在课堂教学中已不需要教师讲太多的知识内容,而要求教师充分发挥引导和点睛作用。要以自己的讲引导学生学,以自己的讲促进学生学,以自己的讲激励学生学。也就是教学生获取知识的方法和途径,帮助学生形成最佳的学习方式。教师要在高中地理教学中转变学生机械模仿、被动接受的学习方式,促进学生主动和富有个性地学习,可以有意识地加强对学生自主性学习的引导。

示例:高中地理鲁教版必修1“热力环流”这个知识既是重点也是难点。在以往课堂教学中的处理方法一般是“边画边讲”,教师一边在黑板画图一边讲“热力环流”形成过程。教师画得热火朝天,讲得口若悬河;学生只是默默地被动旁观和接受。而现在“热力环流”形成过程可通过多媒体动画形象生动地演示出来,学生自行观看完全可以理解和掌握,并且学习的兴趣还会提高。所以教师要从神圣的讲台上走下来,走到学生中间,引导学生去探索“热力环流”形成过程,并列举实例“城市风”、“山谷风”、“海陆风”,让学生去实践应用即可达到事半功倍的效果。

二、 学生的“听”变为“学”

教学世界是“人”的世界。教学不仅是人的意义世界的中介,而且也是“人在其中”的活动过程。教学是让学生自主思考,独立发现、畅游世界奥秘的愉快旅途。杜威也曾强调学生的主动性、能动性在学生发展中的重要作用。因此在地理课堂学习过程中,在建构主义学习理论指导下,其外观上一大显著特色是课堂真正成为学生学习的阵地。学生将承担更多的学习责任,学生不再只做“录音机”坐在教室里听教师讲而不参与活动,而要真正变成课堂的主体,以主人公的态度参与到课堂学习中。

示例:学习高中地理鲁教版必修3“黄土高原水土流失”时,以往的课堂是教师总结黄土高原水土流失形成原因、危害以及治理措施,学生逐条记下背诵、教师抽查的过程。信息化时代的教师只要呈现本课的学习提纲,学生就可以利用各种方式查阅资料,分析“黄土高原水土流失”形成原因、影响以及治理措施;而且通过对“黄土高原水土流失”这一案例的探究,提高自主学习、合作学习和探究学习能力,开展地理观测、地理考察、地理实验、地理调查和地理专题研究等实践活动。同时可掌握分析区域环境问题的方法,并可以学以致用以同样的方法分析其它地区。

三、 教师的“教知识”变为“培养情感与价值观”

课程知识的价值应是处理各种实践能力,使人获得生活的意义和旨趣。充分发挥知识的文化性和价值性,将知识与人类的境遇、命运和幸福关联起来。就学生的成长而言,任何知识都富有真情、德性和美感的要素,教育过程中学生的知识获取不仅在于获得客观知识所描述的真理,更在于获得真情、德性和美感。时代赋予高中地理教育新的使命就是引导学生关注全球问题以及我国改革开放和现代化建设中的重大地理问题,弘扬科学精神和人文精神,培养创新意识和实践能力,增强社会责任感,强化人口、资源、环境、社会相互协调的可持续发展观念。因此,课堂教学中教师的价值应由“教知识”变为“培养感情与价值观”。

示例:高中地理鲁教版必修3“中国可持续发展之路”的教学目标不应定在四个战略思维的了解和背诵上,而应上升到情感与价值观教育。引导学生关注全球问题以及我国改革开放和现代化建设中的重大地理问题,弘扬科学精神和人文精神,培养创新意识和实践能力,增强社会责任感,强化人口、资源、环境、社会相互协调的可持续发展观念并关注人口、资源、环境和区域发展等问题,以利于学生正确认识人地关系,形成可持续发展的观念,珍爱地球,善待环境。

四、 学生的“学知识”变为“提升思维技能”

恩格斯说过:“世界不是既成事物的集合体,而是过程的集合体。”鲁洁教授也曾说:“当代教育在‘何以为生’的教育上取得了巨大的成绩,而放弃了‘为何而生’的教育。”教学的任务主要不在教给学生多少知识,这是不可能,也是不必要的,而应着重培养学生的能力,特别是悟性能力和思维能力。高中地理课程的总体目标之一是要求学生初步掌握地理基础知识和原理,获得地理基本技能,发展地理思维能力,初步掌握学习和探究地理问题的基本方法和技术手段。

第8篇

摘 要 地理作为一门颇具魅力的自然科学,因其知识点多,并且繁、乱、难,常有“第二外语”之称。如何使高中地理课堂生动有趣,从而激发学生的学习兴趣,使他们自觉地、主动地获取知识,达到预期的教学目的和效果是摆在每个地理教育工作者面前的一道难题。

关键词 高中地理 生动有趣

古代著名教育家孔子曰:“知之者,不如好之者;好知者,不如乐之者。”学生只有对知识感兴趣,才会爱学、乐学。理想的地理教学应该是智力因素与非智力因素同步发展的过程。在众多的非智力因素中,兴趣是学生接受教育的感情基础,是非智力因素中最为活跃的一个,是入门的向导,是学生探求知识、促进思维发展的巨大动力。因此,在地理教学中应注重对兴趣这个非智力因素的培养,想方设法培养学生的学习高中地理兴趣,鼓励他们热爱它,主动学习它,才会取得良好的教学效果。

一、巧用趣味语言

地理教师教学能力强弱在很大程度上取决于语言水平的高低。在地理课堂教学中表达准确,精练通俗的语言固然重要,但如果再适当运用一些趣味语言,那么就可以使地理课堂教学妙趣横生,满堂生辉。如我讲大陆性气候时,我引用“早穿棉袄,午穿纱,围着火炉吃西瓜”来说明大陆性气候温差大的特点,形象逼真、富有感染力。讲锋面雨时我用“一场春雨一场暖,一场秋雨一场寒”来描写锋面雨,这样比枯燥地讲授教材要好的多。在讲"日界线"时,我这样导入:"有一双胞胎姐妹,妹妹却比姐姐大一岁,这是为什么呢?"提出这种悬念、疑问,促使学生去思考和探寻答案,从而激发了学生的学习兴趣,达到了预期的教学目的。把古诗名句中优美的诗情画意,结合地理知识的内容在课堂上讲解,大有使人耳目一新,引人入胜之感,由此创设听课的最佳境界,为顺利完成教学任务打下良好的基础.如我在讲地形对气候的影响时,我用“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”,来讲述随着地势的升高,气温的下降,因而山上的气候比山下的气候迟了一个月。这些诗歌使学生回味无穷,也使地理课增添了一番风味,取得了良好的效果。

二、巧用优美诗句

古诗词、成语中蕴藏地理知识还有很多,对地貌、地形、月相、地球运动、地壳运动、外力作用的描述等等,只要我们平时多积累,多思考它们与相关课本内容的联系,上课就能应用得当。把古诗文中的优美的诗句,结合地理知识的内容在课堂上讲解,使人耳目一新、引人入胜。水土流失是现在植被破坏地区一种常见的现象,它对环境的影响深远,既导致土壤的肥力下降、涵养水源的能力减弱,还能淤塞河道、湖泊,加剧洪水的危害和少雨时干旱。水土流失最典型的地方莫于黄土高原。其实在古代的成语中就有了关于黄土高原水土流失的描述―泾渭分明。讲地形时用"君不见黄河之水天上来,奔腾到海不复回","百川东到海,何时复西归";讲气候垂直分布时用"一山有四季,十里不同天","人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开";讲梅雨时用"黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙";讲森林有涵养水源保持水土时用"明月松间照,清泉石上流";讲森林美化环境时用"绿树村边合,青山廓外斜";讲内蒙古高原时用"天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊";讲丘陵时用"日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川"(庐山),这些诗犹如"味精"一般使地理课堂更增添了一番风味。泾渭分明有几种解析,唐宋之前是渭河浊泾河清;唐宋时是泾河浊渭河清;到了清代又成了渭河浊泾河清。但不管是那种情况,都是有一条河流的泥沙含量要大很多,因为古代工业污染对环境几乎没什么影响,生活污水也很有限,所以只有水土流失导致河流的泥沙含量增加才产生河流之间明显的水质不同。泾河和渭河的流域范围都是在黄土高原地区的,它们在不同的朝代出现了水质的转换,既反映了古代黄土高原出现了较严重的水土流失了,还出现过植被恢复了又被破坏的现象。这就是很好地理教学案例。为什么有时是渭河浊泾河清,有时是泾河浊渭河清,这就是植被对河流含沙和对水质影响的经典故事。也符合现代植树造林对地理环境产生的影响,植被覆盖率高,能保持水土,河流水就清澈;反之则河流水浑浊。

三、采用CAI教学,激发学生学习兴趣

在21世纪的这个信息时代,因为计算机它特有的处理信息的强大功能,尤其是一些3D动画等复杂过程的演示,它更是其它普通教学工具所无法代替。地理里面有许多相当难理解的图表、地理成因、地理运动过程、复杂的地理方位,如果是采用传统的方法进行讲授,不但学生感到很难理解,而且时间长了,会产生一种厌烦的情绪,从而讨厌学习地理。采用CAI教学可以将一些枯燥无味的地理信息转化为声音、音乐、动态图像、动画展示给学生,使他们在吸收知识的时候产生一种愉悦感,从而对地理课堂产生更为浓厚的兴趣。我在讲解地球运动这部分内容时候,用3DMAX和Ulead COOL 3D这两个软件制作了一个关于地球在宇宙空间运动的动画,在播放这组动画的时候配上一些轻音乐进行讲解,这样学生接受知识的时候,欣赏着美妙的音乐,注视着逼真的画面,不但使学生很容易地理解了为什么恒星日比太阳日短3分56秒,而且许多很难理解的知识;如在正午太阳高度和昼夜长短变化的学习中,用此动画演示这两者在一年中在全球的变化情况,根据演示请学生归纳出规律,这样一个很难讲清的难题学生很容易就理解并掌握。如在讲授世界发达国家间农业发展不平衡这部分内容的时候,先让学生观看一段有关欧洲农业、日本农业、北美农业的资料片,学生看着大型的插秧机、收割机;看着日本利用生物技术培植出来的向日豆、西红柿土豆;欧洲现代化的养牛场。看完片子后。不用我总结,学生自己便把发达国家的农业类型说出了。

总之,兴趣作为一种教学手段,不仅能使学生积极地、能动地、自觉地从事学习,而且能起着开发学生潜能的作用,正如德国教育家第斯多惠所说:“教学的艺术不在于传授的本领,而在于激励、唤醒、鼓励”。通过教师激发,引起学生的兴趣,让学生主动的参与整个教学活动的全过程,变被动学习为主动学习,由此形成教与学的良好循环,达到促进学生学习意识的转化,掌握正确的学习方法。

第9篇

近日,在山东黄河应用技术创新成果现场展示会上,鄄城黄河河务局研制的“太阳能定时网络直视水尺系统”,技术含量高,环保、节能,具有较好的实用价值和推广价值,深受与会者的好评。

“太阳能定时直视水尺网络系统”其主要特点是利用太阳能板收集太阳能,经蓄电池蓄电变压,使水尺夜晚发光,连接视频传递到管理段或县局,可在室内观测记录水位,解决了传统水位探测中存在的不利因素,数字直读、观测记录资料精度高、误差小,连续性强,消除了人为和气候的影响,节约人力减轻了劳动强度,提高效率,安全实用。填补了黄河在险工、控导工程水位观测站固定水尺一旦损坏或被洪水冲走的情况下,可迅速读数的空白。

(李伟韩金福)

黄土高原水保遥感监测关键技术研究通过验收

8月6日,水利部“948”项目管理办公室和黄委国际合作与科技局在西安对黄河上中游管理局主持完成的黄土高原水土保持遥感监测关键技术研究进行了验收。

项目研究内容包括区域水土流失评价因子的遥感快速提取、区域水土流失评价因子的GlS分析及区域水土流失宏观评价模型研究等。目前,项目成果已在黄河中游多沙粗沙区重点支流水土保持监测可行性研究和初步设计中得到应用,为水土保持动态监测提供了技术支撑,具有良好的应用前景。(赵帮元)

东居延海实现连续5年不干涸

来自黑河调度现场的消息,通过连年调度,并在流域各方的精心呵护下,截至8月20日,黑河尾间湖泊东居延海已实现连续5年不干涸。

黑河是我国第二大内陆河,因不合理的人类活动影响,进入下游水量不断减少,1961年西居延海干涸,1992年东居延海也彻底干涸。

2000年国家决策实施黑河水量统一调度以来,流域管理机构通过实施全年调度、“全线闭口、集中下泄”、限制引水等综合调度措施,10年间共20次调水入东居延海,自2004年8月20日起东居延海持续保有一定水面,下游及尾闾生态恶化的趋势得到初步遏制。(白波)

郓城黄河河务局加强河道管理确保黄河防洪

8月18日,郓城黄河河务局召开了由局党组、水政科全体人员及工管科、防办等主要负责人参加的“黄河河道管理工作专题会议”。会议及时传达了上级关于治理整顿黄河滩区砖窑场等有关规定精神,并部署了进一步加强河道管理的工作。

会上,郑付生局长要求各级领导干部和执法人员提高认识,严格执法程序,依法查处河道管理范围内各类违法违章行为:要制定与完善采淘铁砂、生产堤破除、砖窑场等配套管理办法,加强长效运行机制建设:各管理段、养护公司加大日常巡查力度,发现问题及时报告,有效制止近堤取土、设障等违法行为,积极推动郓城黄河河道管理工作健康稳步发展,确保黄河防洪安全。(吕玉宏)

黄河设计公司获全国首批水利工程启闭机设计机构备案认可

近日,水利部产品质量监督总站公布了第一批水利工程启闭机设计机构备案认可情况的通知,黄河设计公司获得了超大型固定卷扬式、超大型移动式和超大型液压式启闭机的设计能力认可并获颁启闭机设计备案证书。此次获得备案认可,彰显了黄河设计公司启闭机设计水平在全国同行中的优势地位。

(孙俊东)

西北地区首只黄河疏浚挖泥船在宁投入使用

日前,宁夏设计制造的西北首只黄河疏浚挖泥船“朔方号”在青铜峡河西总干渠1号退水闸“试水”运行。近年来,上游来水来沙条件的改变导致黄河宁夏段各河段淤积萎缩加剧,为加快黄河整治进程、保证防洪安全,宁夏自行设计制造了一艘反铲式挖泥船和两艘运输驳船。据介绍,这两艘驳船分别重100吨,吃水111米,装载量31立方米,航速可达12公里/小时。其中“朔方号”船挖掘量可达100立方米/小时。

第10篇

【关键词】初中地理 活动设计 生活化 实践性

【中图分类号】G633.55 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0159-01

地理课程具有“实践性”和“生活性”的特征,本着“构建开放的地理课程”的基本理念,着眼于学生创新意识和实践能力的培养,地理课堂应积极构建贴近学生生活的活动,鼓励学生自主学习、合作交流、积极探究,激发学生学习兴趣,拓宽学习空间,提高学生学习效率。

一、活动的设计的原则

1.教学内容的生活化

《初中地理新课程标准》要求“学习对生活有用的地理”,相应的地理课程需要提供与学生生活密切相关的地理知识。

2.教学实施的生态化

《初中地理新课程标准》要求“改变地理学习方式”,要求根据学生的心理发展规律,联系实际安排教学内容,引导学生从现实生活的经历与体验出发,激发学生对地理问题的兴趣,培养地理学习能力,鼓励积极探究,使学生了解地理知识的功能和价值,形成主动学习的态度。因此地理教学应提供学生通过动手实践用所学地理知识解决实际问题的机会,使教学实施生态化。

3.教学评价的多样化

《初中地理新课程标准》要求“建立学习结果与学习过程并重的评价机制”,地理学习评价要注重学生的学习结果、学习过程,以及在实践活动中所表现出来的情感和态度的变化。

二、初中地理课堂中的典型活动

1.地理实验类活动

地理实验类指学生制作一定的地理实验设备和器材,人为地使所要学习的地理事物和现象及其变化过程表现出来,以获得和验证地理知识的方法。

案例1 探究黄土高原水土流失问题

在探讨“黄土高原水土流失问题”之前,首先做以下实验:

第一组实验材料:在抽屉状木板上均匀铺50cm厚沙土和50cm厚带有草皮的沙土,一只喷壶

第二组实验材料:在抽屉状木板上均匀铺50cm厚沙土和50cm厚的粘土,一只喷壶

第三组实验材料:在抽屉状木板上均匀铺50cm厚沙土,一只普通喷壶,一只强力喷壶

第四组实验材料:在抽屉状木板上铺50cm厚沙土,坡度为15°;在抽屉状木板上铺50cm厚的沙土,坡度为30°,一只喷壶

通过实验学生很容易的就能得出水土流失情况与降水、植被、土质、坡度的关系,为学习黄土高原水土流失问题获得感性认识和经验,使得学习不再枯燥和难以理解。

2.地理图集制作活动

学生通过创意绘制地理图集并进行分类,综合直观的展现地理事物的空间分布。地图作为地理信息传递的载体,地图是初中地理教学中最为直观和形象的教学媒体,起着语言和文字所无法代替的作用。在地图之中,抽象的地理概念变得形象而具体,零散的知识也变得系统化了。绘制地图可以帮助学生在脑中构建地图,利于梳理知识和掌握地图上的有用信息。

案例2 创意绘制世界气候类型图

要求:绘制世界气候类型图,清晰的表现出世界各地气候类型的分布,并总结气候分布的分布规律。

根据要求,学生有用彩灯展现的,有用谷物展示的,还有用布料呈现的,都达到了“能够在世界气候分布图上说出主要的气候类型的分布地区”的目标。

3.地理模型制作活动

地理模型类通过制作具有三、四维空间的立体模型,真实地表现各种地理事物,可以在一定程度上突破时空限制,把遥远的地理事物搬到课堂;把无法窥视全貌的地理事物合盘托出,尽收眼底;把地理事物不明显的渐变过程,变为突变过程对发展智力,培养能力表现出明显的优势。

案例3制作简易经纬地球仪

准备四个同样大小的圆纸板,让学生在上面绘制出十字中心线,沿纵向中心线剪开,然后将四个圆拼叉起来,这样四个圆就拼成了立体的球体。然后用四根等长的毛线,在四个不同的位置横向缠绕一周,比较缠绕长度的不同。

通过这个操作,让学生理解纬线指示东西方面,形状是圆形,长度不等且从赤道向两极逐渐变短;经线指示南北方向,形状是半圆,长度相等且对应的两条经线可以组成一个正圆形。

4.地理游戏设计活动

地理游戏类通过制作地理游戏道具,把知识融入游戏,充分利用学生爱玩的天性,并引导学生运用“玩”,在玩中学。

案例4自制七大洲拼图

在彩色卡纸上绘制七大洲的轮廓,为清晰的区分七大洲,采用七种颜色的卡纸绘制;沿着画好的轮廓,裁剪出七大洲的卡片;把裁好的卡片粘贴在硬纸板上,并放置磁石;用一张大的硬纸板内插入铁片,作为底板。

不同的大洲涂以不同的颜色区分,在各种鲜艳颜色的映衬下,学生对于各大洲和各大洋的分布、名称、形状、比例等都会有较深刻和直观的认识

5.调查研究活动

调查研究活动通过各种途径,运用各种方式方法,有计划、有目的地了解地理事物真实情况,并运用所学地理知识对调查材料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的思维加工,以获得对地理事物本质和规律的认识。

案例5调查当地的民族构成

调查准备:在调查时,准备交通图、政区图,搜集资料了解当地的人口数量、民族组成情况以及少数民族的风俗习惯。

调查走访:走访当地政府户籍科,调查该地少数民族与汉族的人口数;调查少数民族人口的集中分布地区;走访少数民族聚居地,了解少数民族的风俗和文化。

整理资料:将收集的资料和数据进行整理。

撰写调查报告:根据调查情况,撰写调查报告。

通过实地的调查研究,让学生对我国的民族分布、民族构成、民族的风俗和文化以及民族政策有一个深刻的认识,进而梳理民族平等、民族团结的观念。

三、活动的组织策略

“占用时间长”是多年来地理课堂中的“活动”被弃之不用的原因之一,也是学生不能充分思考、深入探究的绊脚石。所以有效的利用课堂时间,把活动紧凑有效的完成是课堂组织中的重要环节,也是成败的关键。

1.任务驱动法

教师课前自己动手操作一遍,预设活动时间和学生可能会遇到的困难。课前精心备课,准备材料、工具,制订明确的目标、任务、分工、活动方式方法、活动重点及注意事项。学生有了任务驱动,可以高效率的完成活动。

2.合作探究法

有些地理实验、模型没有必要没人都要做,可以以小组为单位制作,通过小组合作探究,相互帮助,既可以实现目标,也可以节约时间。

第11篇

关键词:沟壑密度;沟壑特征;影响因素;延河流域

中图分类号 P931.6 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)14-0108-04

Abstract:In order to study the statistical characteristics of gully density in the Yanhe river basin,this paper based on DEM of Yanhe river basin and ArcGIS software,using hydrological analysis method and mean value change-point method to extract the best gully system,and analyzed gully density in Excel software.The results show that:the total gully density in study area is 1.16km/km2,and the trend of gully density in partition areas is D1area>D2area>D3area>D4area;in different partitions,the average lengths of gullies and gully density with different classes have great differences;the gullies with same classes in different partition areas have different space distribution,and spatial heterogeneity of gully density also exists;these gully density characteristics are the results of landform factors and soil properties and so on.The study will help to reveal the spatial differences of soil erosion,and understand deeply the influence factors of gully density,then provide theoretical basis for coming up with integrated control measures of soil and water conservation pertinently.

Key words:Gully density;Gully characteristics;Influence factors;Yanhe river basin

土壤侵蚀使土地资源遭到破坏,土壤肥力和质量下降,已成为全球性的重大环境问题之一[1]。定量评价区域的土壤侵蚀量、土壤侵蚀强度及其空间分布特征,对于采取相应措施减少水土流失、保护和合理利用土地资源具有重要意义[2]。土壤侵蚀强度除了可用土壤侵蚀模数和土壤侵蚀厚度评价外,还可以采用沟壑密度来定量描述。沟壑密度可用于描述地面切割破碎程度,以单位面积上的沟谷总长度来度量[3]。沟壑密度越大,地面越破碎,土壤侵蚀程度越大[4]。目前,关于沟壑密度的提取方法,主要有外业调查法、遥感图像处理法、数字高程模型(DEM)法、地形图量算法等[5-6]。随着数字高程模型被广泛应用于地形特征提取、流域水系分析等数字地形分析领域[7-8],沟壑密度、沟壑切割深度等沟壑特征参数以及坡度、坡向、流域边界、沟谷网络、沟谷节点等地形特征参数皆可通过DEM提取[9-10],操作简便且提取精度较高,不失为一种高效处理数据的方法。

黄土高原是我国土壤侵蚀最严重、生态环境最脆弱的地区[11],地面沟壑纵横,支离破碎,切割程度极大,因而该区城沟壑特征的研究一直是土壤侵蚀研究领域的重点。本文以延河流域为研究对象,按高程大小将研究区划分为4个小区,对比分析不同小区沟壑密度的统计学特征。研究结果不仅助于揭示土壤侵蚀的空间差异性,而且可深入理解沟壑密度的影响因素,从而为有针对性地提出水土保持综合防治措施提供理论依据。

1 研究区概况

延河,黄河一级支流,全长286.9km,源于白于山附近,由西北向东南注入黄河,流域面积7 725km2,位于36°21′~37°19′N,108°38′~110°29′E。流域年平均气温为8.8~10.2℃,年平均降雨量为520mm,且集中于6―9月。土壤类型以黄绵土为主,质地均一,土质疏松,抗侵蚀能力差;地势西北高、东南低,形态表现为以下3种类型,即:上游为峁梁丘陵沟壑区,梁多而峁小,河床比降大,植被稀少,侵蚀强烈;中游为峁状丘陵沟壑区,梁窄峁小,河谷宽阔,阶地发育;下游为破碎塬区,塬面窄小,冲沟发育。总体上黄土丘陵沟壑区面积约占90%,水土流失严重。

2 数据与方法

2.1 数据获取 本文以地理空间数据云网站的DEM数字高程模型数据为基础数据源,以WGS_1984_UTM_Zone_49N为空间参考,空间分辨率为30m×30m。

2.2 数据处理

2.2.1 延河流域的生成 在ArcGIS10.2软件中首先对DEM源数据进行拼接处理,利用水文分析功能生成矢量河网数据,分水岭工具生成集水流域,选择、导出并合并延河流域干流及其支流所流经区域,利用合并后的延河流域面文件裁剪DEM源数据,获得延河流域DEM数据,如图1所示。

2.2.2 沟壑密度计算方法 沟壑密度也称沟谷密度或沟道密度,是指单位面积内沟壑的总长度,单位一般以km/km2表示,数学表达式为:

[D=LA]

式中:D指沟壑密度;∑L指研究区域内的沟壑总长度(单位:km);A指特定研究区域的面积(单位:km2)[12]。

2.2.3 延河流域沟谷网络提取 在延河流域沟谷网络提取过程中,汇流阈值的大小直接决定了沟壑密度的大小,故数据处理的关键在于设置合理的阈值。为了确定延河流域沟谷网络的最佳阈值,在ArcGIS10.2软件中建立水文分析模型,分别选取100、200、300…2 300、2 400、2 500等一系列阈值,运用图解建模的方法依次运行模型(具体模型见图2),当阈值位2 500时流域沟壑总长度趋于稳定。由图3可看出,随着汇流阈值的增加,流域沟壑总长度随阈值增加总体呈幂函数减小,相关系数R2为0.999 4,拟合度较高,通过统计学检验。

为了使提取的沟谷网络更加接近真实沟谷形态,基于均值变点分析法,确定曲线由陡变缓的唯一点,即为最佳阈值点。由图4可知,当汇流阈值为500时,所提取的沟谷网络最接近真实沟谷形态,此时流域沟壑总长度为8 903.55km。

3.1 沟壑密度 研究区按高程大小可划分为4个分区,即延河中游河谷平原区(HD2区>D3区>D4区的特点,而第2等级沟谷的沟壑密度为D2区>D1区>D3区>D4区。

[m]

图5 延河流域沟壑密度分布

从不同分区不同等级的沟谷平均长度来看,在不同分区中,随着沟谷等级的增大,不存在明显的规律性。1区以第3级沟谷平均长度最长,为1.15km,第1级和第2级沟谷的平均长度相差不大,第7级的沟谷长度最长,为14.65km;2区除2、5、6级沟谷外,其余沟谷平均长度随着沟谷等级的增大而减小,沟谷长度除6级沟谷外随沟谷等级的增大也呈减小趋势,2级沟谷的平均长度最大,为0.92km;3区沟谷长度及沟谷最大值均随着沟谷等级的增大递减,平均长度以1级沟谷最大,为0.81km,4级沟谷最小,为0.62km;4区1、2级沟谷的平均长度分别为0.71km和0.56km,1级沟谷长度为2级沟谷长度的10倍左右。

同一等级的沟谷,在4个分区中的空间分布也不相同(图5)。7级沟谷即沟谷主干有且仅有1条,仅存在于1区和2区范围内,主要分布于2区,在2区的沟谷长度为1区的10倍之多;6级沟谷即沟谷的一级支流,仅有2条且仅分布于2区,沟谷总长度为73.93km,两条沟谷的长度分别为24.65km和49.28km;5级沟谷有7条,分布于2区和3区,其中有4条完全分布于2区,3条既分布于2区,又分布于3区,在2区的沟谷长度为168.95km,占5级沟谷总长度的84.09%;4级沟谷共38条,仍主要分布于2区,有20条完全分布于2区,其中分布于2区的沟谷长度为438.50km,3区的沟谷长度为103.06km,2区沟谷长度是3区的4.25倍;3级沟谷分布于1区、2区和3区,以2区分布最多,其沟谷总长度为1 168.26km,分布于2区的沟谷长度为826.94km,占该级冲沟总长度的70.78%;其余1、2级沟谷在4个分区中均有分布,为整个沟壑系统的主体部分,其中,1、2级沟谷在2区中的分布均大于3区,其沟谷长度分别为2 790.95km和1 451.34km,分别占该级沟谷总长度的61.79%和64.56%,二者在1区中的分布均最少。总体上看,研究区各级沟谷主要分布于2区和3区,且分布于2区的沟谷数量及沟谷长度均最大,其沟壑密度也较大,为1.66km/km2,表明研究区侵蚀最强烈的地区位于2区,是该流域的水土流失重点防治区域;虽1区沟壑密度最大,但由于其面积最小,且沟谷级别类型较少,且其属于延河中游河谷平原区,呈条带状沿干流分布,主要地貌类型为河流阶地且阶地面宽坦[13],故其地面破碎度较小,不作为水土保持防治的重点区域。

3.2 影响因素

3.2.1 地貌形态 地貌是组成自然环境的基本要素,一个地区的土壤侵蚀差异受到不同地貌形态的制约。一般来说,平原地区以堆积为主,山区和丘陵地区则以侵蚀为主[12]。沟壑密度的大小主要取决于沟谷的发育程度,在研究面积一定的条件下,其与沟谷总长度成正比。黄土高原的地貌类型主要有塬、梁、峁及各类沟谷,黄土塬部分地形较平坦,侵蚀较弱;梁峁区主要发育细沟、浅沟、切沟等多种形态的沟谷,且具有坡度大、坡度长、临空面大的特点,有利于水流侵蚀和重力侵蚀的发展,故为黄土高原侵蚀最强烈、地形最破碎的地区[12];山地区则多发育深切冲沟,切割深度较大,且大多已达侵蚀基准面,下切侵蚀与溯源侵蚀过程受到抑制,即沟谷发育过程受到限制,故虽土壤侵蚀强度较大,但地形破碎度较小,沟壑密度较小。研究区4个小区可进一步划分为平原区(1区)、梁峁区(2、3区)和山地区(4区)。梁峁区的沟壑密度为2.43km/km2,较山地区(0.18km/km2)大,且山地区仅发育1、2级沟谷,沟谷类型较单一,梁峁区发育1~7级沟谷,沟谷类型复杂多样,沟谷发育程度大,地形破碎,是水土保持综合防治的重点区域。

3.2.2 土壤性质 土壤性质是影响沟谷发育的主要因素之一,在其他条件一定的情况下,地表组成物质越疏松,沟谷越发育。延河流域主要的土壤类型为黄绵土,土体结构疏松,有机质含量低,易受侵蚀,岩性主要为中生代的砂岩、砂页岩。黄土的这些性质表现为其机械组成由西北向东南逐渐变细,物质越细、抗蚀能力越(下转116页)(上接110页)强,故地表组成物质由西北向东南抗蚀能力增强[14],从而影响了沟壑密度的空间分异。

4 结论与讨论

通过以上分析可知,研究区各分区沟壑密度呈现出D1区>D2区>D3区>D4区的特点,3区和4区随沟谷等级的增大,沟壑密度呈减小趋势。1区7级沟谷的沟壑密度最大,为2.02km/km2,2区1级沟谷沟壑密度最大,为0.79km/km2。研究区总沟壑密度为1.16km/km2,景可[14]的研究结果表明,不同比例尺地形图上,以不同起算点研究同一流域的河网密度,大小往往可相差5倍左右,其中延河流域沟壑密度大小介于0.41~1.45km/km2,与本文的研究结论一致。

本文通过对延河流域按高程进行分区,并且对不同分区的沟壑密度统计学特征进行分析,有助于认识不同地貌类型下沟壑密度的空间分异特征,从而进一步地反映了地表破碎度即土壤侵蚀强度的差异性,为提出有针对性的水土保持综合防治对策提供理论依据。前人对黄土高原地区沟壑密度的研究多集中于其宏观上的空间规律性以及不同流域、不同尺度地域之间沟壑密度特征的对比分析,而对同一流域按不同标准划分分区,对比不同分区沟壑密度特征及空间分异性,揭示其影响因素的研究则较少,因此本研究具有一定的理论意义。

参考文献

[1]赵晓丽,张增祥,周全斌,等.中国土壤侵蚀现状及综合防治对策研究[J].水土保持学报,2002,16(01):40-43,46.

[2]王晓慧,陈永富,陈尔学,等.基于遥感和GIS的黄土高原中阳县土壤侵蚀评价[J].山地学报,2011,29(4):442-448.

[3]韦中亚,周贵云,罗万勤.一种基于数学形态学的沟壑密度提取算法[J].地理学与国土研究,2001,17(2):24-27.

[4]代灵燕.黄土高原严重水土流失区多尺度DEM地形因子分析[D].西安:陕西师范大学,2012.

[5]党福江,戈素芬.沟壑密度调查应采取水文网络法[J].水土保持通报,1998,18(6):34-36.

[6]郭兰勤,丑述仁.基于DEM不同路径算法的沟壑密度提取[J].地下水,2011,33(6):145-147.

[7]李丽,郝振纯.基于DEM的流域特征提取综述[J].地球科学进展,2003,18(2):251-256.

[8]谢顺平,都金康,罗维佳,等.基于DEM的复杂地形流域特征提取[J].地理研究,2006,25(1):96-102,87.

[9]朱红春,刘海英,张继贤,等.基于DEM的流域地形因子提取与量化关系研究――以陕北黄土高原的实验为例[J].测绘科学,2007,32(2):138-140,182.

[10]李俊,汤国安,张婷,等.利用DEM提取陕北黄土高原沟谷网络的汇流阈值研究[J].水土保持通报,2007,27(2):75-78.

[11]陈伯让.黄土高原水土保持综合治理的实践[J].中国水土保持,2005(12):3-4.

[12]吴良超.基于DEM的黄土高原沟壑特征及其空间分异规律研究[D].西安:西北大学,2005.

[13]孙虎.陕西延河流域地貌组合类型的模糊聚类划分[J].陕西师范大学学报(自然科学版),1996,24(4):83-88.

第12篇

【关键词】地理慧眼 认识世界

一、前言

地理思维意识作为一种隐性的思维习惯,能引导人们带着探索与发现的地理慧眼,去感知和体悟大自然这本读不完的“天书”中那些无形的文字,享用终生。它的养成靠当前教学中流行的“强牵学生‘跳钻教师预先设好的思维魔圈’,以建构解题思维套路”等,这些侧重应试能力培养的模式,是无法达成的。地理思维意识的养成,需要教师借助课堂或社会实践活动,为学生提供“地理知识的学习与知识发生的真实情境相融合”的教学场景。一方面,引导学生在复杂真实的情境中,提炼地理规律、揭示地理原理,从而习得富有生命力的地理知识。另一方面,引导学生在积极融入活动的过程中,通过观察、交流、意会等“耳濡目染”的方式,习得并积累“如何在各种成分犬牙交错、互相融合的环境中发现地理问题”的思维经验、实践经验。

案例:伴随新课程改革的深入,丰富多样的社会实践活动正在各校如火如荼的展开。这提供了绝好的引导学生把地理知识在环境中反复审视琢磨的佳机。

如,我校每年组织学生的远足活动中,笔者总喜欢与学生打成一片,适时地提一些与活动过程有关的地理小问题激发他们思考――“我们正在朝什么方向行进”、“路边这家汽车4S店选址合理吗”、“小溪沟上,这么多大大小小的石块从何而来”,等等。同时,在活动结束之后的课堂上开展交流远足的感受――“你听到了什么”、“你看到了什么”、“你抚摸了什么”、“你运用地理知识琢磨了什么,有什么感悟和收获”……

借助户外的启迪和课堂的反思,引导学生在每一次户外观察中积极展开地理思维活动。这样的教学处理,首先,以丰富的直观形象为支撑,增强了学生对“简洁的地理规律、原理,在现实世界中的复杂表现”的感知,从而提高了所学地理知识在复杂环境表象中被成功调用的可能性。其次,在提升学生对“生活中处处有地理”这一观点认同感的同时,也有助于学生积累地理思维经验和活动经验,养成主动运用地理眼光观察世界的思维自觉性,进而逐步提升主动发现、提出地理问题的思维能力。

二、培养学生尊重事实、善于质疑的地理思维品质

问题提出:从新疆奎屯出发沿312国道西行,在临近精河县城的公路边,可以看到连片的固定沙丘。

我问身边的一位学生朋友:“固沙的植被在沙丘的什么方向?”

“东南方向”,他很轻松地给出了答案。

“为什么”,我不免有些惊讶。

他有理有据地分析道:“地理课上学过,沙丘迎风一侧坡度缓。西北地区多西北风,所以有植被固沙的陡坡一侧位于沙丘的东南方向。”

思考:知案例中,因为汽车向西行驶在312国道上,所以可以判断植被位于沙丘的西北方向,当地多东南风。这与学生提及的“当地多西北风”不相吻合。究其原因在于,西北地区多西北风,是在忽略下垫面因素对气流格局干扰的条件下得出的规律。但是,新疆地形由山地盆地组合而成,地形等下垫面因素使局部小区域的盛行风向变得很复杂。学生在直面复杂的真实世界时,缺失尊重事实的思维品质。这样不但得出了与事实相违背的错误结论,同时也失去了发现原理与事实间的矛盾,进而将原理进行修正完善、创新发展的机会。

在地理教学中,教师有必要引导学生把淹没在知识中的智慧找回来,养成直面真实世界时尊重地理事实、善于质疑的地理思维品质:一方面,教师可以结合案例,将地理知识的“形成条件、后来关于这一知识的争鸣、进一步探讨的空间”作为教学内容与学生交流,以帮助学生树立正确的知识观。另一方面,平时教师应当进行“运用地理原理和方法过程中,由于忽视情境条件而导致错误结论得出”的特殊案例的收集。在学生已经熟练掌握了所学原理和方法之后,偶尔在教学中运用这些案例,来帮助学生认识到知识的局限性,打破学生对所学知识的盲目崇拜,以引导学生养成尊重地理事实、善于质疑的思维品质。

三、引导学生形成分析解决地理问题的正确观点

问题提出:从兰州沿高速公路,经平凉到西安的途中,同车的学生朋友望着窗外身披绿装的黄土高原,感慨万千:“原来黄土高原并不象老师给我们看的图片那样遍地黄土、荒无一树呀!”,“如果能早些来这里看看,这回期末考试中剖析黄土高原耕地面积减少的原因,我绝对不会把‘灾毁耕地’当做主要原因来阐述了!”……

思考:上述案例反映出,当前地理教学在重视学生解决地理问题的科学思维模式培养过程中,“对地理事项的理性认知”的引导和养成教育上,存在偏差。案例涉及的黄土高原地区,自1999年开始大规模实施退耕还林(草)、封山育林等植被建设以来,大部分区域植被覆盖水平趋于好转,尤其在水土流失最严重的丘陵沟壑区。教学中由于教师没有把握住现实中黄土高原变化更新的时代脉搏,同时又为了突出人地矛盾引发生态灾难的“悲剧”效应,采用了过度渲染悲观色彩的教学方式,致使学生对区域人地关系的认知产生偏差。带着错误的观点,分析解决“黄土高原耕地面积减少原因”这一问题,必然会导致学生从错误的视角切入进而得出错误的结论。

引导学生形成正确的地理观点,要求地理教师在交给学生正确的空间观、生态观等地理思维模式的同时,应当帮助学生对发展变化中的地理事项形成理性认知。为此,一方面,地理教师需要提高自身素养、更新知识体系。在广泛阅读的同时,利用假期多出去看看,这样不仅有助于开拓自己的地理视野、而且还可以获取不同区域中地理事项发展变化的第一手资料。另一方面,课堂教学中,教师在追求选用图片等素材震撼效应的同时,也应关注这些素材的时代性。譬如,在黄土高原水土流失的教学中,笔者借助天水地区新老照片及文字材料的对比,将教学定格在“再造秀美山川”这一积极乐观的基调之上。这样的教学处理方式,相比仅运用若干年前的陈旧素材营造“悲观色彩浓重”的课堂而言,更有助于学生理性地把握黄土高原生态环境建设的现状及发展变化趋势。

参考文献

[1]杨土军.高中地理活动创新设计[M].上海:复旦大学出版社,2008