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1、四川农业大学网络教育毕业论文专业水利水电工程学号W886612111005姓名赵保利成绩初审意见 初审教师签名：评审意见 评审教师签名：备注水土保持研究四川农业大学 水利水电工程专业 赵保利指导教师：邓玉摘要中国国土辽阔，区域差异显著，水土资源是人类生存与开展的根本条件，也是社会经济开展的根底。随着美丽中国与生态文明建立的国家战略目标的提出，生态环境建立与区域可持续开展问题成为众多学者关注的热点。根据水利部全国第二次普查结果显示，我国水土流失总面积为356万km2，是世界上水土流失最为严重的国家之一，严重影响了国家粮食平安、生态平安与区域经济社会可持续开展。关键词 水土保持； 水土保持功能；
2、评价前言上世纪70年代初，首次提出了生态系统效劳功能的概念。1991年国际科学联合会环境委员会在组织召开的会议，促进了生态效劳功能研究成为生态学热点研究问题，其中与水土保持相关的功能占重要的地位。随着更加深入的研究，生态系统功能研究逐渐开场分专业分门类的细致研究，2003年，孙保平等开场对我国退耕还林工作建立效益进展监测评价，从退耕还林的生态效劳功能角度出发进展效益评价。2005年由余新晓等人进展了水土保持生态效劳功能的研究，并对水土保持相关的效劳功能进展了扩展，但其主要以生态价值评价研究为主，对功能的评价与区划研究较少；2021年，王治国等学者在前人的研究的根底上，结合水土保持的实际工作需求
3、与特点，创新性的提出了水土保持功能的研究，确定了水土保持功能包含的内容，并应用在全国水土保持区划中，水土保持功能这一术语才逐渐为人们认知。1水土保持功能定义与内涵在总结前人关于生态效劳功能研究，以及王治国等学者对水土保持功能研究的根底上，本文的水土保持功能是指某一区域内水土保持设施所发挥或蕴藏的有利于保护水土资源、防灾减灾、改善生态、促进社会经济开展等方面的作用，包括根底功能与社会经济功能。水土保持根底功能是指某一区域内水土保持设施在水土流失防治、维护水土资源与提高土地生产力等方面所发挥或蕴藏的直接作用或效能；水土保持社会经济功能是水土保持根底功能的延伸，指某一区域内水土保持设施对社会经济开展
4、起到的间接作用。水土保持功能是指水土保持过程中所采用的各项措施对维持、改进与保护人类及人类社会赖以生存的自然环境条件的综合效用。水土保持根底功能包括防风固沙、水源修养、拦沙减沙、土壤保持、农田防护、蓄水保水、防灾减灾、生态维护；社会经济功能包括生产与保护功能。1水源修养：水土保持设施发挥人工与天然等措施或蕴藏的调节径流、保护与改善水质的功能；2防风固沙：水土保持设施减小风速与控制沙地风烛的功能；3土壤保持：水土保持设施发挥的保护土壤资源，维护与提高土地生产力；4蓄水保水：水土保持设施所发挥的集蓄利用降水与地表径流以及保持土壤水分的功能。5农田防护：水土保持设施在平原与绿洲农业区发挥的改善农田小
5、气候，减轻风沙、干旱等自然灾害的功能；6生态维护：水土保持设施在维护森林、草原、湿地等生态系统功能方面所发挥的作用。7防灾减灾：水土保持设施发挥或蕴藏的减轻山洪、泥石流、滑坡等山地灾害的功能。8拦沙减沙：水土保持设施发挥栏截与减少入江河、湖、库泥沙的功能。1水源修养功能水土保持的水源修养功能主要表达在通过林草植被的栏蓄地表水，增强土壤下渗，提高水分有效蒸腾，均匀积雪，改变雪与土壤的冻融性质，调节区域水分循环，调节径流，并能促进降水增加等作用为江河湖泊与供水水库提供水源。水源修养重要地区主要分布在河川上游的水源区，对于调节径流，合理开发利用水资源以及防止水、旱灾害具有重要意义。水源修养功能评价中
6、主要进展区域水土保持设施所发挥的缓洪缓枯，调节径流、保护与改善水质等作用的重要性。把江河湖泊源头、供水水库、水源地上游地区以及国家己划定的水源修养区作为水源修养功能的重要表达区域。2土壤保持功能水土保持的土壤保持功能主要表达在林草措施的林冠截留作用，降雨侵烛，增加林下枯落物与腐殖质的透水性与蓄水性，减少地表径流的流量与速度，从而使土壤侵蚀得到减轻；林草植被的根系具有固结土壤，能减轻滑坡与泥石流的危害。同时，水土保持的工程措施的栏截泥沙作用是水土保持的土壤保持功能的重要表达，如在坡地上修筑水平梯田保土率可达95%以上，灌木防冲带保土率达73%-80%，修地埋保土率达80%-85%#等。另外，还有
7、水土保持耕作措施等等。水土保持的土壤保持功能主要表达在区域水土保持设施所发挥的保护土壤资源，维护与提高土地生产力作用的重要性。把山地丘陵的综合农业开发区作为土壤保持功能的重要区域。3蓄水保水功能水土保持的蓄水保水功能主要表达在通过水土保持工程措施与林草措施解决干旱缺水地区及季节性缺水严重地区的水资源问题。林草植被的栏蓄、抑蒸、减缓地表径流、改善小气候等功能，在枯水期可补充河流水量，缓解水资源短缺问题。水土保持蓄水保水工程的具体表达在蓄水池、水窖、榜池、塘现、梯田与地現等水系工程措施，这些措施对干旱缺水地区的人畜引水以及农作物种植具有重要意义。所以，水土保持设施发挥的集蓄利用降水与地表径流作用的
8、重要性是水土保持的蓄水保水功能主要表达。把干旱缺水地区及季节性缺水严重地区作为蓄水保水功能的重要表达区域。4防风固沙功能防风固沙功能主要表达在通过防风固沙措施来增加地表覆盖，起到固沙紧土、降低风速、改变风向、增加地表湿度与改进土壤等作用，从而削弱风的侵蚀能力，并能有效地防治流沙运动,在防沙治沙、保护土壤与农田等方面具有重要作用。水土保持设施发挥的减小风速与沙地风烛危害作用的重要性是防风固沙功能的主要表达。把绿洲防护区、重要交通区及风沙区作为防风固沙功能的重要表达区域。5生态维护功能森林、草原与湿地生态系统，可以提供维持生物多样性、调节气候、净化环境与减轻自然灾害等生态效劳功能。经济开展与人类活
9、动对生态环境的恶化影响日益突出。森林减少，草地、农田沙化严重，湖泊、湿地萎缩等不仅造成了区域生态环境质量下降，而且增加了自然灾害发生的频率与危害程度。水土保持生态维护功能主要表达在通过造林、种草与封山育林、育草，保护湿地河道工程等措施，提高与保护林地、草地面积，维护森林系统多样性，防治草地沙化，减少入河入库泥沙，从而到达维护森林、草原、湿地等生态系统功能的作用。森林、草原、湿地是生态维护功能的重要表达区域。6防灾减灾功能崩塌、滑坡、泥石流与山洪等灾害是水土流失的一种特殊类型。这些灾害具有很强的破坏力，严重影响了人的公共财产与生命平安。水土保持的防灾减灾功能主要表达在通过工程措施减少与减弱地质灾
10、害的发生的重要作用。水土保持工程措施包括护岸及堤防工程、沟道疏浚工程、排洪渠、排导工程、拦挡工程、沟道治理工程与蓄水工程、削坡、减重反压、抗滑挡墙、抗滑桩、铺固、抗滑键等。防灾减灾功能主要是评价区域水土保持设施发挥的减轻山洪、泥石流、滑坡等山地灾害作用的重要性。山洪、泥石流、滑坡易发区及工矿集中区是防灾减灾功能的重要表达区域。7农田防护功能土壤侵烛、土地退化、土地荒漠化、面源污染、土地干旱缺少等危害，直接与水土流失有关，水土流失导致土壤颗粒及其养分流失，降低了土壤肥力，造成土壤硬石化、沙化等，严重影响农业生产，威胁粮食平安。水土保持的农田防护功能主要表达在对通过林草措施如农田防护林、水土保持经
11、济林等、工程措施如梯田、地埂等与耕作措施，到达减少水烛、风烛与重力侵蚀的危害，改善农田小气候，增加土壤水分，提高土壤养分，增加粮食产量等作用。把平原地区的粮食主产区是农田防护功能的重要表达区域。8拦沙减沙泥沙下泄，导致下游地区水库游积，河床抬高，洪涝灾害频发，严重威胁群众生产生活平安，黄河流域的多沙粗砂区尤为严重。水土保持的拦沙减沙功能主要表达在通过水土保持措施，减少土壤侵烛，减少泥沙进入河道等，从而到达栏截与减少入江河、湖、库泥沙的作用。把多沙粗砂区及河流输沙量大的地区作为拦沙减沙功能的重要表达区域。2水土保持功能评价参考国家环境保护总局制定的?生态功能区划技术暂行规程?在功能重要性方面提出
12、的指标体系与评价方法。水土保持功能影响因素比生态功能的影响因素更多，其不仅与地形、地貌、植被、气候等自然因素有关，同时与社会与经济要素有很强的关联性。因此，将社会经济要素作为水土保持功能重要性评价指标体系中的重要组成局部。水土保持主导功能的界定应定性与定量指标相结合，在统筹考虑国家主体功能区划分与生态功能区划的根底上，建立水土保持功能排序指标体系，通过分析蹄选出定量与定性的指标，对指标信息进展收集与提取，采用层次分析法、综合指标法等对各水土保持功能进展排序，从而界定水土保持主导功能。本文中的水土保持功能指标体系以水土保持功能包含的主要内容为根底，基于评价的科学性与数据的可获取性，通过层次分析法
13、确定各功能各指标的权重；结合国家有关标准、前人研究成果以及专家咨询指导意见来确定水土保持功能重要性评价指标体系。水源修养功能评价水土保持的水源修养功能重要性主要表达在通过林草地栏截地表水、增强土壤下渗、调节径流等作用为江河湖泊与供水水库提供水源。因此，将水源修养功能区定性为江河湖泊的源头、供水水库上游地区以及国家己划定的水源修养区。根据区域内水土保持水源修养功能的主要影响因素与区域生态环境的特征，考虑评价指标的数据可获得性与可操作性。选取地貌类型与土地利用类型作为重要性评价指标，根据上述原那么，并借鉴?生态功能区划暂行规程?与李艳春等人的研究方法，将所得指标进展分级、赋值。将定量分析与定性条件
14、相结合，通过RS与ARCGIS软件提取与分析的土地利用类型与地形地貌类型栅格数据，按照标准进展重分类，并利用ARCGIS软件的空间叠加分析功能对水源修养重要性进展评价。土壤保持功能评价将土壤保持功能区定性为山地丘陵综合农业生产区。将垦殖率及大于15坡地面积比例作为土壤保持功能区划指标。区域土壤保持重要性在于该地区的土壤侵蚀现状的严重程度、潜在的土壤侵蚀危险程度以及对生态环境影响程度。因此在借鉴?生态功能区划暂行规程?的根底上，以土壤侵蚀敏感性与土壤侵蚀强度作为土壤保持重要性评价指标。首先对土壤侵蚀敏感性进展评价，区域土壤侵蚀影响与制约因素很多，主要包括气候、水文、地形地貌、土壤与植被等因素。根
15、据国内外学者对土壤侵蚀及其敏感性的研究，参照?生态功能区划技术暂行规程?，并结合土壤侵蚀现状及其特征，选择降雨侵蚀力、土壤质地、坡度与植被盖度作为评价指标，进展土壤侵蚀敏感性评价。蓄水保水功能评价将保水蓄水功能区定性为干旱缺水地区及季节性缺水严重地区。将降雨量及人口密度、耕地面积比例作为蓄水保水功能区划指标。根据分级标准进展分类并赋值，结合定性条件及GIS软件做出黄土高原区蓄水保水重要性功能区划图。水土保持的水源修养重要性在于整个区域对评价地区水资源的缺少程度与依赖程度，因此，将保水蓄水功能区定性为干旱缺水地区及季节性缺水严重地区，可选取评价区域的缺水程度与人口密度作为重要性评价的指标。在借鉴
16、相关研究方法的根底上，根据当地实际，将所得指标进展分级、赋值。以县为根本评价单元，通过对各县多年平均的需水量与供水量的数据收集与整理，计算得到各地区的缺水率，按照标准进展分级，并与人口密度分级图进展空间叠加分析，计算得到单元的蓄水保水重要性综合指数，得到蓄水保水重要性评价图。防风固沙功能评价水土保持的防风固沙功能重要性在于区域风力侵蚀现状的严重程度与对人类社会的影响程度。因此，在借鉴?生态功能区划暂行规程?的研究方法的根底上，结合区域实际情况，以风力侵蚀强度与直接影响人口作为防风固沙重要性评价指标。将防风固沙功能区定性为绿洲防护区及风沙区。以县为评价单元，统计每个行政区对应的各风蚀侵蚀强度对应
17、的面积与人口，按照分级标准进展分级，计算单元的防风固沙重要性综合指数，得到的防风固沙重要性评价图。生态维护功能评价将林草植被覆盖度、土地利用类型及各类保护区面积比例作为生态维护功能区划指标。根据下表分级标准进展分类并赋值，结合定性条件及GIS软件做出黄土高原区生态维护重要性功能区划图。水土保持的生态维护功能主要表达在通过水土保持封禁措施、林草措施与工程措施来提高森林、草原、湿地的面积与生物多样性，从而到达维护生态系统的平衡与平安的目的，其重要性主要在于区域生态系统对人类提供效劳作用的大小。因此，将生态维护功能区定性为大面积森林、草原、湿地，选取评价区域的土地利用类型、植被覆盖度与人类影响区域作
18、为重要性评价的指标。在借鉴相关研究方法根底上，将所得指标进展分级、赋值。矢量化获取研究区内自然保护区、森林公园与风景名胜区等分布图，并与土地利用、植被覆盖度分级图进展叠加分析，以县为评价单元，计算生态维护重要性综合指数，得到的生态维护重要性评价图。防灾减灾功能评价防灾减灾功能主要表达在防治山洪、泥石流、滑坡等地质灾害的发生，防灾减灾的重要性主要表达在区域地质灾害发生的可能性与灾害发生的危险性，参考地质灾害危险性评估技术标准，将防灾减灾功能区定性为山洪、泥石流、滑坡易发区及工矿集中区。将区域地质灾害易发程度以及地质灾害发生的危害程度用人口密度数据表示作为防灾减灾功能评价指标。获取与矢量化研究区内
19、地质灾害易发等级图，将矢量结果并与人口密度分级图进展空间叠加分析，并按照分级标准，计算防灾减灾重要性综合指数，得到防灾减灾重要性评价图。农田防护功能评价水土保持农田防护功能主要表达在水土保持设施在农业生产区的保护农田，改善农田小气候，减轻风、沙、水、旱等自然灾害的作用。因此，受自然灾害影响的粮食主产区是农田防护功能的重要表达区域。因此，选取研究区的农业自然灾害等级与耕地面积比例作为重要性评价的指标。在相关学者的研究方法的根底上。获取与矢量化研究区农业自然灾害分布等级图，根据各县耕地面积，计算出各县耕地面积比例，将将矢量结果与各县耕地面积比例分级图进展空间叠加分析，并按照分级标准，计算农田防护重
20、要性综合指数，得到防灾减灾重要性评价图。拦沙减沙功能评价水土保持拦沙减沙功能主要表达在通过水土保持设施发挥栏泥、拦沙的保土作用，有效地减少江、河等流域产沙区域的泥沙入江河、湖、库等，从而改善当地生态环境，减轻下游防洪压力。多沙粗砂区及河流输沙量大的地区是拦沙减沙功能的重要表达区域。根据区域内水土保持拦沙减沙功能的主要影响因素与区域生态环境的特征，考虑评价指标的数据可获得性与可操作性，选取输沙模数作为重要性评价的指标，根据上述原那么，并借鉴土壤侵蚀强度分级标准，将所得指标进展分级与赋值。统计研究区内水文站实测的多年平均输沙量资料与相关参考文献资料，参照水系图、湖泊图、流域界限图等，统计出评价单元
21、对应的多年平均输沙模数，按照分级标准进展分级，得到拦沙减沙重要性评价图。3完毕语本文是总结前人研究根底上，探讨性的提出了 8类水土保持功能，并针对不同功能提出了内涵与界定条件。从功能类型出发，如水源修养、生态维护与蓄水保水都涉及关于水的问题，进展水土保持功能评价来研究水土保持。参考文献1冯晶，王治国，孙保平，张超，赵岩，钟晓娟.黄土高原水土保持功能的重要性评价与分区J.中国水土保持科学，2021,(4).2李欢.淮河流域水土保持区域研究D.泰安：山东农业大学,2021.3刘觉民，岳大军，唐常春，等.湖南六大水土保持区划的地学特征J.湖南农业大学学报(社会科学版),2002,(4): 29-31
22、.4马明国，张小荣.GIS在甘肃省公路自然区划研究中的应用J.遥感技术与应用,2006,(3):232-237.5孙英君，王劲峰,柏延臣.地统计学方法进展研究J.地球科学进展,2004,19(2):268-2746陶星名.生态功能区划方法学研究D.浙江：浙江大学,20057王效科，欧阳志云，肖寒等.中国水土流失敏感性分布规律及其区划研究J.生态学报，2001，21(1):14-198王治国，王春红，.对我国水土保持区划与规划中假设干问题的认识J.中国水土保持科学，2007,(1).9张超，水土保持区划及其系统架构研究D.北京，北京林业大学，202110赵岩，王治国，孙保平,张超，纪强，冯晶，赵乾坤中国水土保持区划方案初步研究m.地理学报，2021(3).致谢在论文的写作与构思过程中，我得到了许多良师益友的热心帮助，让我感谢之情无以言表。特别是我的导师对我的耐心指导使我的论文得以顺利完成。他孜孜不倦的教导与严谨治学的态度更是不断催我奋进，助我成长。另外，我还要向在论文资料收集过程，论文修改与校对过程中给予我无私帮助的家人、教师、朋友与同学们表示深深的谢意。并向所有给予我指导与建议的师长与朋友表示感谢。由于本人的学识有限，文章难免会有许多不尽人意的地方，敬请各位专家与教师不吝赐教，谢谢。第 14 页