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黄土高原近百年侵蚀演变规律研究取得新进展

DATE:2022-03-28
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近日,我院李朋飞副教授、胡晋飞博士、联合中科院水利部水土保持研究所生态水文团队穆兴民研究员及赵广举研究员、中国科学院成都山地灾害与环境研究所刘斌涛副研究员、英国利兹大学Joseph Holden教授、英国气象中心武培立教授、宁波诺丁汉大学Faith Chan副教授等科研人员,在Science of the Total Environment发表了题为《Determining the drivers and rates of soil erosion on the Loess Plateau since 1901论文首次建立1901-2016黄土高原土壤侵蚀速率逐年格点数据序列,分析了黄土高原百余年土壤侵蚀的时间及空间演变特征揭示了土壤侵蚀格局演变的驱动机制,对推动黄河流域生态保护与高质量发展具有重要意义。研究人员通过整理历史时期降水数据、中低分辨率土地利用、土壤属性等资料数据,通过土地利用数据融合并结合历史植被覆盖度模拟,突破历史时期植被覆盖度与水土保持措施分布估算难题,采用修订版通用土壤流失方程(The Revised Universal Soil Loess Equation,简称RUSLE评估了1901-2016年黄土高原土壤侵蚀年际变化通过22受人类活动影响较小的中小流域实测输沙量RUSLE模型模拟结果对比分析,结果表明模型模拟精度较高,该模型可用于黄土高原土壤侵蚀状况的模拟。 不同年代间侵蚀速率变化表明,20世纪30年代到70年代,黄土高原平均侵蚀速率和侵蚀面积急剧增长,20世纪80年代至21世纪前10年,黄土高原平均土壤侵蚀速率减小至本世纪初达到最低值2010- 2016年期间,平均侵蚀速率再次反弹。2010年之前,土地利用变化是侵蚀速率变化的主要驱动力。人口增长导致的过度森林砍伐和耕作是20世纪30年代至70年代土壤侵蚀急速加剧的主要原因,而水土保持措施及退耕还林还草等政策的实施则导致了后续土壤侵蚀速率逐渐降低2010-2016年期间,极端降雨事件频发导致平均土壤侵蚀速率再次增加。未来气候变化暴雨等极端天气事件或将更加频繁因而黄土高原亟需创新侵蚀防治策略,保障区域水资源供给的同时减少极端事件的水土流失灾害风险。


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