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1、3/3/2014,1,水土保持学,3/3/2014,2,第1章 绪 论,水土保持学的研究对象及内容水土流失现状及其危害水土保持的意义水土保持基本原理概述与相关学科的关系我国水土保持科学研究的进展及展望,3/3/2014,3,3/3/2014,4,3/3/2014,5,新疆吐鲁番突发洪水掀翻车辆致9死5伤,3/3/2014,6,一、水土保持学的研究对象及内容,1、几个重要概念土壤侵蚀：土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被剥蚀、破坏、分离、搬运和沉积的过程。水土流失：在外营力的作用下，水土资源和土地生产力遭受的破坏和损失，包括土地表层侵蚀及水的损失。,3/3/2014,7,水土保
2、持：防治水土流失，保护、改良与合理利用水土资源，维护和提高土地生产力，以利于充分发挥水土资源的效益和建立良好的生态环境。,一、水土保持学的研究对象及内容,3/3/2014,8,3/3/2014,9,3/3/2014,10,3/3/2014,11,3/3/2014,12,水土保持学：研究水土流失形式、发生原因和规律、水土保持基本原理，据以制定规划和运用综合措施，防治水土流失，治理江河与风沙，保护、改良和合理利用水土资源，维护和提高土地生产力，改善农业生产条件，建立良好的生态环境的应用科学。,一、水土保持学的研究对象及内容,3/3/2014,13,2、研究内容 水土流失的形式、分布和危害 小流域径
3、流的形成与损失过程 不同土壤侵蚀类型区的自然特点和土壤 侵蚀的特征。,一、水土保持学的研究对象及内容,3/3/2014,14,风力侵蚀（哈密魔鬼城）,3/3/2014,15,水力侵蚀（黄土高原）,3/3/2014,16,冻融侵蚀,3/3/2014,17,全 国 土 壤 侵 蚀 图,水力侵蚀,风力侵蚀,冻融侵蚀,我国水土流失分布,3/3/2014,18,2、研究内容 水土流失与水土资源调查和评价的方法。水土流失规律和水土保持措施。水土保持的效益，包括生态效益、经济效益和社会效益。,一、水土保持学的研究对象及内容,3/3/2014,19,1.中国水土流失状况 据第三次全国土壤侵蚀调查（2000-2
4、001）数据统计，2000年我国水土流失总面积：356 万km2，占国土面积37%。其中，水蚀面积161万km2，风蚀面积195万km2,二、水土流失现状及其危害,3/3/2014,20,黄河壶口瀑布,3/3/2014,21,3/3/2014,22,新疆水土流失情况,新疆水土流失面积达103万平方公里，占全国水土流失面积的28.9全疆近7万平方公里的绿洲面积中，有2万平方公里存在不同程度的水土流失。新疆87个县(市)中80个县(市)有沙化土地，近三分之二的土地和1200万人遭受荒漠化危害。(新疆总人口2200万),3/3/2014,23,2.中国水土流失主要特点分布范围广、面积大；侵蚀形式多样
5、，类型复杂；土壤流失严重，中国每年土壤流失总量约为50亿t,二、水土流失现状及其危害,3/3/2014,24,3.水土流失的危害耕地减少，土地退化严重；泥沙淤积，加剧洪涝灾害；影响水资源的有效利用，加剧了干旱的发展；破坏交通运输、生态环境，危及人民生命财产安全,二、水土流失现状及其危害,3/3/2014,25,耕地减少，土地退化严重,3/3/2014,26,3/3/2014,27,3/3/2014,28,泥沙淤积，加剧洪涝灾害,3/3/2014,29,3/3/2014,30,3/3/2014,31,影响水资源的有效利用，加剧干旱的发展,3/3/2014,32,破坏交通运输,3/3/2014,3
6、3,生态环境，危及人民生命财产安全,3/3/2014,34,扬沙、沙尘暴、强沙尘暴，都是风力侵蚀的典型表现形式。危及人们的生活生产和经济发展。,3/3/2014,35,加剧贫困,3/3/2014,36,保护土地资源，维护土地生产力。充分利用降水资源，提高抗旱能力。改善区域生态环境，促进当地社会和经济发展。减少江河湖库泥沙淤积，减轻下游洪涝灾害。减少江河湖库非点源污染，保护与改善水质。,三、水土保持的意义,3/3/2014,37,水土流失带性规律水沙平衡原理生态系统平衡原理景观生态学原理生物多样性与可持续发展,四、水土保持基本原理概述,3/3/2014,38,1.水土流失带性规律自然地理环境的地
7、域分异规律：纬向地带性、经向地带性、垂直地带性土壤侵蚀的地理分布：冰雪气候侵蚀带、湿润气候侵蚀带、干旱气候侵蚀带,四、水土保持基本原理概述,3/3/2014,39,3/3/2014,40,3/3/2014,41,3/3/2014,42,全 国 土 壤 侵 蚀 图,湿润气候侵蚀带,干旱气候侵蚀带,冰雪气候侵蚀带,我国水土流失分布,3/3/2014,43,2.水沙平衡原理水量平衡 对于任意自然区域，在给定的时段内，各种形式的输入量与输出水量之差，必然等于该区域在该时段内的蓄水量变化。容许土壤流失量 每年每单位面积上可容许的最大土壤流失量。冲淤平衡 纵向平衡、断面平衡、平面平衡,四、水土保持基本原理
8、概述,3/3/2014,44,3.生态系统平衡原理生态系统的结构生态系统的功能生态系统的平衡流域生态经济系统及平衡受损生态系统的恢复（恢复、改建、重建）,四、水土保持基本原理概述,3/3/2014,45,3/3/2014,46,3/3/2014,47,4.景观生态学原理斑块-廊道-基质理论景观连通性与景观连接度景观异质性与多样性5.生物多样性与可持续发展,四、水土保持基本原理概述,3/3/2014,48,1、与基础性自然科学的关系 与气象学、水文学的关系 水文、气象因素对水土流失都有直接或间接的影响，并形成不同的水土流失特征。与地貌学的关系 地形条件是影响水土流失的重要因素之一，而水蚀及风蚀等
9、水土流失作用又对塑造地形起重要影响。各种侵蚀地貌是水土保持学研究的对象。,五、与相关学科的关系,3/3/2014,49,1、与基础性自然科学的关系与地质学的关系 水土流失与地质构造、岩石特性有密切的关系。滑坡、泥石流等大规模的水土流失形式和水土保持工程涉及的地基、地下水等问题的研究与解决，都与此有关。与土壤学的关系 土壤是水力侵蚀和风力侵蚀作用破坏的主要对象，不同的土壤具有不同的贮水、渗水和抗蚀能力。,五、与相关学科的关系,3/3/2014,50,1、与基础性自然科学的关系与地质学的关系 水土流失与地质构造、岩石特性有密切的关系。滑坡、泥石流等大规模的水土流失形式和水土保持工程涉及的地基、地下
10、水等问题的研究与解决，都与此有关。与土壤学的关系 土壤是水力侵蚀和风力侵蚀作用破坏的主要对象，不同的土壤具有不同的贮水、渗水和抗蚀能力。,五、与相关学科的关系,3/3/2014,51,2、与应用科学的关系与农业科学的关系 水土保持是水土流失地区发展农业生产的基础，通过控制水土流失，为农业创造了高产稳产条件。农民在生产实践中创造了许多水土保持农业技术，如深翻改土、施肥、密植、等高耕种、草田轮作、套种、间种、草地改良等措施，都具有保水、保土、保肥的作用。与林业科学的关系 在水土流失地区大面积营造防护林，恢复植被，是根本性的水土保持措施。防护林的作用是建立良好的生态环境、维持生态平衡，建设林业生态工
11、程。,五、与相关学科的关系,3/3/2014,52,2、与应用科学的关系与水利科学的关系 水利科学为水土保持工程设计提供理论和技术依据。与环境科学的关系 水土保持与环境科学关系密切。例如，土壤侵蚀对河流水质的污染作用和对生物的危害作用；水土保持措施，特别是林业措施净化水源及空气的作用等。水土保持应吸收环境科学的理论与方法，环境科学也需要扩展到与人类、生物生态问题相关的水土保持。,五、与相关学科的关系,3/3/2014,53,1、水土保持科学研究趋势注重土壤侵蚀机理研究注重研究手段革新（3S技术）理念不断深化，多学科交叉趋势明显注重生态系统健康评价与生态修复的研究注重流域水土资源开发与保护，将水
12、土流失治理与河流健康相结合注重水土保持与全球气候变化研究,六、我国水土保持科学研究的进展及展望,3/3/2014,54,2、水土保持科学研究的重点领域基础理论研究（1）土壤侵蚀过程及其机制 水力侵蚀过程与机理、风力侵蚀过程与机制、重力侵蚀与泥石流、人为侵蚀与特殊侵蚀过程机制（2）土壤侵蚀模型 土壤侵蚀模型是用数学方法定量描述各个因子对土壤侵蚀的影响，以及侵蚀过程，最终预报土壤流失量。,六、我国水土保持科学研究的进展及展望,3/3/2014,55,2、水土保持科学研究的重点领域基础理论研究（3）水土保持措施防蚀机理 系统分析总结各地区水土保持措施，阐明各种措施的防治机理，对我国生态环境建设有重要
13、作用。（4）流域生态过程和水土保持措施配置 小流域水土流失及其环境演化过程；侵蚀及其治理双向驱动下小流域生态系统结构与功能；小流域水土保持措施配置和流域健康诊断；数字流域及其流域过程模拟。,六、我国水土保持科学研究的进展及展望,3/3/2014,56,2、水土保持科学研究的重点领域基础理论研究（5）大尺度水土流失与水土保持的格局与规律 土壤侵蚀区域特征与格局；区域土壤侵蚀因子分析；土壤侵蚀的尺度效应；区域水土流失宏观评价模型。（6）水土流失与水土保持环境效应评价 水土流失与水土保持对环境要素和环境过程的影响；水土流失与全球变化关系；水土流失与水土保持的人文、社会经济学研究。,六、我国水土保持科
14、学研究的进展及展望,3/3/2014,57,2、水土保持科学研究的重点领域基础理论研究（7）在泥石流、滑坡方面 泥石流滑坡形成机理；泥石流滑坡动力学和成灾机制；山地灾害于生态环境耦合作用机制。,六、我国水土保持科学研究的进展及展望,3/3/2014,58,2、水土保持科学研究的重点领域水土保持关键技术方面（1）水土保持生态建设动态监测评价关键技术。（2）降雨地表径流调控与高效利用技术。（3）坡地整治与沟壑坝系优化建设技术。（4）林草植被快速恢复与建造技术。（5）林草植被自我修复技术。（6）流域生态经济系统的管理与调控技术。（7）可持续发展理论指导下的水土流失综合治理与开发技术。（8）在泥石流、滑坡等山地灾害方面。,六、我国水土保持科学研究的进展及展望,3/3/2014,59,谢谢！,
