中国沙地分类进展及编目体系

地理研究GEOGRAPHICAL RESEARCH 第34卷第3期2015年3月V ol.34,No.3March,2015中国沙地分类进展及编目体系闫峰，丛日春（中国林业科学研究院荒漠化研究所，北京100091）摘要：中国历来重视沙地研究但至今尚未形成较公认的分类体系，详细的沙地资源数据库建设亦未开展。

全面总结了中国沙地已有的研究成果，对中国沙地分类进展和编目体系进行了研究。

结果表明：①已有的沙地分类主要根据沙地流动性、荒漠化程度、荒漠化过程、空间位置等方法进行，表现出研究区域不全面、分类指标定量程度低、空间信息表达能力差、分类指标体系混乱以及沙地分类的系统性和分类结果的可比性相对较差等问题。

②沙地分类编目体系全面涵盖了中国沙地分布范围，突出了沙地的温度、干湿度、流动性、荒漠化程度、面积和土地利用属性等信息，能综合全面地反映沙地的自然和社会属性，具有较好的科学性和可操作性。

关键词：沙地；分类；编目体系；中国DOI:10.11821/dlyj2015030051引言沙地作为独特的地貌类型在中国广为分布。

在中国早期的沙地研究中，沙地被定义为分布在荒漠地带以外的半干旱、半湿润草原地区的地表被沙丘覆盖的土地，因沙地性质（尤其在地貌上）与沙漠相类似一般习惯上也泛称为沙漠[1]。

随着沙地研究的不断深入，朱震达等指出中国南方也存在着以海滨沙质平原和湖滨及河流下游冲积平原以沙质阶地为基础的风成沙地；川滇间的干热河谷及川西干旱河谷中亦分布有风成沙地[2]。

此外，青藏地区的荒漠化研究也表明藏南河谷湖盆区和藏东南三江河谷区存在严重的土地荒漠化现象[3,4]。

因此，中国沙地在空间分布上除了北方半干旱、半湿润的草原地区外，还应包括青藏高原以及濒海（河、湖）的沿岸的广大地区。

中国作为世界上沙地面积最大的国家之一，历来重视沙地理论和技术的研究，20世纪50年代以来开展了多次的沙漠（沙地）科学考察并取得了丰硕的成果[5,6]。

学者对沙地也开展了大量研究，形成了众多的分类方法[7-11]，但由于受沙地分类方法繁多和缺乏对沙地资源环境资料系统整理等因素的影响，至今尚未形成较公认的沙地分类体系，详细的沙地资源数据库建设亦处于空白阶段，这在一定程度上直接制约了国家政府部门在宏观层面上对中国沙地资源的准确把握以及沙地生态治理决策的正确实施。

因此，全面分析中国已有的沙地调查和研究成果，系统总结沙地分类进展和编目体系研究，对于国家和地方政府决策部门开展和完善中国沙地资源数据库建设、准确掌握沙地发生发展状况、收稿日期：2014-10-20;修订日期：2014-12-25基金项目：国家林业公益性行业科研专项（201004059）作者简介：闫峰（1973-），男，江苏连云港人，博士，副研究员，主要从事环境遥感与灾害学研究。

E-mail:njuyf@通讯作者：丛日春（1963-），男，内蒙古赤峰人，博士，研究员，主要从事沙漠治理研究。

E-mail:congrichun@455-465页地理研究34卷系统采取沙地治理措施以及科学实现沙地生态系统的可持续发展具有十分重要的意义。

2沙地分类在沙地研究中，赵松乔较早分析了中国沙漠（沙地）和戈壁的概况，对沙漠（沙地）和戈壁的特征、分布和改造利用进行了系统和科学的总结，为中国沙地研究和治理工作打下了坚实基础[7]。

马世威对沙漠和沙地的相同性和相异性进行了研究，为沙漠和沙地划分提供了参考[12]。

在沙地分类研究方面，中国学者基于不同的分类指标提出了多种分类方法，其中较有代表性的主要有沙地流动性分类、荒漠化程度分类和荒漠化过程以及空间位置分类等。

2.1沙地流动性分类沙地流动性分类根据沙地地表风沙活动情况和沙丘稳定程度将沙地分为流动沙地、半固定沙地和固定沙地，这是中国当前沙地分类中应用最广泛的方法。

1957-1958年中国科学院与前苏联科学院合作组织了沙漠综合考察，考察中根据沙地的流动性把沙丘分为流动沙丘、半固定沙丘和固定沙丘等类型[5]。

1959年5-6月间中国科学院治沙队对内蒙古小腾格里沙地综合考察中仍采用沙地流动性分类法对小腾格里沙地自然景观进行了分类[13]。

1960年赵松乔对中国的沙漠（沙地）和戈壁的分布、形成和改造利用等进行了总结，把中国沙漠（沙地）划分为固定、半固定和流动沙地，并按沙丘形态进一步划分为新月形沙丘和沙丘链等类型[7]。

朱震达认为沙丘形态定性分析从裸露的流动沙丘和具有植被覆盖的半固定及固定沙丘两大类的划分方法对沙漠治理有重要的实践意义[14]。

此后的广大学者也多采用固定、半固定和流动沙地等类型进行沙地研究。

在流动沙丘定性描述和根据植被盖度进行沙地类型划分方面，朱震达认为流动沙丘是指沙丘表面植被稀疏，一般覆盖度＜15%，风沙流的活动极其显著；半固定沙丘（地）系指丘表植被覆盖度15%~35%，流沙呈斑点状分布，有风沙活动现象但不很严重；固定沙丘的植被覆盖度在35%以上，丘表风沙流活动并不很显著。

吴正等和国家林业局对沙地流动性分类分别提出了具有代表性的植被盖度指标[1,15,16]（表1）。

20世纪70年代随着遥感技术的发展，宏观性、经济性和动态性等优势使遥感技术被广泛应用于沙地分类和监测中，但目前仍主要停留在目视解译和半定量遥感分类研究阶段。

在沙地流动性分类方面，吴波和王晓青等以航片和TM 影像等为数据源，采用目视解译方式对毛乌素沙地进行沙地流动性分类和景观动态变化研究[17,18]。

刘海江等利用TM/ETM+及中巴资源卫星CCD 数据，采用监督分类的方法对浑善达克沙地荒漠化进行了研究[19]。

李健英等目视解译了MSS/TM 影像，分析了科尔沁沙地景观结构的动态变化对土地荒漠化的影响[20]。

闫峰等采用MSS/TM/ETM+影像，通过决策树和非监督分类相结合的方法对近40年毛乌素沙地的荒漠化过程进行了研究[21]。

在根据沙地流动性特征将沙地分为固定沙地和流动沙地的基础上，部分学者对二者之间的沙地类型进一步细分为半流动沙地和半固定沙地。

如常学礼等在对科尔沁沙地景观格局研究中，把自然类型分为固定沙丘、半固定沙丘、半流动沙丘和流动沙丘四类，表1不同流动性沙地对应的植被盖度等级（%）Tab.1Vegetation coverage levels for different mobility of sandy land (%)沙地类型流动沙地半固定沙地固定沙地植被盖度朱震达[14]＜1515~35≥35吴正等[1,15]＜1515~40≥40国家林业局[16]＜1010~30≥304563期闫峰等：中国沙地分类进展及编目体系分别对应植被盖度为>50%、30%~40%、20%~30%和<10%[22]。

李森等在西藏高原荒漠化土地分类分级体系中，把固定沙地、半固定沙地、半流动沙地和流动沙地对应的植被盖度分别定义为30%~50%、10%~30%、5%~10%和＜5%[23]。

除了根据沙地流动性特征对沙地分类细化外，也存在沙地分类简化的现象，如王文丽等对若尔盖高原沙地面积变化进行了监测中所指沙地仅为流动沙地[24]。

沙地流动性分类可以较好地表现出沙丘的地表形态（流动性）和发展变化趋势，但是在沙丘流动性定义方面，固定沙地与流动沙地的中间类型（半固定沙地和半流动沙地）划分方法的复杂化容易导致半固定沙地的监测调查结果的横向可比性较差的问题；此外，众多学者在采用植被盖度实现沙地类型划分中存在较多的指标量化标准不一致的现象；尤为重要的是随着遥感技术的发展，在利用遥感目视解译技术实现沙地形态特征的分类识别中，由于受到遥感图像解译者沙地认知水平的差异以及解译主观性等因素的制约，不同研究区沙地分类结果往往存在定量化程度差和可比性差等问题。

因此，沙地流动性分类应本着宁简勿繁的原则，简化固定沙地与流动沙地的中间类型划分，根据气候区设定不同流动性沙地的植被盖度指标，发挥遥感技术优势，采用定量反演沙地分类参数以减少图像目视解译中的人为误差将是沙地流动性分类未来重要的发展方向。

2.2荒漠化程度分类荒漠化程度作为衡量荒漠化发生强度的重要指标近年来被广泛应用于沙地的分类评价。

朱震达等把中国土地荒漠化按其程度划分为轻度、中度和强度三类[25]。

以辅助指征植被盖度指标为例，不同外力作用下的植被盖度指标存在一定的差异。

风力作用下土地荒漠化轻度、中度和强度的植被盖度指标分别为31%~50%、11%~30%和≤10%，流水侵蚀作用下土地荒漠化轻度、中度和强度的植被盖度分别为51%~70%、31%~50%和≤30%[26]。

高尚武等采用TM影像提取沙质荒漠化的植被盖度、裸沙占地百分比和土壤质地指标，按指标权重建立沙质荒漠化现状综合评价模型，把沙质荒漠化程度分为轻度、中度、强度和极强四个级别[27]。

在沙地荒漠化程度的“四分”法研究中，不同荒漠化程度沙地对应的植被盖度指标存在较大的差异，如王涛等、赵哈林等和国家林业局在沙地荒漠化程度划分方面分别采用了不同的植被盖度指标（表2）。

曹军等和李爱敏等则采用目视解译Landsat影像的方法，按荒漠化程度轻度、中度、重度和极重度四类，对科尔沁沙地土地荒漠化等特征进行了研究[28,29]。

杨婷婷等将沙地荒漠化等级分为未荒漠化、轻度荒漠化、中度荒漠化和重度荒漠化四类，对镶黄旗北部沙地荒漠化进行了研究，植被盖度分别为≥60%、30%~60%、10%~30%和<10%[30]。

刘树林等借助TM/ETM+影像，则按轻度荒漠化、中度荒漠化、重度荒漠化、严重荒漠化和非荒漠化五类对浑善达克沙地荒漠化过程进行了研究[31]。

荒漠化程度作为沙地分类指标可以较好反映沙地的荒漠化等级，但是荒漠化程度作为一个相对的概念，不同地区由于受到人口分布和人类生产活动对自然环境依赖程度差异等因素的影响，单纯采用荒漠化程度分类容易造成大范围内沙地分类结果的可比性较表2不同荒漠化程度沙地的植被盖度等级（%）Tab.2Vegetation coverage levels for different desertification degrees of sandy land(%)沙地类型轻度荒漠化中度荒漠化重度荒漠化植被盖度王涛等[10]＞6060~3030~10赵哈林等[11]＞5050~3030~10国家林业局[16]＞4040~2525~10457地理研究34卷458差等问题。

其次，依荒漠化程度划分的“三分”、“四分”和“五分”等分类方法容易造成了不同地区甚至是同一地区荒漠化严重程度的可比性较差的问题。

利用植被盖度可以定量实现沙地荒漠化程度的划分，但是不同的研究者对荒漠化程度（尤其是轻度和中度）划分采用的植被盖度存在较大的差异，这主要与研究者对荒漠化程度的理解和对研究区范围大小的综合考量有关。