基于GIS和RS的穆棱市土壤侵蚀动态变化研究

作者简介:史彦林(
１９８１
Ｇ),男,甘肃通渭人,高级工程师,主要从事水土保持规划及科学研究工作.EＧma
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l:２５０４８９５１５＠qq
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９４
第 ４ 期 史彦林,等 ． 基于 GI
S 和 RS 的穆棱市土壤侵蚀动态变化研究
月份的 TM 影像和穆棱市 １∶５００００ 地形图为基础
第 ３ 卷第 ４ 期
水 利 科 学 与 寒 区 工 程
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２０２０ 年 ７ 月
Vo
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４
Ju
l．,２０２０
史彦林,吕志学,周宁,等 ． 基于 GI
S 和 RS 的 穆 棱 市 土 壤 侵 蚀 动 态 变 化 研 究 [
J]． 水 利 科 学 与 寒 区 工 程,２０２０,３(
究借 助 ERDAS 软 件 和 Ar
cGI
S地理信息系统软
件,以 TM 影 像、 数 字 高 程 模 型 为 主 要 数 据 源 分
析不同 时 期 穆 棱 市 土 壤 侵 蚀 的 数 量 和 空 间 分 布,
收稿日期:２０２０
Ｇ
０４
Ｇ
Байду номын сангаас２０
在 ６—９ 月, 年 平 均 径 流 深 １７０
０ mm, 多 年 平 均
４):
９４
Ｇ
９７．
基于 GI
S 和 RS 的穆棱市土壤侵蚀动态变化研究
史彦林,吕志学,周宁,张利,林凤祥,李日新,勇丽波
(黑龙江省水利科学研究院,黑龙江 哈尔滨 １５００８０)
摘 要:以 RS 和 GI
S 为平台,利用土地利用现状、坡度、林 草 覆 盖 度 动 态 分 析 穆 棱 市 土 壤 侵 蚀 变 化 情 况. 结 果
数据,TM 影像来源于地理空间云,空间分辨率为
３０m×３０ m, 坐 标 系 统 为 WGS１９８４;１∶５００００
３ 结果分析
３
１ 土壤侵蚀变化
将土地 利 用 类 型 栅 格、 植 被 盖 度 栅 格、 坡 度
地形图来源于测绘局.
(
１)土地利用 现 状.对 TM 遥 感 影 像 采 用 目 视
对有 效 实 施 水 土 保 持 工 作 和 生 态 恢 复 有 重 要 意
义 [１].水土资源是人类赖以生存和发展的最基本的
物质条件,是农业发展的基础.保护珍贵的土地资
源,控制水土 流 失, 使 人 类 生 存 之 本 能 够 永 续 利
用.穆棱市位 于 东 北 黑 土 区 的 东 部, 隶 属 于 黑 龙
表明:穆棱市 ２００６ 年和 ２０１６ 年两个时期的侵蚀强度 包 括 微 度、轻 度、中 度、强 烈 ４ 个 等 级,土 壤 侵 蚀 面 积 呈 减
少趋势,轻度以上侵蚀面积从 ２００６ 年的 ２４０８
６７km２ 减 少 到 了 ２０１６ 年 的 ２２１３
４０km２ ; 土 壤 侵 蚀 主 要 分 布 在 中
２
部低,平均海 拔 高 度 为 ５００~７００ m, 全 市 最 高 峰
半分田”的地貌特 征. 气 候 类 型 属 于 中 温 带 大 陆 性
面积的 ２６
９９％ ,威胁到当 地 农 业 生 产、 粮 食 安 全
季风气候,多年 平 均 降 水 量 ５０５
１ mm,主 要 集 中
及土壤侵 蚀 模 型 的 发 展, 为 土 壤 侵 蚀 研 究 提 供 了
江省牡丹江市,幅员面积 ６０４０
５８km ,属 于 东 北
２
漫川漫岗 国 家 级 水 土 流 失 重 点 治 理 区, 境 内 山 多
以期为穆 棱 市 土 壤 侵 蚀 防 治 及 生 态 建 设 规 划 提 供
科学依据.
１ 研究区概况
穆棱市 隶 属 于 黑 龙 江 省 牡 丹 江 市, 位 于 黑 龙
气温 ３５
７ ℃ , 多 年 平 均 风 速 ２
３ m/s, 无 霜 期
１３６d, ≥１０ ℃ 积 温 ２５７７ ℃ . 土 壤 表 土 层 薄, 主
要以暗棕壤为主,占总土壤面积的 ８１
９％ .
２ 研究方法
２
１ 数据来源及处理
本研究以穆棱 市 ２００６ 年、２０１６ 年 两 个 时 期 ７
部、北部地区的耕地和林地上.
关键词:穆棱市;土壤侵蚀;土地利用;时空变化
中图分类号:S１５７ 文献标志码:A 文章编号:２０９６
Ｇ
５４１９(
２０２０)
０４
Ｇ
００９４
Ｇ
０４
土壤 侵 蚀 已 成 为 全 球 性 的 重 大 生 态 环 境 问 题
之一. 快 速、 准 确 定 量 评 价 区 域 土 壤 侵 蚀 变 化,
江省东南 部, 地 理 坐 标 东 经 １２９
°４５
′１９
″至 １３０
°５８
′
０７
″,北纬 ４３
°
４９
′
５５
″至 ４５
°
０７
′
１６
″.北与鸡西 市、鸡
东县 接 壤, 南 与 宁 安 市、 吉 林 省 汪 清 县 交 界, 西
与牡丹江市 和 林 口 县 毗 邻, 东 与 俄 罗 斯 接 壤, 边
水阔,具有 “九 山 半 水 半 分 田 ”的 地 貌 特 征, 加 之
等 级.２００６ 年 穆 棱 市 轻 度 以 上 土 壤 侵 蚀 面 积
的对应信息, 建 立 各 地 类 的 解 译 标 志, 获 取 每 个
栅格数据叠加,经分析 得 到 ２００６ 年、２０１６ 年 穆 棱
市土 壤 侵 蚀 强 度 情 况, 详 见 表 １,２００６ 年、２０１６
解译的方 法 获 取 土 地 利 用 现 状 图, 通 过 寻 找 特 征
年研究区土壤侵蚀强度包括轻度、中度、强烈 ３ 个
点,经野外实 际 观 测, 找 出 遥 感 影 像 和 特 征 地 类
气温 ３
９ ℃ ,极 端 最 低 气 温 －４４
１ ℃ , 极 端 最 高
和社会可持续发展
.遥感和地理信息系统技术以
[
２]
更加全面 详 实 可 靠 的 数 据, 可 以 及 时 地 掌 握 土 壤
侵蚀的动 态 情 况, 为 区 域 合 理 进 行 生 态 建 设 提 供
依据 [３].
为掌握 该 区 的 土 壤 侵 蚀 时 空 变 化 情 况, 本 研
境线 ４４km.境内地势南高北低,东西两侧高,中
根据第一 次 全 国 水 利 普 查 统 计 数 据 显 示, 穆 棱 市
１１１７m,穆棱市地域 内 山 多 水 阔,具 有“九 山 半 水
人类不合 理 活 动 频 繁, 导 致 水 土 流 失 十 分 严 重,
全域水土流失面积为 １６３０
０７km ,占全市土 地 总