国内外沙漠化监测评价指标体系概述_王葆芳

100 多个国家生态环境的全球性问 沙质地表条件下, 由于人为过度的
题。沙漠化已成为世界生态环境问 土地利用, 破坏了脆弱的平衡, 在原
题之首。
非沙漠地区出现了类似沙漠景观的
/ 沙漠化0一词, 是首先由法国 环境退化过程0。虽然这个定义基 植物地理学家 A . Aubreville[ 3] 在研 本上为国内广大群众所接受, 但是,
2. 出现大小不等的灌丛沙堆, 灌丛生长茂密; 3. 地面显现薄层覆沙或砂石棵露; 4. 春季 耕垅有 明显的 风蚀痕迹, 垅 间有积 沙, 土 壤腐殖 层风蚀 损失
不超过 50% , 产量为开垦初期的 50% ~ 80% ; 5. 细土深厚的地方有风蚀坑, 仍有一定植被覆盖, 坑沿无明显陡坎。
辆侵蚀面积、工程沙盖面积、各类道 路长度。
<1 <2 < 1. 5 <5
1~ 2
2~ 5 > 50
2~ 3. 5 3. 5~ 5 > 5
1. 5~ 3. 5 3. 5~ 7. 5 > 7. 5
5~ 10 10~ 20 > 20
沙壤土, 粉 砂, 沙粘壤土
<2 <5 <5
其它
2~ 3. 5 5~ 20 5~ 15
壤质沙土 沙土
3. 5~ 4. 5 > 4. 5 20~ 33 > 33 15~ 25 > 25
就国内外研究现状抛砖引玉, 供林 一致。实质上这是荒漠化概念, 可
业工作者在工作中借鉴。
理解为广义沙漠化。
1 沙漠化定义
国内所指沙漠化是以狭义沙漠
沙漠化首先在非洲干旱和半干 化定义为主体的。根据我国实际状
旱地区发生, 随即在大陆其它地方 况, 1981 年中国兰州沙漠研究所朱
出现, 而且界线已移到半湿润地区。 震达等首次提出沙漠化定义: / 沙漠 沙漠化已由区域性问题扩展为影响 化是我国北方地区干旱多风和疏松
表 1 沙漠 化监测评价分级标准
结皮程度、地下水深度、水质、地表 水持久性及分布范围、河流混浊程
评价
指标
分级
度及流速、植被林冠盖度、动物种类
轻度
中度 强度 极强度 及数量。
1. 沙丘占地百分比( % ) 2. 土壤表层土损失率( % )
a. 原生土层厚度< 1. 0m 沙漠化 b. 原生土层厚度> 1. 0m 现状 3. 现实生产力占土地潜 在
行动计划6 中。为加强对全国防治 现类似沙漠景观的状况0。因该定
沙漠化工作的统筹规划和指导, 成 义未考虑沙漠化的发生条件类型和
立了中国防治荒漠化监测中心, 在 区域范围, 故 1991 年联合国环境规
全国 30 个省( 市、区) 开展了荒漠化 划署对沙漠化概念重新界定为/ 沙
普查与监测, 其范围涉及 680 个沙 漠化是干旱、半干旱及干燥半湿润
漠的地区, 也可发生原系沙漠地区 综合规划5苏联干旱区沙漠化评价、 要任务是应用沙漠化土地评价与监
( 沙漠环境恶化, 扩) ; 在时间上可 监测与管理6。其中包括沙漠化评 测方法, 编制全球沙漠化图集。1992
发生在人类时期, 也可发生在地质 价、沙漠化监测, 监测内容包括系统 年联合国环境规划署执委会在 12/
时期0。总之, 在 未来 的实践 过程 地观察、监测能代表沙漠化过程原 10 决议中向法国、肯尼亚、马里和独
中, 沙漠化的定义也会得到不断的 始阶段的干旱带环境。沙漠化指标 联体提出合作意向, 采取统一行动,
完善和发展。
包括物理化学的、生物的、社会的综 制定评价沙漠化土地方法, 并提出
2 国内外沙漠化监测评价指标体 合因子。该指标考虑到自然因素和 相应的沙漠化评价指标体系。
4. 地面出现风蚀残墩、殖柱等。
4. 沙粒运动潜在能力%
人畜 1. 人口超载率( % ) 压力 2. 牡畜超载率( % )
<5 < 25 < 30
5~ 15 15~ 30 > 30 25~ 50 50~ 75 > 75 30~ 60 60~ 90 > 90
> 85
65~ 85 25~ 65 < 25
> 90 < 15
90~ 50 50~ 10 < 10 15~ 30 30~ 50 > 50
在上 述众 多的 评价 指 标体 系 中, 联合国粮农组织和联合国环境 规划署制定的评价指标体系( 见表 1) , 是国外目前较完整的沙漠化监 测指标体系。
纵观国外评价指标体系看出: 11 由于对荒 漠化概 念的解 释
中度 严重
1. 沙丘显现明显的风蚀 坡和落 沙坡分 异; 植被 覆盖度 10% ~ 30% ; 流沙面积 25% ~ 50% ;
< - 34 - 34~ 0 04~ 100 > 100 - 80~ - 34 - 34~ 0 0~ 100 > 100
3. 植被盖度减少、风蚀、水蚀、 盐渍化、土壤结皮、紧实度和有机质
减少( FAO 提出) 。 由于 对荒 漠化 概念 的 理解 不
同, 在指标的选取上各有不同, 例如 梅布特[ 5] 提出以作物产量( 土壤退 化指标) 作为评价沙漠化土地程度 的指 标。德 雷涅[ 5] 则提 出 以植 物 群落百分比( 植被退化) 作为评价指 标。艾伦#格兰 杰[ 5] 认 为, 两者 结 合起来, 再加上气候、生物、土壤、水 分等因子综合评价更佳。以上 3 人 都将沙漠化土地划分为 3 级, 即中 度、严重、极严重。H . E. Dregne
区县( 市、旗) , 每年对全国沙漠化现 地区, 人类不利影响引起的土地退
状进行监测, 为全国防治荒漠化工 化过程0。其内涵包括: 植被退化、
作的宏观管理提供了依据。
水蚀、风蚀、盐渍化、土地退化、人为
鉴于此 项工 作在 我国 起步 较 因素等。这与 1994 年/ 联合国防治
晚, 尚未形成完善的配套技术, 本文 荒漠化公约0 对荒漠化作的定义相
化监测指标体系, 监测指标以气候 下, 1984~ 1988 年先后两次对苏丹、 表形态和生态状况的变化。国外早
因子为主体, 未考虑人为活动因素。 马里、苏联等世界范围内的沙漠化 期提出的沙漠化指标体系大致有下 1978 年, R cining 对 该指 标体 系进 进行评价。评价内容多以土地利用 列 3 种方案[ 5] :
5
林业科技通讯 FOREST SCIENCE AND TECHNOLOGY 1997#7
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土地沙漠 化程度
轻度
表 2 各种程度的沙漠化现状景观综合标志
综合地理景观标志
1. 沙丘迎风坡出现风蚀 坑, 背 风坡有 流沙堆 积; 植被覆 盖度 30% ~ 60% ; 流沙斑点状出现, 面积 5% ~ 25% ;
2. 灌丛有叶期仍不能覆盖整个沙堆, 灌丛沙堆迎风坡显现流沙; 3. 黄土区有小片流沙, 布满粗沙砾石, 有稀疏植被, 草覆盖 度 10% ~
30% ; 4. 耕地明显风蚀低下, 土壤腐 殖层风 蚀厚度 超 50% ; 产 量降为 开垦
初期的 50% 以下; 5. 风蚀坑大部分棵露, 地面出现明显的小型陡坎。
收稿日期: 1997 ) 02 ) 08
导方针草案。
识, 更好地执行联合国环境规划署
中国十分关注荒漠化的动态变 ( UNEP) 制定的防治沙漠化行动计
化, 已将沙漠化预警预报系统建设 划, 1977 年联合国沙漠化会议对沙
和沙 漠化监 测评价 指标 体系 的研 漠化进行了定义: / 沙漠化指土地生
究, 纳入5中国 21 世纪议程 ) 林业 物潜力的减少或破坏, 最终导致出
1. 沙丘沙漠化地区整个 呈现流 动沙地 状态, 流沙 面积超 过 50% , 植 被零星分布, 覆盖度小于 10% ;
2. 砾质化区呈现不毛 的戈壁状, 植被盖度小于 1 0% , 砾 质化耕地弃 耕;
3. 腐 殖层 大部 被风 蚀, 出露 钙积 层或 母质 层, 因生 产力 低, 大 部弃 耕;
化过程。由于定义不确切, 人们对 的环境退化过程0。两者的结合构 定义的理解各不相同。为了统一认 成了定义的完整性。但存在不足,
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吴正指出/ 沙漠化可发生在原非沙 划中心讨论制定了 1982~ 1990 年 年规划( 1989~ 1995 年) 。规划中首
标体 系, 增 加 了 植 被 监 测 指 标。 不尽人意。为此, 联合国环境规划 的河流沉积、盐渍化、生物量、生产 1981 年, 前苏联沙漠研究所和莫斯 署提出联合国系统自然保护活动规 力、气候、营养、人类知识。
科大学、联合国环境规划署国际规 划的框架和总战略, 制定环境保护 6
2. 土壤深度、有机质含量、土壤
究西部非洲湿润区土壤侵蚀时描述 对于沙 漠化的 发生 区域仍 持有 异
土壤侵蚀现象于 1949 年提出的, 是 议。于是, 1989 年朱震达等将定义 一种广义的沙漠化( 荒漠化) 概念。 修改为/ 具有一定砂物质基础和干 它包括植被退化和土壤退化两大特 旱大风的动力条件下, 由于人为过
征, 土壤退化包括水蚀、风 蚀、土壤 度活动与资源、环境不相协调下所 板结和水涝及盐渍化等多种环境退 产生的一种以风沙活动为主要标志
行修订, 提出由物理、生物、社会三 ( 国际干旱与半干旱地区研究中心
1. 土地表面反射率( 由 植被类
方面众多 指标组 成的 监测指 标体 调 查 统 计) 和 土 壤 退 化 ( GEMS/ 型和盖度的密度决定) 、尘暴频率、
系。1979 年 Dregne 又提出新的指 GRID 搜集) 资料为主, 其评价效果 年降雨量、土壤侵蚀率、由土壤引起
系现状
人为因 素的 相互 联系。在此 基础
建立沙漠化监测评价指标体系
2. 1 国外沙漠化监测评价指标体 上, 1985 年完成出版 了 1B25 万的 的最关键的问题是指标的设置, 选
系
苏联 干旱 区 人为 沙漠 化 图。 1984 取的指标要有代表性, 即能反映沙
1977 年联合国沙漠化大会后, 年联合国粮农组织( FAO) 和教科文 漠化过程, 又要具有较强的实用性,
沙漠化和荒漠化生态环境问题被提 组织( UNESCO) 提出, 全球沙漠化 还要便于数据的获取。沙漠化是土
到议事 日程。同 年, Berry 和 Ford 评 价 与 制 图 条 例 ( FAO et al. , 地生态系统的贫瘠化过程, 判断一 提出了用于全球范围内的 4 级沙漠 1984) 。与此同时, 在 UNEP 的指导 个地区的沙漠化过程, 主要依据地
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国内外沙漠化监测评价指标体系概述
王葆芳 ( 中国林业科学研究院林业研究所 北京 100091)
摘要 利用国内外资料, 从狭义的 沙漠化定义出发, 评述了国内外沙 漠化监测评价指标体系的分级标准 和评价方法。 关键词 沙漠化 指标体系 分级
标准 沙漠化所造成的环境恶化和经 济贫困被列为威胁人类生存的十大 环境问题之首, 不仅制约全球经济 发展, 而且影响社会稳定。全球有 100 多个国家和地区, 9 亿人口受到 沙漠化危害。因此, 从 1977 年在肯 尼亚内罗毕召开的联合国防治沙漠 化大会之后, 沙漠化监测问题被提 到议事日程, 对荒漠化发生过程和 发展程度评价及综合治理的研究, 已引起世 界各国 的普 遍关注 和重 视。为实现全球荒漠化治理的战略 目标, 必须正确评价和预测荒漠化 的发展进程, 为防治荒漠化提供宏 观决策和科学依据。 联合国环境规划署[ 1] , 在 1990 ~ 1995 年实施 的干旱半 干旱地区 发展及沙漠化防治总体战略中, 将 沙漠化过程监测与评价和进一步发 展为沙漠化监测服务的地理信息系 统, 作 为优 先发 展领 域。另外, 从 1988 年 DESCONAP 网 络 开 通 以 来[ 2] , 沙漠化评价领域就是网络优 先考虑的部分, 并于 1992 年 11 月 在 T ehran 成立了地 区间的工作组 织机构, 其宗旨是组织专家组制定 沙漠化或土地退化评价和制图的指
生产力比率( % ) 4. 土壤厚度( cm) 5. 地表岩砾覆盖率( % )
沙漠化 速率
1. 面积年扩大率( 9% ) 2. 土壤损失率( % ) 3. 生物生产力年下降率( % ) 4. 1m 线的年输沙量( % )
1. 土壤结构
内在危 险性
2. 2m 高年均风速( m/ s) 3. 起沙风频率( V \6m/ s) ( % )