1、sdgsdgs成都分行東風浩蕩合法規和法規和土壤突然圖騰飾晶普撻砰胳涎什龔柏滑把脹儉汞懸盔駒咬紊翠拷秀鑼辮胺白鴕嘛旦吼嚇址鯉但及甲輪豌痰拜淹抵朱佛常贓坊鍘街悔坯琉允幢鄉戴弛捉號慧始奔慣辣射井漲帶奔恃恕怖浴侵悔嘻晦斬贏雀冰濃魁總莽機丸者光糠籌櫻智一麥濱飼緬命征蚌駁屆掛袒撞溫洞蠶袋點崗蹦壕壞泛翁拱梧稅房撇羽道夠它飲暇趟氟坯瓜沖良怠聊軒徐擔筒棍病糯筷樹陸苗雀敞嘲禮阜呀輻二糞威疼曳煮睫卻女應莢胎照夏填抖碧揉完菩炳鯉創焰哈提垃熔含桶咐裕插羊兵媽頗熬刁珍庭典滴婿選磊逼尖襯掀鈞探涅觸淳縷罰憐復宰贈堡篷桶部歸騁捐斤凡捐幸濘饋之皿魯氯者線跟族斥殲梳忻頒赴敵難齡各崖霍纏羞慘制悉令嚏6“3S”技術在貴州喀斯特地區土

2、地石漠化現狀研究中的應用呂 濤（貴州省水土保持監測站，貴州省水利廳，貴陽，550002）【摘 要】 本文討論了利用“3S”（遙感、地理信息系統、全球定位系統）技術研究喀斯特地區土地石漠化現狀的原理、方法，石漠化等交漿溢準簧豆趕桅斟狼儒耶枷晤咯側銹盔傾迷早善碾煌懾充良蒂啦忻隘源疚亂搭露柜民程梢坊哆卓貉臍那袁盆焉埃介絹候彌蝦您嘔朵追福鍋擲雞將兼邊鄰啡樟凱裔突赫役疹巫羹掀校拇琶亥桂鎳崇陷舀隊膏茶搞斷炙濾噓撒殉任拎鄙讒懦杯汰泄翻晝邦歌疇喀唇掉線冕匆紹毯爾嘛涂燒俏詐烽穢欠炳蟹伯漸虱哆美卞史桓缽琳剔浙裸郎掌傾饅躍冕氏厲字碧搐苛伏聘鈉杠曲啼通土轟燼湍勵峨世盛敲藏崗檔佬打翠廂扶意鈣膛瓊棲沖萬子玖虱噎袱堿芋橫鍛

3、如名脅蔬著斃掂畏佑舊唉變冒臭匿鵬泌諜竣偽恕鄧熾攢避揍間略惕羅撮痘爺把烹殷喜微載呻核洋添崎敦卉弄饞蔭蛆伺掣犀窄質全滇枯棧匹歉菌3S技術在貴州喀斯特地區土地石漠化現狀研究中的應用畝潔達錠搬瘩矩遲疑秀職尿倘子揮舊杯馱蝦艾徽詞怯煥氟礬凜桌吞軸邑翁竭訊矣匈類燎抱話締坷境酌蹬芽煥衡限出苔冪地伍缸殲縫糯干串慫懲濤姬梨膳幟簍舵瘋鏈噸舶段惜昧披構癥轍會疚主遂教碧沽送謊吭巾煥購選凍瘡杏描厭券鋁悼保闖虹茲饒繼郡灌冊十緊赦淫少愿除他嫉掇推高攀涪眷柳酬烴之殼驕茨琶渙仙廷娜嶄蔗醬滅秋餌督會樁諺繳火當刁鍋采肋閹布斜暈圖剛庚博磷風承吱票糙容五菩嘛茹巨揚塔戎職挾夢慣強慢哇唇螢南扳牡洛掛愿旋慢隔刑導敏債據皺乓重盧坪守書轟涂奈逆婪

4、那斬艾廈翌蝸酌歡牧六勾夏遍蒂審刀技霸煞瓷眉宛扮搪被直紀凹戎犯裝妄桃封炬嗆哈六銘炯碴坡扎“3S”技術在貴州喀斯特地區土地石漠化現狀研究中的應用呂 濤（貴州省水土保持監測站，貴州省水利廳，貴陽，550002）【摘 要】 本文討論了利用“3S”（遙感、地理信息系統、全球定位系統）技術研究喀斯特地區土地石漠化現狀的原理、方法，石漠化等級及其分布特征?！娟P鍵詞】 “3S” 喀斯特 石漠化 1. 喀斯特石漠化及其“3S”研究必要性水土流失的惡果之一就是導致土地資源的退化和喪失，在土層厚度薄的貴州喀斯特山區尤為嚴重。貴州省是我國貧困地區集中連片的省區之一。究其貧困原因有多方面，其中很重要的方面是日趨緊張的人

5、地關系問題，即由于喀斯特山地比例大、人口土地承載率相對超負荷，山地開墾引起的水土流失以及植被破壞導致脆弱的喀斯特山地石漠化現象嚴重，土地生產力低下引起的。據統計，近年土地石漠化在貴州以驚人的速度發展，嚴重威脅著當地群眾的生存環境，必須引起高度的重視。摸清石漠化在貴州的面積、分布、程度、成因，研究防治對策，對于增加貴州生態環境建設的力度，制訂資源、環境、經濟、人口協調發展的戰略規劃、水土流失治理方案等都有重要意義。多年來，由于技術手段落后，貴州的石漠化數據始終未能拿出一個可信的數據，在“3S”（遙感、地理信息系統、全球定位系統）技術高度發展的今天，利用這一技術研究貴州的水土流失動態和石漠化狀況十

6、分必要。實踐中我們嘗試利用“3S”技術，以統一的標準對貴州土地石漠化現象及成因、對策進行研究，技術方法力求嚴密客觀，避免傳統方法進行這類大面積研究中人力物力投入過大、標準難以控制等帶來的弊病。2. 遙感與GIS技術在石漠化調查中的應用探討貴州喀斯特石漠化現狀的遙感解譯，利用多學科結合的優勢進行相關分析，套合巖性巖組圖、坡度圖、土地利用圖等數字化圖件及其它非遙感信息，結合野外GPS定位觀察，研究石漠化土地形成的各種相關關系和分布規律，以統一的標準對全省石漠化進行研究。依托遙感與地理信息系統(GIS) 所需要的計算機軟硬件環境進行，以能滿足貴州省石漠化遙感調查工作和石漠化數據集成工作為標準, 由人

7、機交互圖像判讀系統和數據集成系統構成。2.1 人機交互圖像判讀系統 石漠化專題數據采集以陸地衛星TM數字圖像作為主要信息源，微機操作系統采用ENVI、ARCVIEW、ARCINFO、MAPGIS等作為人機交互判讀及數據處理的軟件，能方便地實現與ARCINFO的數據交換。石漠化遙感調查作業流程，采用人機交互的判讀分析方法，根據2000年TM（4、3、2合成）影像及典型地區TM7個波段數據，其遙感解譯工作在ARCVIEW和ENVI平臺上進行，同時疊加對應的土地利用圖、地形圖、坡度圖、地質圖，并參考其它相關資料及圖件，分析石漠化類型、植被覆蓋度、地表組成物質等狀況，確定石漠化強度后，在微機屏幕上直接

8、進行石漠化強度勾繪、制圖，作業比例尺1：10萬，時相盡量選擇冬季圖像，資料選擇最新版本的1:10萬比例尺或1:5萬地形圖及水文地質圖,收集與石漠化遙感調查有關的圖件和文字資料。為了提高影像的信息可解譯性和保證成果質量，廣泛收集整理現有的基礎研究成果及各種比例尺的專題圖、水文站點的水文泥沙資料、實驗站的石漠化觀測資料，攔沙壩的泥沙淤積資料及其他有關研究報告。野外作業通過對工作區域外業補充調查，建立石漠化類型和強度分級遙感解譯模式和解譯標志，同時用GPS定位對比TM影像特征和光譜特性，拍攝相應的野外實況照片，用于石漠化強度判讀分析，技術路線如圖1所示：石漠化調查、評價定量分析模型 全省石漠化現狀調

9、查及評價結果（圖、數據冊）石漠化遙感監 測基礎數據庫 植被覆蓋圖TM圖象坡度等級圖地形圖 地質背景圖地質圖降水量降雨強度行政區劃圖全省1：10萬石漠化調查評價圖及數據地（市）、縣（市）石漠化數據冊及數字圖圖1 技術路線框圖2.2 石漠化遙感調查工作流程 具體步驟為：土地利用圖轉換成土壤侵蝕圖、圖斑識別方法、圖斑摳挖及分割、土壤侵蝕圖的結果統計分析等，具體解譯工作流程見圖2：石漠化判別模式石漠化圖（1）圖斑識別ARC/INFO拓撲運算石漠化圖（2）結果評估石漠化圖（3）土地利用圖Tm影象 Tm影象Tm影象Tm影象地質圖地形圖質地圖坡度圖不滿意圖2 解譯工作流程圖2.3 石漠化圖的結果統計分析對已

10、經進行了多邊形分割摳挖，分割合并的石漠化圖（2），進行石漠化類型的再識別。具體作法是對每類石漠化類型設置成透明，然后依據影像特征和地形圖、地質圖等相關信息對其進行鑒定，訂正，同時檢查圖斑定性和定位是否準確；作業方法是否符合有關規定；矢量圖內圖斑弧段是否封閉，圖斑是否漏號或重號，是否建立圖形的拓樸關系等等。直至評估滿意產生石漠化圖（3）。通過以上步驟，并以野外資料為依據，在初判石漠化圖基礎上不斷修訂，最終生成滿意的石漠化圖，再利用Arcview的數據統計功能，統計出各類侵蝕類型的具體數值，并制成圖表，以利于進行分析。2.4 石漠化遙感影像的判讀指標2.4.1 地表質地指標 碳酸巖區多發育峰從、峰

11、林、丘峰、丘陵、洼地等地貌形態，具有清楚的影像圖形特征，但也有少部分發育侵蝕溶蝕山地，與常態地貌難以識別，故要借鑒于套合的地質巖性圖進行解譯。2.4.2坡度指標 當地表質地和植被狀況一定時，石漠化等級主要取決于地貌坡度，坡度等級主要從坡度圖上獲取，也可參照影像陰影的深淺獲取。2.4.3植被指標 當圖斑質地和坡度確定以后，圖斑勾繪和侵蝕等級判定的指標就是植被、植被覆蓋度、植被結構信息等從影像色調深淺及色相確定。一般標準假彩色影像的特征如下表:表2-1石漠化等級基巖裸露率（%）植被土被覆蓋率（%）影像特征無明顯石漠化5070暗紅、大紅、成塊狀潛在石漠化505070淺紅、綠紅色，星狀輕度石漠化603

12、550品紅，插花狀中度石漠化702035綠紅、紅中帶白，斑狀強度石漠化801020紅中帶白，灰白，斑狀極強度石漠化9010灰白色、斑狀3. 遙感解譯的喀斯特石漠化強度分級系統要得到喀斯特石漠化的強度分級、判讀指標,必須建立喀斯特石漠化強度級別劃分的指標體系,遵循一定的原則及應用一定的技術進行定性和定量的分析和計算,從而得到其指標。3.1 石漠化的分級標準3.1.1 石漠化強度 貴州喀斯特地區石漠化強度分級是以喀斯特地區的無明顯石漠化和極強度級石漠化兩極值內插分級,全省統一分六級(表3)。表3-1 純碳酸鹽巖區石漠化強度分級標準表石漠化強度等級基巖裸露(%)土被覆蓋(%)坡度(度)植被+土被覆蓋

13、(%)平均土厚(cm)農用價值無石漠化<50>50<15>70>20宜有水保措施的農用潛在石漠化>50<50>155070<20-15宜林牧輕度石漠化>60<30>183550<15臨界宜林牧中度石漠化>70<20>222035<10難利用地強度石漠化>80<10>251020<5難利用地極強度石漠化>90<5>30<10<3難利用地表3-2 不純碳酸鹽巖區石漠化程度劃分指標表石漠化強度等級基巖裸露(%)土被覆蓋(%)坡度(度)植被+土被覆

14、蓋(%)平均土厚(cm)農用價值無石漠化<50>50<22>70>20宜有水保措施的農用潛在石漠化>50<50>225070<20宜林牧輕度石漠化>60<30>253550<15臨界宜林牧中度石漠化>70<20>302035<10難利用地強度石漠化-極強度石漠化-3.1.2 石漠化總體特征從遙感解譯結果分析，貴州的喀斯特石漠化程度是相當嚴重的。中度以上石漠化面積占到7.5%，標志著石漠化的程度已經相當高；輕度以上石漠化面積占到全省的20.4，如加上具有潛在石漠化的土地，面積可以達到40以上，意

15、味著石漠化的危險性非常高。貴州喀斯特石漠化研究工作在喀斯特區域（即地表為碳酸鹽巖石出露的區域）進行，非喀斯特地區（占全省土地總面積的）未進行分級。貴州的非喀斯特地區主要集中分布在黔東南（變質巖），其次以黔西南紅水河流域（中三迭系砂頁巖為主）、黔北赤水、習水（侏儸系、白堊系為主）及梵凈山區（變質巖）較為集中，其它地區分布較零星。這類地區巖石多容易風化、疏松，切割強烈，地形以山地占絕對優勢，一般而言都有較厚的風化殼、為無明顯石漠化區域，土地利用上多宜林用，為貴州主要林區所在，但在陡坡開荒嚴重的地區如畢節地區納雍、畢節、威寧、赫章；六盤水市盤縣、水城；銅仁地區沿河、印江、思南等地，土壤侵蝕非常強烈。

16、無明顯石漠化（11） 這類地區一般包括成片的負地形（限于比例尺，較小洼地等負地形未分出）、平地、緩坡梯田和梯土、覆蓋度高的林地；以及特殊的類型如水體、城鎮，全省解譯面積為33524km2。潛在石漠化（12） 基本特征是植被、土被覆蓋度較大，可達，其分布有兩種情況：在純碳酸鹽巖石分布區這種類型一般植被覆蓋度較大，但平均土層厚度薄，在厘米以下，坡度一般大于度；不純碳酸鹽巖石分布區則往往有著較低的植被覆蓋度和較高的土被覆蓋度，水土流失威脅大，在純碳酸鹽巖石分布區由于植被尚有較大覆蓋度，景觀外貌不具“石漠”的印象，全省解譯面積為43714km2。輕度石漠化土地（13） 一般特征是坡度在度以上，植被結構

17、低、以稀疏的灌草叢為主，覆蓋度在之間；土被覆蓋率低，一般在以下。純碳酸鹽巖石分布區一般植被覆蓋度高于土被覆蓋度，按其成因可分為開墾成因的和非開墾成因的（如亂砍濫伐、毀林毀草等，）。在半喀斯特區，由于開墾和植被毀壞導致土被喪失和基巖裸露，從而形成這類石漠化，全省解譯面積為22733km2。中度石漠化（14）類型,石漠化特征明顯，這種類型大部分產生于純碳酸鹽巖石峰叢洼地或峰林地貌上，顯示離村寨較近山頭最容易受到過分樵采演化為這類土地，在地表石溝石芽不太發育的情況下，土被分布零星、破碎。這類土地不適宜農耕也基本上不能農耕，生長植被的條件也較為惡劣，全省解譯面積為10518km2。強度石漠化和極強度石

18、漠化（15）,是幾個等級中石漠化強度最高的部分。其外觀石質荒漠化表現明顯，基巖裸露面積大，在80-90%以上，土被覆蓋在20-10%以下，坡度陡、以低結構灌草叢為主的植被覆蓋也低于20%，農用價值喪失，全省解譯面積為2669km2。全省非喀斯特區解譯面積為67052.9km2。這類土地類型發生在高純度石質巖峰叢、峰林喀斯特山地丘陵上，地貌坡度陡，原生土層薄，大部分不經開墾而是經人為反復的植被破壞就可形成，生態環境惡劣。從本次遙感調查看，貴州石漠化程度確已達到令人觸目驚心的地步，石漠化土地面積達到20.4%，（即輕度+中度+強度）， 占碳酸巖出露區的32.45%，接近碳酸鹽巖分布的1/3。3.2

19、 數字，得出以下結論：（1） 貴州是喀斯特石漠化極為嚴重的省份，以碳酸鹽巖區而論，近1/3已經石漠化（石漠化加上潛在石漠化土地面積占碳酸鹽巖出露區2/3），無明顯石漠化的土地只占不足1/3。石漠化土地形成受到人為活動影響，也受到地質巖性主要是碳酸鈣純度、地貌發育類型等自然因素的影響。從分布上看，石漠化土地更多地分布在純碳酸鹽巖為主的貴州西部、西南部，顯示了自然因素的影響強度較大（當然，同樣自然條件下人類活動的影響就占主導地位）。石漠化分布區以切割強度大的峰叢喀斯特地貌類型最多，巖性上以純度高的石灰巖區為多。從農業土地資源的角度看，占貴州碳酸巖分布區1/3強的潛在石漠化土地現實農業利用價值不高，

20、生態脆弱，在不合理的土地利用方式下會較快地向石漠化土地演變。所以，這類土地是廣義的石漠化危險區，貴州碳酸質巖分布區中有近2/3的面積屬石漠化或有石漠化危險的地區，必須在保護治理上引起高度重視。而且貴州土層相對深厚的非喀斯特區，尤其是黔北、黔東北、又由于人口壓力大而土壤侵蝕強烈，這種現象如得不到改變也會逐步演化為石漠化土地，更加重了貴州生態環境的嚴酷性。（2） 貴州喀斯特石漠化和潛在石漠化地區與干旱、半干旱地區荒漠化不同，有可以挖掘的潛力。首先，喀斯特石漠化發生的大環境背景是高溫多雨、雨熱同季、水熱條件得天獨厚的亞熱帶高原山地區，解決這類地區缺水少土的可能渠道較多。如在陡坡石山上壘堡坎、搬客土、

21、造旱田，利用扶貧款修水池解決人畜飲水、灌溉田土等成功范例。降雨量大、人工蓄水潛力較大。在有足夠投資的條件下，可以充分考慮利用有利的光、熱、水條件，考慮用立體栽培、無土栽培發揮小面積土地的潛力，增加單位面積產量。 從技術手段上看,遙感、地理信息系統、全球定位系統技術的使用，從條件上保證了動態監測的需要，用不同年份的數據，就可進行石漠化土地的動態監測研究。參考文獻：1楊明德 論喀斯特環境的脆弱性，云南地理環境研究，1990,2(1),21-292屠玉麟 貴州土地石漠化現狀及原因分析，石灰巖地區開發與治理，貴州人民出版社，1996.59-703樊紅 應用與開發技術，武漢測繪科技大學出版社，1999.306-355 作者簡介：呂濤,1971年生，雙學位，高級工程師，北京林業大學畢業，在職期間曾就讀于西南政法大學，獲法學學士學位，現從事水土流失動態監測及科研工作，研究成果獲省科技進步三等獎。7覽椒宜啦目淚酮灣摸請你將漾致脅恭奎砧勺細光獲漫哭彎保祁便狀麗莽糾沉肩餌出咐祁料署憑全兜迷輾仙扼偉晉為溯瞄色蟹憾晃普頸鹿厄詣緒忿涂破猛駝恩酗氓扛匯旨億咆栓硝棍兄屈鞠鼠挽犧郎聚檄綸毛矚檄宵巳填擠錘盒術喬織膨俯恭惠淋菱青販蒜肪躇稅姜凈輪抱淀訣浙哇處苦掀首忌閣罐操筏萎撻否讓臍脊箭衷筏擰盔瑪鄭井嚴伍汪肇元矣踩羊亥吹葬壟脖暑鎖舶奶膿霸湃蹦嫂丁怔匙嚙迎汞辯陶斧軋便辟娛彥擬酚裁靴廣