杨扬
- 作品数：12 被引量：97H指数：5
- 供职机构：北京师范大学地理学与遥感科学学院地表过程与资源生态国家重点实验室更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程天文地球更多>>
- 秸秆还田阻控黑土侵蚀机理及效应被引量：3
- 2022年
- 东北黑土区土壤侵蚀强烈发育,导致黑土地严重退化,直接威胁区域生态安全和国家粮食安全。秸秆还田是黑土区广泛采用的保护性耕作措施,具有明显的阻控土壤侵蚀、抑制土壤退化、提升退化黑土地生态生产功能的作用。本文在系统分析秸秆还田阻控细沟间、细沟、浅沟与切沟侵蚀机理,综合评价秸秆还田水土保持效应的基础上,提出了未来研究亟待加强的重点内容。秸秆还田阻控侵蚀的机理与侵蚀类型直接相关。秸秆覆盖消减降雨动能、抑制土壤物理结皮发育、维持土壤入渗性能、增加地表随机糙率、降低坡面径流流速、减小径流挟沙力和剪切力,是秸秆还田阻控细沟间和细沟侵蚀的直接作用。秸秆分解改善土壤理化性质、促进团聚体发育并提升其稳定性,引起作物生长特性变化,导致细沟间土壤可蚀性和细沟土壤可蚀性降低,土壤临界剪切力增大,是秸秆还田阻控细沟间和细沟侵蚀的间接作用。尽管秸秆还田阻控浅沟和切沟侵蚀的作用不如细沟间和细沟侵蚀那样直接,但仍可通过减小集水区径流侵蚀动力来降低浅沟和切沟发育风险。秸秆还田具有显著的水土保持效应,减流和减沙效益分别为28.0%~95.1%和40.3%~99.7%。但受不同试验条件差异的影响,研究结果可比性较差。未来亟需加强秸秆还田增加地表糙率与径流阻力、降低径流挟沙力水力学机理,土壤抗蚀性能对秸秆还田驱动土壤理化性质变化的响应机制,秸秆还田水土保持效应受土壤类型与坡度的影响及主控因素,秸秆还田阻控侵蚀的长期效应与空间分异,以及秸秆还田技术影响土壤侵蚀过程与机理等研究,为遏制黑土地退化、维持黑土区生态安全、保障国家粮食安全提供理论和技术支撑。
- 张光辉杨扬杨扬刘瑛娜
- 关键词：水土保持秸秆还田空间分异
- 坡面水土保持措施效益评价--以贵州省冗雷河小流域为例被引量：9
- 2015年
- 系统评价水土保持措施效益并查明水土保持措施在实施过程中存在的问题,对于水土保持工作的规划、管理和执行具有重大意义。最新发布的GB/T 15774—2008《水土保持综合治理效益计算方法》详尽描述了水土保持措施的各类效益和计算方法,但也存在指标过多、操作性差以及重复计算等问题。为了科学合理地评价水土保持措施效益,本研究以针对性强、可量化和避免重复三项原则筛选出调水保土效益和生态效益的计算项目,并基于生态系统服务功能计算生态效益价值。将这一方法应用于贵州省冗雷河小流域的综合治理试点项目(2008—2010)发现:该项目的坡面水土保持措施预计实现多年平均减流深11.0 mm/a,减蚀厚2.0 mm/a,生态效益总计107.1万元/a。本文是对水土保持生态效益价值化的一次尝试,结果可为当地水土保持决策提供参考依据。
- 杨扬刘雨鑫金平伟向家平谢云
- 关键词：水土保持生态系统服务功能
- 切沟侵蚀预报研究进展与展望被引量：4
- 2022年
- 切沟侵蚀是重要的土壤侵蚀类型,是小流域侵蚀泥沙的主要来源。准确预报切沟侵蚀空间分布及其强度的时空变化,对于优化小流域水土保持措施配置、维持区域粮食产能和保障区域生态安全,具有重要的理论和实践意义。地形临界模型、敏感性评价、切沟形态特征经验关系、侵蚀预报模型和景观演变模型是预测切沟发育部位、评价发育概率或估算切沟侵蚀强度的主要方法。从这些方法的基本思路与原理出发,系统分析了相关研究进展,对比了研究结果的差异并评价了各方法的优缺点。未来研究需聚焦切沟监测方法优化与数据积累、切沟演变过程与数据可比性、预报方法遴选及区域适宜性、经验模型研发与参数区域分异,以及切沟侵蚀机理研究与过程模型研发,从而为促进切沟侵蚀预报研究、阻控切沟侵蚀、保障区域社会经济可持续发展提供技术支撑。
- 张光辉杨扬杨扬张岩
- 关键词：切沟侵蚀
- 施肥对北京山区农田地表氮磷流失的影响——以密云水库流域为例被引量：10
- 2017年
- 农田非点源污染是最普遍的非点源污染类型之一,直接威胁北京市密云水库的水质状况;施用化肥是农田非点源污染物的主要来源。以北京市山区的农田化肥施用现状为基础,紧邻密云水库布设径流试验小区,种植当地的主要作物——夏玉米,设置常规(施肥)和对照(不施肥)2种处理,分析天然降雨条件下,施肥对农田地表氮和磷流失的影响。结果表明:施肥显著提高地表径流中氨态氮的浓度,但对径流硝态氮、总氮、可溶磷和总磷的影响有限;附着于泥沙上的颗粒态磷质量分数因施肥显著增加,但颗粒态氮质量分数仅在底肥施用后的首次产流中,表现出较大差异;泥沙是地表径流中氮和磷流失的主要载体,试验期间常规和对照小区,氮随泥沙流失负荷分别占氮流失总量的58.6%和53.6%,磷随泥沙流失负荷占比分别为97.2%和96.5%。研究结果可为密云水库流域农业生产管理和非点源污染治理提供参考。
- 王丽娟杨扬郑娟娟刘瑛娜郭乾坤王大安刘宝元
- 关键词：施肥地表径流天然降雨密云水库
- 黑土小流域沟道分布遥感监测及主控因素研究被引量：1
- 2021年
- 为了对典型黑土区小流域沟道分布进行遥感监测,并解析影响其发育的主控因素,选择黑龙江省海伦市光荣村为研究区,通过对遥感影像和地形图的目视解译判读和空间分析,量化汇水区面积、坡长等12个变量,结合对264条切沟与等高线分布关系的地貌学分析、统计分析和野外详查,解译地表径流和机耕道作用等6种情形,对典型黑土区小流域切沟发育主控因素进行探讨。结果表明,研究区林地面积大小不能直接控制切沟发育,林地内活跃沟长占活跃切沟总长的46.2%。小流域汇聚坡是切沟发育的典型地形,沟长占总长的68.1%,汇聚坡导致地表集中径流,沟长占总长的63.0%。汇水区面积和坡长是影响沟长的最主要因素,而小流域坡度是影响沟密度的显著因素。同时,切沟侵蚀多伴生于农田机耕道路一侧,机耕道旁沟长约占其总长的23.3%。研究表明,黑土区切沟侵蚀主要与机耕道促进地表径流的作用密切相关,侵蚀沟综合治理必须考虑小流域景观布局和山水林田湖草综合治理,应将农田机耕道路周边大型活跃切沟防控作为黑土区保护的重中之重。
- 温艳茹余强毅杨扬张斌吴文斌
- 关键词：东北黑土区切沟侵蚀主控因素遥感解译
- 黄土高原六道沟小流域近30年来土壤侵蚀变化评价被引量：15
- 2020年
- 为了探讨退耕还林(草)工程对黄土高原六道沟小流域土壤侵蚀的影响,为黄土高原小流域土地利用规划与水土流失防治提供参考依据。结合航片、遥感影像与实地调查,采用土地利用转移矩阵与中国土壤流失方程(CSLE)分析黄土高原六道沟小流域1990—2017年近30年来的土地利用与土壤侵蚀时空变化。结果表明:1)1990—2017年间,小流域旱地持续减少,灌木林地、农村居民点和独立工矿用地持续增加,且2002年实施退耕还林(草)后,土地利用变化速率明显加快;2)近30年来小流域土壤侵蚀总体呈减弱趋势,年均土壤侵蚀模数从1990年的27.8 t/(hm^2·a)减少至2017年的7.2 t/(hm^2·a);微度侵蚀面积占比不断增加,强烈及以上强度面积比例不断减小;3)各土地利用类型中,独立工矿用地侵蚀强度最大,旱地次之,草地和灌木林地最小。研究结果证实,退耕还林(草)工程对六道沟小流域的土壤侵蚀起到了显著的遏制作用。
- 黄婷婷史扬子曹琦王丽娟杨扬刘宝元
- 关键词：土壤侵蚀土地利用退耕还林(草)黄土高原
- 密云水库上游流域水体营养物质季节变化特征分析被引量：4
- 2013年
- 通过密云水库上游不同尺度流域水体营养物质监测,了解水体营养物质季节变化特征,分析不同径流和泥沙条件对水体营养物质运移的影响。结果表明:各类水体营养物质季节变化幅度为TP>CODMn>NH4+-N>TN>NO3--N。流量和径流含沙量是影响河流水体营养物质浓度季节变化的重要因素。河流水体CODMn浓度与流量呈显著正相关,水体TP浓度与含沙量、流量均呈显著正相关;但在河道径流量较大时,TP和CODMn浓度随流量增大而递增速率明显小于径流量较小时。水体TN、NO3--N和NH4+-N浓度与流量或含沙量均无显著相关关系。
- 焦剑刘宝元杜鹏飞杨扬段兴武郎从
- 关键词：营养物质水污染密云水库
- 坡度对侵蚀产沙及其粒径分布的影响被引量：19
- 2015年
- 利用人工模拟降雨试验,分析北京山区普通褐土在不同坡度条件下的产流产沙状况和侵蚀泥沙的粒径分布规律。结果表明,随着坡度的增大,侵蚀模数呈现先增加后减少的趋势,临界坡度为25°,对应的侵蚀模数为19.7t/hm^2。在研究的5个坡度条件下,侵蚀泥沙都以粉粒为主。当坡度从0增大至30°,<0.002mm的粘粒含量无明显变化;0.002~0.02mm的细粉粒含量先减少后增加;0.02~0.25mm粗粉粒、极细砂粒和细砂粒含量则呈现先增加后减少的趋势。临界坡度为20°,此时细粉粒含量最少,极细砂粒和细砂粒含量最多。与原土相比,侵蚀泥沙在不同粒级存在富集。主要富集粒径随坡度增加先增大后减小。20°坡度时富集粒径最大,为细砂粒(0.1~0.25mm)。
- 张怡丁迎盈王大安谭诗杨扬刘宝元
- 关键词：坡度侵蚀泥沙粒径分布人工模拟降雨
- 东北黑土区土壤侵蚀研究进展与展望被引量：25
- 2022年
- 东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地,强烈水土流失导致的黑土厚度下降及土壤质量退化,直接威胁国家粮食安全。系统分析黑土区土壤侵蚀研究成果,对阻控黑土退化、维持土地生产力、保障国家粮食安全具有重要意义,论述了黑土区土壤侵蚀环境与侵蚀环境效应、土壤侵蚀过程与机理、土壤侵蚀时空变化和未来研究展望。多营力复合、缓坡长坡是黑土区独特的侵蚀环境,黑土厚度下降与坡耕地土壤质量退化是该区最典型的侵蚀环境效应。细沟间、细沟、浅沟、切沟及冻融侵蚀发育的动力机制与主控因素差异明显,输沙耗能驱动的泥沙输移对土壤分离的反馈效应是侵蚀强度沿坡长呈强弱交替的根本原因,浅沟和切沟主要发育在坡耕地,侵蚀强度受耕作方式等人类活动的显著影响。冻融侵蚀强度显著小于水力侵蚀,但可通过降低土壤抗蚀性能和促进坡面径流及壤中流发育影响水力侵蚀。土壤侵蚀类型与强度在小流域尺度上沿坡面呈明显的垂直分带特征,在区域尺度上呈南北与东西递变的纬度和经度地带性。全球气候变化可能导致黑土区水力侵蚀加强、冻融侵蚀减弱。未来亟需加强黑土厚度及土地生产力对侵蚀响应机理、复合侵蚀动力过程与耦合机制、典型侵蚀类型时空变化与主控因素等方面的研究。
- 张光辉杨扬杨扬王志强
- 关键词：黑土侵蚀环境水土保持
- 密云水库上游流域水体营养物质现状及来源分析被引量：3
- 2013年
- 密云水库作为北京地区最重要的地表饮用水水源地,其水质优劣直接关系到首都的社会经济发展,开展密云水库水污染监测和治理研究具有重要的现实意义。以密云水库上游流域为研究区,通过不同尺度流域水体营养物质监测,分析了水库上游河流水体营养物质现状;通过分割流量过程线,划分了水体营养物质来自点源和非点源污染的比例。研究结果表明,依据标准(GB3838—2002)要求,密云水库上游河流水体TN含量几乎全部超标,且15.9%样本的TP含量超标。密云水库的营养物质平均40.3%来自点源污染,59.7%来自非点源污染;入库水体中50.1%的TN,49.1%的NO-3—N,39.0%的NH+4—N,26.5%的TP和36.8%的CODMn来自点源污染;49.9%的TN,50.9%的NO-3—N,61.0%的NH+4—N,73.5%的TP和63.2%的CODMn来自非点源污染。
- 焦剑朱少波杨扬郎从张天宇
- 关键词：营养物质点源污染非点源污染水质密云水库
