豫西典型縣水土流失抽樣調(diào)查方法研究.pdf

1、水土流失是綜合性環(huán)境問題，水土流失狀況及變化直接影響著區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、治理措施的投入和生態(tài)環(huán)境的變化，定期開展水土流失監(jiān)測對開展水土保持工作、評價(jià)水土流失防治成效等具有重要的意義。為了滿足水保社會公報(bào)及發(fā)展需求，及時有效的掌握區(qū)域水土流失及動態(tài)變化狀況，本文選擇豫西典型縣嵩縣為研究對象，基于地形、遙感影像（1998年、2009年）、所收集資料等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，依托ArcGIS、ENVI、ERDAS等技術(shù)平臺，對縣域尺度水土流失抽樣調(diào)查方法

2、進(jìn)行了探索研究。主要成果如下：
　?。?）構(gòu)建了研究區(qū)典型年份水土流失及主要影響因子數(shù)據(jù)集，掌握了區(qū)域水土流失及其主要影響因素的特征和空間分布，分析了動態(tài)變化特征、方向及原因，為空間異質(zhì)性區(qū)域劃分、水土流失監(jiān)測方法的探索提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　嵩縣坡度整體偏陡，陡坡及其以上坡度所占比例達(dá)71.99％；土地利用以中低山區(qū)林地（70.46％）為主，其次為丘陵區(qū)耕地（23.43％），1998-2009年時段內(nèi)，耕地減少，林地、居民點(diǎn)

3、及工礦交通用地增加，其它土地利用類型變化幅度不顯著；林草植被覆蓋度以中高覆蓋度（56.10％）為主，時段內(nèi)林草覆蓋度等級中，高覆蓋與中高覆蓋明顯增加，中覆蓋與中低覆蓋明顯減少，低覆蓋無顯著變化；土壤侵蝕類型屬水蝕，以中度侵蝕（29.86％）為主，時段內(nèi)水土流失面積減少，中度侵蝕面積減少，變化最大，縣域總體土壤侵蝕呈下降趨勢。
　?。?）提出并界定了易發(fā)區(qū)、易變區(qū)、異質(zhì)性最小單元的概念與內(nèi)涵；采用定量指標(biāo)與定性指標(biāo)相結(jié)合、空間分析與

4、定性調(diào)整相結(jié)合的方法劃分了易發(fā)區(qū)與易變區(qū)；依據(jù)綜合評判法中因子組合構(gòu)建了異質(zhì)性最小單元并進(jìn)一步優(yōu)化。
　　嵩縣易發(fā)區(qū)主要涉及以丘陵低山為主，坡度≥2°，植被覆蓋度等級低于高覆蓋或中高覆蓋，土地利用為林草地及旱地，人為干擾頻繁強(qiáng)烈的集合區(qū)域，占縣域面積的62.85％；易變區(qū)主要涉及由土地利用、水保措施、植被狀況等因素變化所導(dǎo)致侵蝕變化區(qū)域，占易發(fā)區(qū)面積的50.91％，占縣域面積的32％；在易發(fā)區(qū)范圍內(nèi)構(gòu)建屬性相對一致的初始異質(zhì)性最小

5、單元6863個，集中分布在10-40hm2，經(jīng)優(yōu)化處理后獲得異質(zhì)性最小單元3862個，集中分布在30-80hm2。
　?。?）基于統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，探索抽樣調(diào)查與綜合評判法有機(jī)結(jié)合的監(jiān)測方法，并應(yīng)用于縣域尺度水土流失抽樣調(diào)查監(jiān)測，采用雙精度（抽樣樣本精度與抽樣外推精度）雙指標(biāo)（微度侵蝕精度與各級侵蝕強(qiáng)度擬合精度）驗(yàn)證方法的可行性與精度的可靠性。
　　從不同的異質(zhì)性最小單元面積、不同異質(zhì)性區(qū)域、不同抽樣設(shè)計(jì)等方面對監(jiān)測精度的影響進(jìn)行

6、探索研究，共擬定了四種抽樣方案（基于易發(fā)區(qū)異質(zhì)性最小單元抽樣、基于易發(fā)區(qū)優(yōu)化異質(zhì)性最小單元抽樣、基于易變區(qū)優(yōu)化異質(zhì)性最小單元抽樣、基于易發(fā)區(qū)優(yōu)化異質(zhì)性單元不等概抽樣）。其中基于易變區(qū)優(yōu)化異質(zhì)性最小單元抽樣易發(fā)區(qū)外推精度（93.69％）、易發(fā)區(qū)擬合精度（96.31％）、縣域監(jiān)測精度（93.01％）、縣域擬合精度（92.73％）均高于其他幾種抽樣方案，因此確定為最優(yōu)監(jiān)測方法并制定了相應(yīng)的水土流失監(jiān)測流程。水土流失監(jiān)測的精度受空間異質(zhì)性最小單