基于敏感性分析的北京山区水土流失问题研究
2018-01-31崔娟敏季文光布莉华
崔娟敏 季文光 布莉华
摘要:指出了山区水土流失易造成山区土地资源破坏、生产力降低、土壤肥力下降、土层变薄、洪涝、干旱、淤积等灾害,导致生态环境恶化,是世界性的生态破坏现象之一。严重的水土流失会导致土地生态系统的退化和崩溃。通过了解北京市山区水土流失现状,对山区水土流失的进行了敏感性分析,找出了北京山区水土流失存在的主要问题,并提出了解决北京山区水土流失问题的对策。以期为北京市山区水土流失提出科学合理的治理措施提供参考。
关键词:敏感性分析;山区;水土流失
中图分类号:F301.2
文献标识码:A
文章编号:1674-9944(2018)2-0096-02
1 引言
北京的山地自东、北、西三面环抱北京,生态地理环境各要素构成了复杂的地域组合。平谷、密云、昌平、门头沟、延庆、怀柔、房山7个山区县山区面积都超过了本辖区总面积的一半以上。
2 北京山区水土流失水土流失现状
水土流失是北京市山区所面临的最主要的土地生态问题之一。它是由地表径流作用于土壤而引起的土壤侵蚀,北京市山区影响水土流失的主要因素有坡度、土壤、降雨和植被。北京市山区沟壑密度2.8 km/km2,山高坡陡,大于25°的坡地占山区面积的46.7%;山区的土壤易被冲蚀,主要为山地褐土;而经过多年的建设开发,北京的原生植被已遭到严重破坏。同时,从气候特点来看,北京市地处燕山山脉和太行山山脉交汇处,华北平原北端,属温带半干旱半湿润地区,山区降水年内分布不均,多年平均降水量590.7 mm,70%在汛期以暴雨形式出现。
北京市的7个山区县目前都有水土流失问题存在。山区水土流失面积分布广泛,部分地区程度严重。由水土流失遥感数据和分布图可以看出北京市山区水土流失的现状(表1)。
从表1可以看出,北京山区县占北京市土地总面积的74.5%,其侵蚀面积占了北京市全部侵蚀面积的98.79%,也就是说,北京市水土流失绝大部分发生在山区,因此北京市山区是北京市水土保持的主战场。在各山区县中,又以门头沟和密云水土流失面积最大、比例最高。同时,还可以看出,山区水土侵蚀的面积占到山区总面积的近32%,而且涵盖了全部的山区县,其中门头沟区的侵蚀面积更超过了总面积的一半。水土流失的面积之大、范围之广令人不容忽视。
3 水土流失的敏感性分析
为了更好地、有重点地进行治理,需要了解水土流失的分布和潜在的形成原因,对北京市山区的水土流失进行敏感性评价。水土流失的成因主要是由于地表径流作用而产生的,其形成过程同土壤、地貌、坡度、降水与植被等因素密切相关,其中坡度起着关键性作用。结合北京市的实际情况,参照《中华人民共和国水土保持法》,以坡度分布特征为依据,运用专业软件(Mapgis软件)确定北京水土流失敏感区:将坡度大于25。的区域定为高度敏感区,20°~25°的区域定为中度敏感区,10°~20°为低敏感区,小于10°为不敏感区(表2、图1)。
由水土流失敏感度分析可知,北京山区水土流失敏感区域占到总面积的50.13%,其中低敏感区占总面积的30.80%,中度敏感区占10.82%,高度敏感区占8.51%。大面积的敏感区域也对北京的水土保持工作提出了巨大的挑战。
4 水土流失导致的生态环境问题及治理
水土流失易造成土地资源破坏、洪涝、干旱、淤积等灾害,导致生态环境恶化,是世界性的生态破坏现象之一[1-6]。严重的水土流失会导致土地生态系统的退化和崩溃。水土流失区域普遍存在土地退化加快、生产力降低、土壤肥力下降、土层变薄等一系列问题,降低土地的生产能力[7-10]。北京市山区土壤厚度小于30 cm的土地,占山区总面积的40%以上。土地较为瘠薄,加之较为严重的水土流失,势必加速土地退化进程。同时,水土流失是禽畜粪便、化肥、农药等面源污染物流失的重要途径,并污染流经的地表土壤和水体。另外,严重的水土流失,使得山区滑坡和泥石流灾害频繁,给人民的生命财产造成巨大损失[11,12]。
对于北京来说,山区的水土流失不但使山区的土地退化,影响到生态环境和人民生产生活等各个方面,同时,还会给平原地区,即北京市的中心城区带来沙尘、河道堵塞等各种污染问题。因此必须加大治理力度,使山区成为北京市的绿色屏障而非破坏环境的源头。要通过退耕还林、坡耕地治理等一系列措施,减少水土流失。同时要恢复天然林资源,通过建设自然保护区、防护林营造、中幼龄林抚育管理和天然林保护等生物措施。另外,开展以小流域为单元的山洪泥石流防治的小流域综合整治模式,加大水土保持治理和节水灌溉的生态环境工程建设,涵养水源,屏障风沙,防灾减灾,控制水土流失。山区建立土地生态环境保护管理信息系统和预防监测网络体系。建立北京山区坡面土壤侵蚀模型,定期发布水土流失监测结果。另外,还要建立多个监测站点,站点监测范围包括森林资源、森林火灾、水源保护、水土流失、山洪泥石流等。
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