晋西黄土区基于地形因子的土壤水分分异规律研究

来源：土壤学报杂志2007年第3期北京时间：

作者：刘鑫,毕华兴,李笑吟,李俊,郭孟霞,林靓靓,郭超颖

单位：刘鑫，北京林业大学水土保持学院, 北京, 100083；,毕华兴，北京林业大学水土保持学院, 北京, 100083;水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室, 北京, 100083；bhx@bjfu.edu.cn,李笑吟，北京林业大学水土保持学院, 北京, 100083;水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室, 北京, 100083；,李俊，北京林业大学水土保持学院, 北京, 100083；,郭孟霞，北京林业大学水土保持学院, 北京, 100083；,林靓靓，北京林业大学水土保持学院, 北京, 100083；,郭超颖，北京林业大学水土保持学院, 北京, 100083；,

摘要：以山西省吉县蔡家川小流域典型梁峁坡面为研究对象,在研究区共布设313个土壤水分监测点,用TDR测定土壤(0~30cm,30~60cm)水分,经克立格(kriging)插值得到了研究区土壤水分分布图,并与基于数字高程模型(DEM)提取的研究区域坡向、坡度、高程3个地形因子分布图叠加,生成土壤水分与地形因子相对应的数据库,用以分析坡面尺度地形因子对土壤水分的影响情况及基于地形因子的土壤水分分异规律。通过主成分分析得出:地形因子对土壤水分影响的次序依次为坡向>高程>坡度。通过对坡向和坡度聚类分析得出:影响土壤水分分异的坡向可分为两类,即292.5°~360°(0°)~112.5°(阴坡),112.5°~292.5°(阳坡);影响土壤水分分异的坡度分为:5°~20°,20°~35°两类。依据坡度和坡向的分类结果,分别拟合土壤水分和地形因子的函数关系,求出不同坡度、坡向土壤水分的关系系数:若假定坡度为5°~20°、坡向为阴坡时,土壤水分关系系数为1,则坡度为5°~20°、坡向为时阳坡时土壤水分关系系数为0.99,坡度20°~35°、坡向为阴坡时土壤水分关系系数是0.82,坡度20°~35°、坡向为阳坡时土壤水分关系系数为0.8。

关键词：地形因子;土壤水分;克立格插值;多因素分析;聚类分析

基金资助：* 国家基础研究重点规划项目“森林植被调控区域农业水土资源与环境的尺度辨析与转换(2002CB111503)”;教育部重大项目“北方退耕还林区水土保持型植被恢复与重建技术研究(10407)”资助