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1、（三）熟悉生物量变化的评价方法（三）熟悉生物量变化的评价方法(111)(111)1.皆伐实测法；2.平均木法；3.将研究地段的林木按其大小分级，在各级内再取平均木，然后换算成单位面积的干重4.随机抽样法。（四）了解土壤侵蚀、水体富营养化的评价方法（四）了解土壤侵蚀、水体富营养化的评价方法1.1.土壤侵蚀土壤侵蚀（1 1）定义：定义：水土流失，又称土壤侵蚀，是指在水水力力、重重力力、风风力力 等外营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失， 并且主要指水力侵蚀主要指水力侵蚀。（2 2）一般有侵蚀模数侵蚀模数 侵蚀强度，侵蚀强度，t/t/（kmkm2 2aa） 、侵蚀面积和侵蚀量、侵蚀面积和侵蚀
2、量几个定量数据，侵蚀面积侵蚀面积可通过资料调查或遥感解译而得出，侵蚀量侵蚀量可根据侵蚀面积与侵蚀模数的乘积计算得出，也可根据实测得出。本文主要介绍侵蚀模数的预测方法。侵蚀模数：侵蚀模数：侵蚀模数是土壤侵蚀强度单位，是衡量土壤侵蚀程度的一个量化指标。 也也称称为为土土壤壤侵侵蚀蚀率率、土土壤壤流流失失率率或或土土壤壤损损失失幅幅度度 。指表层土壤在自然营力（水力、风力、重力及冻融等）和人为活动等的综合作用下， 单单位位面面积积和和单单位位时时间间内内被被剥剥蚀蚀并并发发生生位位移移的的土土壤壤侵侵蚀蚀量量 ，其单位为（t/km2a） 。（3 3）侵蚀模数预测方法侵蚀模数预测方法已有资料调查法已有
3、资料调查法。根据各地水土保持试验、水土保持研究站所的实测径流、泥沙资料，经统计分析和计算后作为该类型区土壤侵蚀的基础数据。物理模型法物理模型法。在野外和室内采用人工模拟降雨方法，对不同土壤、植被、坡度、土地利用等情况下的侵蚀量进行试验。现场调查法现场调查法。通过对坡面侵蚀沟和沟道侵蚀量的量测，建立定点定位观测，对沟道水库、塘坝淤积量进行实测，对已产生的水土流失量进行测算，计算侵蚀量。利用小水库、塘坝、淤地坝的淤积量进行量算，经来沙淤积折算，计算出土壤侵蚀量。水文手册查算法水文手册查算法。根据各地水文手册中土壤侵蚀模数、河流输沙模数等资料，推算侵蚀量。土壤侵蚀及产沙数学模型法土壤侵蚀及产沙数学模
4、型法：通用水土流失方程式（USLE）。ARKLSCP （9-1）式中：A单位面积多年平均土壤侵蚀量，t/（km2a）；R降雨侵蚀力因子，REI30（一次降雨总动能最大 30min 雨强）；K土壤可蚀性因子，根据土壤的机械组成、有机质含量、土壤结构及渗透性确定；L坡长因子；S坡度因子，我国黄河流域试验资料，LS0.067L0.2S1.3；C植被和经营管理因子，与植被覆盖度和耕作期相关；P水土保持措施因子，主要有农业耕作措施、工程措施、植物措施。【注】水土流失预测还包括可能造成危害的预测还包括可能造成危害的预测，如土地退化问题、下游河道泥沙增加和淤积问题、对下游防洪的影响、地下水的影响以及区域生态
5、环境的影响等。这些都根据评价中的具体需求和要求进行。（2 2）水土流失评价水土流失评价根据土壤侵蚀强度分级评价根据土壤侵蚀强度分级评价。土壤侵蚀强度以土壤侵蚀模数（t/km2a）表示。土壤侵蚀容许量标准土壤侵蚀容许量标准。土壤容许流失量土壤容许流失量是指在长时期内能保持土壤的肥力和维持土地生产力基本稳定的最大土壤流失量最大土壤流失量。根据我国地域辽阔，自然条件千差万别，各地区的成土速度也不相同的实际，该标准规定了我国主要侵蚀类型区的土壤容许流失量；表 9-1 主要侵蚀类型区的土壤容许流失量侵蚀类型区土壤容许流失量/t/（km2a）西北黄土高原区1000东北黑土区200北方土石山区200南方红壤
6、丘陵区500西南土石山区500水力侵蚀、重力侵蚀的强度分级。水力侵蚀、重力侵蚀的强度分级。微度侵蚀微度侵蚀：200 t/（km2a），500 t/（km2a），1000 t/（km2a）（分别指东北黑土区和北方东北黑土区和北方土石山区土石山区，南方红壤丘陵区和西南土石山区南方红壤丘陵区和西南土石山区，西北黄土高原区西北黄土高原区）；轻度侵蚀轻度侵蚀：200 t/（km2a），500 t/（km2a），10002500 t/（km2a）（地域界限同地域界限同“微度侵微度侵蚀蚀”）；中度侵蚀中度侵蚀：25005000 t/（km2a）；强度侵蚀：强度侵蚀：50008000 t/（km2a）；极强度
7、侵蚀极强度侵蚀：800015000 t/（km2a）；剧烈侵蚀剧烈侵蚀：15000 t/（km2a）。风蚀强度分级。风蚀强度分级。风力侵蚀的强度分级按植被覆盖度植被覆盖度、年风蚀厚度年风蚀厚度、侵蚀模数侵蚀模数三项指标划分。表 9-2 风蚀强度分级2.2.水体富营养化水体富营养化定义：水体富营养化定义：水体富营养化主要是指人为因素引起的湖泊、水库中氮、磷增加对其水生生态系统产生不良的影响。特点：特点：富营养化是一个动态动态的复杂过程。影响因素：影响因素：一般认为，水体中磷的增加是导致富营养化的原因水体中磷的增加是导致富营养化的原因，但富营养化亦是与氮含量、水温及水与氮含量、水温及水体特征体特征
8、（湖泊水面积、水源、形状、流速、水深等）有关。（1 1）流域污染源调查）流域污染源调查根据地形图估计流域面积估计流域面积；通过水文气象资料了解流域内年降水量和径流量流域内年降水量和径流量；调查流域内地形地貌和景观特征地形地貌和景观特征，了解城区、农区、森林和湿地的面积和分布；调查污染物点源和面源排放情况点源和面源排放情况。在稳定状况下，湖泊总磷的浓度湖泊总磷的浓度可用下式进行描述：P PL/L/（p p） （9-29-2）z式中：P湖水中总磷的浓度，mg/m3；L单位面积总磷年负荷量，mg/（m2a）；湖水平均深度，m；z特定磷沉积率，1/a；p湖水年替换率。p pQ/VQ/V （9-39-3
9、）Q年出湖水量，m3/a；V湖泊水体积，m3。磷的特定沉积率（磷的特定沉积率（）不容易实际测定）不容易实际测定。Dillion 和 Rigler 建议用磷的滞留系数（磷的滞留系数（R R）来取代：R R（P Pinin-P-Poutout）/P/Pinin （9-49-4）式中：R磷的滞留系数；Pin输入磷；Pout输出磷。将上式改写为：P PL L（1-R1-R）/ /pp （9-59-5）z一般认为春季湖水循环期问总磷浓度总磷浓度在 1010 mg/mmg/m3 3以下时，基本上不会发生藻花和降低水的透明度基本上不会发生藻花和降低水的透明度；而总磷在 2020 mg/mmg/m3 3时，则
10、常常伴随着数量较大的藻类。因此，可用总磷浓度可用总磷浓度 1010 mg/mmg/m3 3作为最大可接受的作为最大可接受的负荷量负荷量，大于 20 mg/m3则是不可接受的。水中总磷的收支数据可用输出系数法和实际测定法获得输出系数法和实际测定法获得。输出系数法：输出系数法：这种方法是根据湖泊形态和水的输出资料，湖泊周围不同土地利用类型磷输出之和，再加上大气沉降磷的含量，推测湖泊总磷浓度。根据地表径流图、湖泊容积和水面积，估计湖泊水力停留时间和更新率，进而估计湖泊总磷的全年负荷量。要预测湖泊总磷浓度，除需要了解水量收支外，还需要了解污水排入磷的含量。表 9-3 不同土地利用类型磷输出系数实测法：
11、实测法：是精确测定所有水源总磷的浓度和输入、输出水量，需历时一年。湖泊水量收支通用式为：输入量输出量储存量湖水输入量湖水输入量是河流、地下水输入，湖面大气降水、河流以外的其他地表径流量和污水直接排入量的总和；输出量输出量是河道出水、地下渗透、蒸发和工农业用水的总和。其中河流进出水量、大气降水量和蒸发量一般可从水文气象部门监测资料获得，有关各类水中磷浓度需要定期测定。地下水输入与输出较难确定，但不能忽略。估计地下水进出量的一种方法估计地下水进出量的一种方法就是通过流量网的测量通过流量网的测量，用下式计算地下水量：QKiA （9-6）式中：Q地下水输入或输出量；K水的电导率；i水流的坡度；A地下水
12、流截面积。以上从湖泊外部输入的磷称为磷的外负荷磷的外负荷。由湖泊内释放的磷引起的富营养化称为磷的内负荷磷的内负荷。在湖下层无氧气的湖泊中，沉积物释放磷较多，可能导致湖水实际总磷浓度的低估。根据总磷收支资料可以估计湖泊总磷的内负荷量：式中：PLext湖泊分层期间总磷的负荷量；Pout湖泊输出总磷量的总和；PLnet湖泊总磷的内负荷，即沉积物中总磷的净释放率，mg/（m2d）；Plake开始分层至分层结束整个湖泊总磷含量的变化；PLint湖泊输入总磷量的总和。在富营养化湖泊沉积物总磷的释放率为在富营养化湖泊沉积物总磷的释放率为 628 mg/（m2d）。Nurnberg 根据实测资料，提出预测湖泊总磷的内负荷模型。公式为：PLext/qs（1-Rpred）（Lext/qs）（9-7）Lint（Robs-Rpred）（9-8）Robs（Pint-Pout）/Pint （9-9）Rpred15/（18qs） （9-10）式中：P湖泊总磷浓度，mg/m3；Lext湖泊分层期间总磷的负荷量；qs单位湖泊面积年出水量；Ppred磷停留系数预测值；Lint湖泊输入磷的负荷量；Robs磷停留系数观测值；Lout湖泊输出磷的负荷量；Lnet湖泊磷的内负荷，即沉积物中磷的净释放率，mg/（m2d）；Pint输入磷量；Pout输出磷量。
