基于土地利用结构变化的水土流失动态评估的研究论文_麦颖雪

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【摘 要】随着社会的快速发展,对水土流失动态进行评估也十分重要。其不仅能够让土地的整体结构得到完善,而且还能让生态环境得到优化。但部分土地结构相对复杂,在水土流失动态体系评估中,其依旧具有一定的难度。本文主要针对土地利用结构变化的水土流失动态评估进行分析,并提出了相应的优化措施。

【关键词】土地结构;水土流失;动态评估;研究

土地是一种十分宝贵的资源,为了能够让土地资源利用的更为合理,需要对土地资源进行全方位的评估。可以引入层次分析法进行确定,对于不同的土地结构可以采用不同的方式进行优化。在部分地区其水土流失较为严重,所以需要对区域水土流失现状进行动态评估。这样,就能对水土流失的变化特征进行相应的研究,从而达到既定的评估效果。

一、土地利用结构变化的特征指标

1.1层次分析概述

在进行土地利用结构变化特征指标的分析过程中,其通常需要采用层次分析法对其水土流失情况进行相应的分析。层次分析是将各种复杂的因素进行排列组合,将每一个层次进行元素的组合和分析,同时将各种元素进行协调,并构造判断矩阵数值。用不同的层次和等级对土地结构进行标示,并计算出判断特征值和特征向量。对不同层次要进行科学的排序,并做好各种因素的协调性。然后将单一的层次结构进行组合,让土地结构的整个层次得到一致性的检验。

1.2土地利用结构权重分析

在进行土地利用结构分析的过程中,需要对其权重进行相应的探讨。一般情况下土地利用结构对水土流失的重要性权重具有典型的层次性。下图为区域土地利用结构的空间分布图:

从上图中我们可以很清晰的看到区域土地利用结构的分布。其空间分布具有很明显的分布特征。其支配因数与权重比需要相互配合,才能有效地把握水土流失动态参数。同时其需要采用排列组合的方式对土地层次进行相应的结构划分,使得其土地分布的规律更为明显,这十分有利于水土流失的精准性,并达到理想的评估效果

二、水土流失的动态评估方法

2.1环境因素评估

对一个地区或者某个区域进行水土流失变化趋势的评估时,往往采用大家都比较认可的指标:土地利用结构的特征指标,该指标已经在水土流失的评估中占据了重要的地位,评估专家大都利用该指标对不同的区域的水土流失情况进行评估。当然,采用这样一种评估方法也是有必须注意的事项。例如,每个地区的地形、地貌、气候、土壤等都存在差异,因此,在利用该指标对当地的水土流失情况进行评估时,要根据当时当地的具体情况对其进行评估。又由于相近的地区又存在相似性,因此,在对本区域的水土流失情况进行评估时,不仅要考虑区域的差异性,同时也要考虑到区域的相似性。综合来讲,在评估时选取的基准和参照区域直接影响到评估结果的代表性、可靠性以及推广的外延性。

2.2区域分类评估

水土流失一直以来都是大家比较关注的自然灾害,水土流失的发生严重影响人们的生活,不仅影响到人们的用电用水,同时也会影响到人们的交通,给人民以及国家造成不可估量的损失。因此,国内外的学者从未停止过对水土流失的评估。为了对水土流失对人们生活的影响进行评估加之对不同区域进行评估比较,本文提出了快速评估水土流失的方法。该种方法是以土地利用结构分析为基础,同时又借鉴了快速生物评估方法的基本思想。

首先,快速生物评估法首先产生于西方国家,它的基本思想是选取一个区域作为评估的参照点,该区域的选取有一定的要求,该区域要选取那些极少受到人们影响和极少受到人们干扰的地点。在选取了不受人们行为影响的区域之后,就要对该区域的生物进行统计划分,均匀的划分该区域的生物群落,按照每个划分的区域特点,分为几个不同的参照点。在划分为不同的区域之后,要对该区域的特点以及群落结构进行全方面的总结。确定了不同划分区域的群落结构之后,要根据当地的环境特点,找到与其密切相关的环境变量,综合这些信息,形成参照组的信息数据库。其次,在确定了参照组以及生成了参照组的信息数据库之后,要对测试点进行分析比较,对测试点进行分析比较的时候,不仅要分析参照点的特点,更要考虑到环境的特点,综合考虑这些因素之后,对测试点的群落结构特征进行预测。最后,评估结果的确定由两部分内容决定:预测结果以及实际的观测结果,将预测结果和实际的观测结果加以对比从而确定评价结果。

2.3参照组信息评估

以土地利用结构分析为基础,同时又借鉴了快速生物评估方法的基本思想,对区域的水土流失情况进行评估。

首先它的基本思想是选取一些区域作为评估的参照点,该区域的选取有一定的要求,该区域的选取要以土地利用结构表征区域水土流失状况的指标。在选取了不同的区域之后,就要对该区域的土地利用结构以及水土流失情况进行统计划分,分为几个不同的参照点。确定了不同划分区域的水土流失情况之后,要根据当地的环境特点,找到与其密切相关的环境变量,这些环境变量包括地形、地表物质组成等。综合这些信息,形成参照组的信息数据库。其次,在确定了参照组以及生成了参照组的信息数据库之后,要对测试点进行分析比较,对测试点的水土流失特征进行预测。最后,评估结果的确定由两部分内容决定:预测结果以及实际的观测结果,将预测结果和实际的观测结果加以对比从而确定评价结果。主要步骤如下:

(1)参照组构建

选取一些区域作为评估的参照点,该区域的选取有一定的要求,该区域要选取那些极小受到人们影响的区域。按照每个划分的土地利用结构特点,分为几个不同的参照点。在划分为不同的区域之后,要对该区域的土地利用结构特点以及水土流失情况进行全方面的总结,计算确定不同参照组土地利用结构的平均状况。

(2)环境变量的选取

根据当地影响水土流失的因素,确定当地的环境变量,例如当地的地形、地貌、气候等因素,环境变量的选取要最大限度的区分出不同的参照组。在进行环境变量选取的过程中还需要对不可控因素进行考虑。因为部分地域的环境处于一种反复多变的状态,如果进行一次性的评估很容易受到环境变量的全面影响。所以,对于环境变化因素一定要进行综合性的评估。

(3)待评估区域的参照组匹配

在划分为不同的区域之后,要对该区域的土地利用结构特点以及水土流失情况进行全方面的总结。确定了不同划分区域的水土流失情况之后,要根据当地的环境特点,找到与其密切相关的环境变量,这些环境变量包括地形、地表物质组成等。综合这些信息,判断该测试点属于哪个参照组,同时要计算得出该区域属于其他参照组的概率。对于参照组的匹配结构也要进行相应的排列,优先选出较为合适的参照组进行对比参考,对于不同的土地结构要进行不同层次的参照组进行比较,从而在对比中不断获取水土流失的具体动态,最终达到较好地评估效果。

(4)待评估区域的土地利用结构预测

将待评估区域匹配到不同的参照组之后,根据该区域属于每一参照组的概率加之不同参照组的土地利用结构信息可以预测待评估区域的土地利用结构信息。对于待评估区域的土地一定要做好相应的结构预测工作,同时还要不断完善整体评估的体系,让土地利用结构能够更加科学合理。

(5)预测结果与实际观测结果的比较分析

评估结果的确定由两部分内容决定:预测结果以及实际的观测结果,将预测结果和实际的观测结果加以对比从而确定评价结果。在进行基础的评估以后,需要将所有的数据进行计算机处理,同时做出相应的曲线图分析。这样,其预测结果才能更加具有主观性。与此同时,要进行多层次的结果预测,对于土地利用的结构变化情况也需要进行假设,然后利用数据进行实证,从而达到良好的预测效果。

三、土地利用结构变化的水土流失动态评估讨论

本文根据这一方法对安塞纸坊沟流域进行了案例研究。该流域的土壤类型比较单一,并以黄绵土为主,我们将该区域的土地利用类型主要分为:水田、草地、旱田、林地、果园、水体、荒原和居民地,根据专家知识以及已有的研究结果,利用层次分析法,对本区土地利用结构可构造如下的判断矩阵并计算其重要性权重如图二:

本研究选取的环境变量主要有坡度、坡长、高度、高差、沟坡比等,而降雨因子、地表物质组成、植被以及水土保护措施都不单独作为环境变量。

参照点的选取要符合极少受到影响的区域,纸坊沟流域的生态系统处于自然平衡状态,并且其多年来也未曾遭到人为的破坏,因此,纸坊沟流域符合参照点的选取标准。

参照组的构建。在选取了不同的区域之后,就要对该区域的土地利用结构以及水土流失情况进行统计划分,划分不同区域的水土流失情况,按照每个划分的土地利用结构特点,分为几个不同的参照点。本研究将纸坊沟流域划分为4个参照组,采用聚类分析的方法。

参照组的匹配。判断该测试点属于哪个参照组,同时要计算得出该区域属于其他参照组的概率,可以预测不同子流域的土地利用结构,从而得到对应的预期土地利用结构特征指标。

四、结语

基于土地利用结构变化的水土流失动态评估的研究十分关键,其能够让水土流失的特征指标更为显著,从而有针对性地对水土流失进行治理。在进行评估的过程中,需要对其特征指标有基础的了解,同时还要采用科学合理的动态评估法进行评估,最后对水土流失评估动态进行全面的讨论,从而有效地提升评估的精确性。

参考文献:

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论文作者:麦颖雪

论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期

论文发表时间:2016/11/10

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