農墾區土壤侵蝕及生態效益監測項目數據成果及分析五期所有數據成果比例尺均為1：100萬，柵格大小為30米，數據類型主要為年土壤風蝕模數空間分布柵格數據5個、土壤風蝕強度分級空間分布柵格數據5個、土壤風蝕模型因子柵格數據180個。為提取2010年土地利用類型圖，通過野外實地調查與踏勘，到實地拍攝實景驗證，并建立了圖像解譯庫，從而為整個土地利用類型圖的修繪提供科學依據。同時以2006年2.5米高分辨率spot遙感影像數據為參考，通過目視解譯方法對2010年HJ遙感數據進行解譯，以盡可能保證解譯的土地利用類型圖的精確度。其他四期遙感數據的土地利用類型解譯，則以圖像解譯庫為參考依據，進行提地土地利用類型的提取。提取植被蓋度時使用2010年3月-6月和9-11月的HJ數據（對HJ數據進行下載，解壓，投影轉換，輻射定標，反射率計算和波段疊加，植被蓋度計算等處理工作，并將每個月能覆蓋新疆兵團農一師且時間上接近的數據進行拼接，一個月內植被蓋度數據進行平均得到本月植被蓋度數據。研究區土壤侵蝕監測成果數據及分析1976年土壤風蝕動態監測成果分析1976年土壤風蝕因子數據空間分布及因子動態分析地表粗糙度因子數據空間分布及動態分析地表粗糙度是土壤風蝕耕地模型中重要的因子，在耕地模型公式中與風蝕量呈反比，通過將柵格數據求平均值可以得到：1976年3月地表粗糙度平均值為0.04；1976年4月地表粗糙度平均值為0.03；1976年5月地表粗糙度平均值為0.30；1976年6月地表粗糙度平均值為1.70；1976年9月地表粗糙度平均值為2.91；1976年10月地表粗糙度平均值為1.11；1976年11月地表粗糙度平均值為0.11。表4-11976年月平均地表粗糙度1976年月平均地表粗糙度（cm）3月4月5月6月9月10月11月0.040.030.301.702.911.110.11通過對遙感圖的分析，在地表粗糙度高的地區植被分布較密集，農一師地區植被分布如下：西北部的四團作物以玉米、高粱、棉花為主；西南部的一團的作物以水稻、小麥、玉米、棉花為主，二團、三團作物主要以水稻、玉米、棉花為主；東北部的五團作物主要以水稻、小麥、玉米、棉花為主；東南部的七至十六團作物主要以水稻、小麥、玉米、棉花為主；中部的六團作物主要以棉花為主。通過對1976年農一師地區各個月份地表粗糙度數據分析可以得知，地表粗糙度變化總體趨勢為9月>6月>10月>5月>11月>3月>4月。1976年月土壤風蝕趨勢為：10月>3月>6月>4月>11月>5月>9月，地表粗糙度相對較大的月份，風蝕量相對較小，風蝕量變化基本符合地表粗糙度的分布和變化趨勢。圖4-11976年月平均地表粗糙度以下是1976年地表粗糙度空間分布圖：圖4-21976年3月地表粗糙度因子圖圖4-31976年4月地表粗糙度因子圖圖4-41976年5月地表粗糙度因子圖圖4-51976年6月地表粗糙度因子圖圖4-61976年9月地表粗糙度因子圖圖4-71976年10月地表粗糙度因子圖圖4-81976年11月地表粗糙度因子圖風因子數據空間插值風力因子是土壤風蝕三個模型中的重要因子，是影響土壤風蝕量大小的重要因子，為估算新疆兵團農一師整個研究區的耕地、林草地和沙地在1976年的土壤風蝕量，需要統計出研究區當年風蝕期起沙風以上各等級風速的累積時間。考慮到風力因子在空間上的變化是漸進的，即風速和風向在空間上是逐漸變化的，相鄰氣象臺站之間的風速和風向變化呈逐漸過渡關系。因此根據以上原理，運用距離倒數算法自主開發程序進行空間插值，并將每個氣象站點作為空間上的一個點，生成1976年3～6月和9～11月，每月不同風力等級風速累計時間的30m分辨率柵格圖圖4-91976年3月風速累積時間插值圖圖4-101976年4月風速累積時間插值圖圖4-111976年5月風速累積時間插值圖圖4-121976年6月風速累積時間插值圖圖4-131976年9月風速累積時間插值圖圖4-141976年10月風速累積時間插值圖圖4-151976年11月風速累積時間插值圖風蝕措施因子數據空間分布風蝕措施因子就是指為有效防止土壤風蝕，所采取的措施，主要分為兩大類人工措施和自然措施。根據柵格數據求平均值可以得到：1976年3月風蝕措施因子平均值為0.09；1976年4月風蝕措施因子平均值為0.09；1976年5月風蝕措施因子平均值為0.15；1976年6月風蝕措施因子平均值為0.19；1976年9月風蝕措施因子平均值為0.19；1976年10月風蝕措施因子平均值為0.09；1976年11月風蝕措施因子平均值為0.09。表4-31976年月平均風蝕措施1976年月平均風蝕措施3月4月5月6月9月10月11月0.090.090.150.190.190.090.09新疆兵團農一師墾區采取的防治土壤風蝕措施包括經濟林、農田防護林網、護路林、防風固沙林、沙漠公路兩側機械沙障、溝壟耕作措施、地膜覆蓋措施、帶狀間作措施、作物留茬、深耕和種植豆科牧草11種風蝕措施，有效減少了風沙災害。圖4-161976年月平均風蝕措施以下是1976年風蝕措施因子空間分布圖：圖4-171976年3月風蝕措施因子圖圖4-181976年4月風蝕措施因子圖圖4-191976年5月風蝕措施因子圖圖4-201976年6月風蝕措施因子圖圖4-211976年9月風蝕措施因子圖圖4-221976年10月風蝕措施因子圖圖4-231976年10月風蝕措施因子圖土壤含水量因子數據空間分布土壤含水量影響因素較多，主要有氣象（特別是日照數和降雨量）、作物、土壤質地、灌溉田間管理，在本研究中，只考慮灌溉、蒸散發和降雨量三個主要因素。1976年3月土壤含水量因子平均值為32.02%；1976年4月土壤含水量因子平均值為28.45%；1976年5月土壤含水量因子平均值為31.41%；1976年6月土壤含水量因子平均值為29.51%；1976年9月土壤含水量因子平均值為26.95%；1976年10月土壤含水量因子平均值為27.16%；1976年11月土壤含水量因子平均值為28.86%。表4-51976年月平均土壤含水量1976年月平均土壤含水量（%）3月4月5月6月9月10月11月32.0228.4531.4129.5126.9527.1628.86通過對1976年農一師地區各個月份土壤含水量數據分析可以得知，土壤含水量變化總體趨勢為3月>5月>6月>11月>4月>9月>10月。1976年月土壤風蝕趨勢為：10月>3月>6月>4月>11月>5月>9月，由于新疆地區全年干旱少雨，各月土壤平均含水量相差不大，所以未顯示出明顯趨勢，土壤含水量較高的地區主要分布在水庫、塔里木河附近，另外在對耕地澆灌的3月、4月，耕地的土壤含水量也明顯增加。圖4-241976年月平均土壤含水量以下是1976年土壤含水量空間分布圖：圖4-251976年3月土壤含水量因子圖圖4-261976年4月土壤含水量因子圖圖4-271976年5月土壤含水量因子圖圖4-281976年6月土壤含水量因子圖圖4-291976年9月土壤含水量因子圖圖4-301976年10月土壤含水量因子圖圖4-311976年11月土壤含水量因子圖植被蓋度因子數據空間分布1976年3月植被蓋度因子平均值為3.66%；1976年4月植被蓋度因子平均值為6.60%；1976年5月植被蓋度因子平均值為3.66%；1976年6月植被蓋度因子平均值為23.15%；1976年9月植被蓋度因子平均值為32.35%；1976年10月植被蓋度因子平均值為21.00%；1976年11月植被蓋度因子平均值為9.27%。表4-71976年月平均植被蓋度1976年月平均植被蓋度（%）3月4月5月6月9月10月11月3.666.603.6623.1532.3521.009.27以下為1976年植被蓋度空間分布圖：圖4-321976年3月植被蓋度因子圖圖4-331976年4月植被蓋度因子圖圖4-341976年5月植被蓋度因子圖圖4-351976年6月植被蓋度因子圖圖4-361976年9月植被蓋度因子圖圖4-371976年10月植被蓋度因子圖圖4-381976年11月植被蓋度因子圖6、土壤質地因子根據野外實測的土壤易蝕性顆粒含量計算結果，對每一種不同土地利用類型土壤進行賦值，通過不同值的大小，衡量不同土地利用類型的抗風蝕能力，值越大表明該土地利用類型的土壤抗風蝕能力越強。由于在風蝕模型區劃分時，已經將建筑用地、河流水面、水庫水面、坑塘水面、灘涂、農田利用地劃分為非風蝕地表，因此其值的大小對土壤風蝕量不會產生影響，故其值不參與風蝕模型計算。賦值后的土壤粒徑空間分布如圖圖4-391976年土壤質地因子圖1976年土壤風蝕模數成果及分析年土壤風蝕模數成果及分析從表4-4，可以看出，不同模型區的土壤風蝕模數存在顯著差異。在三類模型區中，沙地模型區的土壤風蝕模數最大，達10560t/（km2·a），其次是耕地，其風蝕模數為2541t/（km2·a），耕地土壤風蝕模數只是沙地風蝕模數的1/5，林草地最低，其值約為沙地的1/12。在所研究的五年中，1976年的風蝕量是最大的，主要原因是當年所開展的風沙治理措施并不多，并且人口稀少，農作物種植稀少，當強風過境時很容易形成風蝕。根據起沙的機理，產生風蝕與土壤質地、顆粒大小、地表覆蓋物等因素相關。同等風速時，沙地松散裸露的土粒最容易產生風蝕。而相對的，有植物覆蓋固持的耕地和林草地，風蝕的情況相應的減輕。另外，林草地地表的植物還兼具降低風速的作用，這種作用耕地同樣存在，但是相對于林草地，耕地的植被蓋度低，缺乏高大的植被，因此這種作用微乎其微。所以土壤侵蝕模數呈現沙地＞耕地＞林草地。表4-41976年新疆兵團農一師年風蝕模數統計表1976年三類模型區年風蝕模數（t/km2·a）耕地模型區2541林草地模型區846沙地模型區10560從圖4-40看出，風力侵蝕模數最大的地區出現在區域左下方一、二、三團附近的沙地。根據土壤含水量、風力累計時間等因子圖，這部分土壤含水量偏低，受風力侵蝕的時間最長因此侵蝕模數最大。圖中右下方十一團、十二團、十三團外圍沙地的風力侵蝕模數也較大。一團地區風蝕較為強烈的主要原因是由于當地沙地比例較高，沙地中植被較少且土壤含水量較低，當強風來襲時很容易造成風蝕。風力因素在侵蝕中占主導因子，在一團、二團的耕地區，風力侵蝕模數甚至接近五團南部沙地的風力侵蝕模數。圖4-401976年新疆兵團農一師年土壤風蝕模數圖月土壤風蝕模數成果及分析由圖4-41可以看出，從3-6月和9-11月是發生風力侵蝕的主要時段。7、8月份整個研究區植被蓋度較高且降雨較集中，因此幾乎沒有風力侵蝕發生。在三種類模型區中，草地的侵蝕模數變化最小，耕地的侵蝕模數在十月最大，可能是作物收割導致地表出現大量裸露地面造成的。沙地的侵蝕模數變化最大，三月到五月侵蝕模數遞減，是由于大于起沙風速的風力累計時間逐漸減小造成的。6月沙地土壤侵蝕模數最大，可能是由于進入夏季，高溫和日照使沙地顆粒含水量急劇下降，土質在非常松散的情況下極易被風帶走。9、10月份，大于起沙風速的風力累計時間增加，土壤風力侵蝕模數也隨之增加。11月土壤侵蝕模數下降可能與溫度下降導致凍土形成或者冰雪覆蓋地面有關。圖4-411976年月風力侵蝕模數統計圖1976年土壤風蝕強度成果及分析據水利部（SL190-2007）《土壤侵蝕強度分級標準》，根據年土壤侵蝕模數數據，將本研究區的風蝕強度劃分為分別為微度、輕度、中度、強烈、極強烈和劇烈。根據表4-9和圖4-42分析可知，研究區內1976年的風蝕強度主要以輕度風蝕、極強烈風蝕和劇烈風蝕為主。研究區土壤風蝕強度分級中，風蝕強度面積大小關系為：輕度>劇烈>極強烈>中度>強烈>微度。輕度侵蝕主要是在東南部七團到十五團的耕地范圍內，在五團的中部，四團的東部，一團的北部也有分布，占整個區域的32.77%。劇烈風蝕主要分布在二團、三團和十團、十二團周邊沙地，六團南部也有零星分布，劇烈侵蝕垂直西南風力走向，占整個區域的30.33%。極強烈風蝕發生范圍緊挨十團和十二團周邊劇烈風蝕范圍，占區域面積的21.02%。強烈風蝕發生在五團南部和四團西部，占4.83%，中度風蝕發生在一團的耕地范圍內，占總區域面積的8.64%。微度侵蝕面積最少，只有2.41%，在五團的北部少量分布。圖4-421976年新疆兵團農一師土壤風蝕強度圖表4-91976年新疆兵團農一師土壤風蝕強度等級統計表序號風蝕強度等級風蝕面積（平方千米）占風蝕總面積百分比%1微度1582.412輕度215132.773中度5678.644強烈3174.835極強烈138021.026劇烈199130.33合計65641001990年土壤風蝕動態監測成果分析1990年土壤風蝕因子數據空間分布及因子動態分析地表粗糙度因子數據空間分布地表粗糙度是土壤風蝕耕地模型中重要的因子，在耕地模型中地表粗糙度與風蝕量呈反比，根據柵格數據求平均值可以得到：1990年3月地表粗糙度平均值為0.03；1990年4月地表粗糙度平均值為0.24；1990年5月地表粗糙度平均值為0.31；1990年6月地表粗糙度平均值為1.46；1990年9月地表粗糙度平均值為2.13；1990年10月地表粗糙度平均值為1.48；1990年11月地表粗糙度平均值為0.12；表4-101990年月平均地表粗糙度1990年月平均地表粗糙度（cm）3月4月5月6月9月10月11月0.030.240.311.462.131.480.121990年各團耕地植被整體分布與1976年大致相同，但在植被種植面積和數量有所不同，其中耕地增加了128.65km2，主要是棉花、玉米、小麥，并且隨著荒地的開墾增加了42.83km2的新墾地，這些植被的增加有效的增加了地表粗糙度，增強了抵抗風蝕的能力。通過對1990年農一師地區各個月份地表粗糙度數據分析可以得知，地表粗糙度變化總體趨勢為9月>10月>6月>5月>4月>11月>3月。1990年月土壤風蝕趨勢為：9月>4月>5月>6月>3月>11月>10月，地表粗糙度相對較大的月份，風蝕量相對較小，風蝕量變化基本符合地表粗糙度變化趨勢。圖4-431990年月平均地表粗糙度以下是1976年地表粗糙度空間分布圖：圖4-441990年3月地表粗糙度因子圖圖4-451990年4月地表粗糙度因子圖圖4-461990年5月地表粗糙度因子圖圖4-471990年6月地表粗糙度因子圖圖4-481990年9月地表粗糙度因子圖圖4-491990年10月地表粗糙度因子圖圖4-501990年11月地表粗糙度因子圖風因子數據空間插值風力因子是土壤風蝕三個模型中的重要因子，是影響土壤風蝕量大小的重要因子，為估算新疆兵團農一師整個研究區的耕地、林草地和沙地在1990年的土壤風蝕量，需要統計出研究區當年風蝕期起沙風以上各等級風速的累積時間。考慮到風力因子在空間上的變化是漸進的，即風速和風向在空間上是逐漸變化的，相鄰氣象臺站之間的風速和風向變化呈逐漸過渡關系。因此根據以上原理，運用距離倒數算法自主開發程序進行空間插值，并將每個氣象站點作為空間上的一個點，生成1990年3～6月和9～11月，每月不同風力等級風速累計時間的30m分辨率柵格圖圖4-511990年3月風速累積時間插值圖圖4-521990年4月風速累積時間插值圖圖4-531990年5月風速累積時間插值圖圖4-541990年6月風速累積時間插值圖圖4-551990年9月風速累積時間插值圖圖4-561990年10月風速累積時間插值圖圖4-571990年11月風速累積時間插值圖3. 風蝕措施因子數據空間分布風蝕措施因子就是指為有效防止土壤風蝕，所采取的措施，主要分為兩大類人工措施和自然措施。根據柵格數據求平均值可以得到：1990年3月風蝕措施因子平均值為0.69；1990年4月風蝕措施因子平均值為0.69；1990年5月風蝕措施因子平均值為0.99；1990年6月風蝕措施因子平均值為0.16；1990年9月風蝕措施因子平均值為0.16；1990年10月風蝕措施因子平均值為0.07；1990年11月風蝕措施因子平均值為0.07。表4-121990年月平均風蝕措施1990年月平均風蝕措施3月4月5月6月9月10月11月0.670.690.990.160.160.070.07新疆兵團農一師墾區采取的防治土壤風蝕措施包括經濟林、農田防護林網、護路林、防風固沙林、沙漠公路兩側機械沙障、溝壟耕作措施、地膜覆蓋措施、帶狀間作措施、作物留茬、深耕和種植豆科牧草11種風蝕措施，有效減少了風沙災害。圖4-581990年月平均風蝕措施以下是1990年風蝕措施因子空間分布圖：圖4-591990年3月風蝕措施因子圖圖4-601990年4月風蝕措施因子圖圖4-611990年5月風蝕措施因子圖圖4-621990年6月風蝕措施因子圖圖4-631990年9月風蝕措施因子圖圖4-641990年10月風蝕措施因子圖圖4-651990年11月風蝕措施因子圖4. 土壤含水量因子數據空間分布土壤含水量影響因素較多，主要有氣象（特別是日照數和降雨量）、作物、土壤質地、灌溉田間管理，在本研究中，只考慮灌溉、蒸散發和降雨量三個主要因素。1990年3月土壤含水量因子平均值為34.28%；1990年4月土壤含水量因子平均值為30.70%；1990年5月土壤含水量因子平均值為33.03%；1990年6月土壤含水量因子平均值為32.83%；1990年9月土壤含水量因子平均值為29.97%；1990年10月土壤含水量因子平均值為32.68%；1990年11月土壤含水量因子平均值為32.73%。表4-141990年月平均土壤含水量1990年月平均土壤含水量（%）3月4月5月6月9月10月11月34.2830.7033.0332.8329.9732.6832.73通過對1990年農一師地區各個月份土壤含水量數據分析可以得知，土壤含水量變化總體趨勢為3月>5月>6月>11月>10月>4月>9月。1990年月土壤風蝕趨勢為：10月>3月>6月>4月>11月>5月>9月，由于新疆地區全年干旱少雨，各月土壤平均含水量相差不大，所以未顯示出明顯趨勢。土壤含水量較高的地區主要分布在水庫、塔里木河附近，并且隨著1976至1990年以來耕地面積的增加，需要澆灌的土地也越來越多，在耕地澆灌的3月、4月，耕地的土壤含水量也明顯增加。圖4-661990年月平均土壤含水量以下是1990年土壤含水量空間分布圖：圖4-671990年3月土壤含水量因子圖圖4-681990年4月土壤含水量因子圖圖4-691990年5月土壤含水量因子圖圖4-701990年6月土壤含水量因子圖圖4-711990年9月土壤含水量因子圖圖4-721990年10月土壤含水量因子圖圖4-731990年11月土壤含水量因子圖植被蓋度因子數據空間分布1990年3月植被蓋度因子平均值為3.62%；1990年4月植被蓋度因子平均值為6.33%；1990年5月植被蓋度因子平均值為10.87%；1990年6月植被蓋度因子平均值為22.38%；1990年9月植被蓋度因子平均值為30.86%；1990年10月植被蓋度因子平均值為22.23%；1990年11月植被蓋度因子平均值為8.92%。表4-161990年月平均植被蓋度1990年月平均植被蓋度（%）3月4月5月6月9月10月11月3.626.3310.8722.3830.8622.238.92以下為1990年植被蓋度空間分布圖：圖4-741990年3月植被蓋度因子圖圖4-751990年4月植被蓋度因子圖圖4-761990年5月植被蓋度因子圖圖4-771990年6月植被蓋度因子圖圖4-781990年9月植被蓋度因子圖圖4-791990年10月植被蓋度因子圖圖4-801990年11月植被蓋度因子圖6．土壤質地根據野外實測的土壤易蝕性顆粒含量計算結果，對每一種不同土地利用類型土壤進行賦值，通過不同值的大小，衡量不同土地利用類型的抗風蝕能力，值越大表明該土地利用類型的土壤抗風蝕能力越強。由于在風蝕模型區劃分時，已經將建筑用地、河流水面、水庫水面、坑塘水面、灘涂、農田利用地劃分為非風蝕地表，因此其值的大小對土壤風蝕量不會產生影響，故其值不參與風蝕模型計算。賦值后的土壤粒徑空間分布如圖圖4-811990年土壤質地因子圖1990年土壤風蝕模數成果及分析1.年土壤風蝕模數成果及分析由表4-17可知，在三類模型區中，沙地模型區的土壤風蝕模數最大，達10149t/（km2·a），其次是耕地，其風蝕模數為1267t/（km2·a），其值為485t/（km2·a）。土壤風力侵蝕模數呈現沙地＞耕地＞林草地。相對于1976年的年風蝕模數，耕地模型區和林草地模型區的土壤風力侵蝕模數略減小，耕地模型區的年風蝕模數僅為1976年的一半，林草地模型區年風蝕模數也只占1976年的2／3。表4-171990年新疆兵團農一師年風蝕模數統計表1990年三類模型區年風蝕模數（t/km2·a）耕地模型區1267林草地模型區485沙地模型區10149從圖4-82看出，侵蝕模數最大的地區出現在區域左下方一、二、三團附近的沙地。根據土壤含水量、風力累計時間等因子圖，這部分土壤含水量偏低，受風力侵蝕的時間最長因此侵蝕模數最大。一團地區風蝕較為強烈的主要原因是由于當地沙地比例較高，沙地中植被較少且土壤含水量較低，當強風來襲時很容易造成風蝕。區域的東南部，五團南部等范圍的土壤侵蝕模數也較大，這些多數是沙地分布的范圍。總體來看，土壤侵蝕模數分布與1976年差別不大。圖4-821990年新疆兵團農一師年土壤風蝕模數圖2.月土壤風力侵蝕模數由圖4-83可以看出，從3月到6月、9月到11月是發生風力侵蝕的主要時段。7、8月份因為風速小于起沙風速所以沒有侵蝕發生。三種土地利用類型中，草地的侵蝕模數變化最小，這是因為草地地表灌草植物有良好的固持作用，而且在生長季能保持植被蓋度不發生大的變化。耕地的侵蝕模數在10月、11月與1976年相比反而減小，可能是1990年秋季風力累計時間偏小的原因，相應的在沙地相同時間內侵蝕模數也在減小，呈現類似的趨勢。沙地的月侵蝕模數變化最大，3月、10月和11月侵蝕模數較小，4月、5月、6月和9月侵蝕模數較大，這說明當年春夏兩季出現大風的次數較多，大于起沙風速的風力累計時間長。圖4-831990年月風力侵蝕模數統計圖1990年土壤風蝕強度成果及分析根據圖4-84分析，研究區內的風蝕強度主要以輕度風蝕、極強烈風蝕、劇烈風蝕為主。研究區土壤風蝕強度分級中風蝕強度面積大小關系為：輕度>極強烈>劇烈>強烈>微度>中度。輕度侵蝕主要是在東南部七到十五團的耕地范圍內，在五團的中部，四團的東部，一團的北部也有分布。與1976年相比，一團、二團的耕地區由之前的中度風蝕恢復到輕度風蝕，總面積占整個區域41.55%。劇烈風蝕主要分布在二、三團和十團、十二團周邊沙地，六團南部也有零星分布，由圖可知，劇烈侵蝕垂直西南風力走向，十團、十一團附近極強烈風蝕面積比1976年有明顯減少，占區域19.51%。極強烈風蝕發生范圍緊挨十團、十二團周邊劇烈風蝕范圍，因為一部分劇烈風蝕轉化為極強烈風蝕，其所占比例增加到31.47%。強烈風蝕發生在五團南部，占4.64%，中度風蝕和微度風蝕只有零星分布，分別占總面積的0.29%和2.54%。圖4-841990年新疆兵團農一師年土壤風蝕強度圖表4-181990年新疆兵團農一師土壤風蝕強度等級統計表序號風蝕強度等級風蝕面積（平方千米）占風蝕總面積百分比%1微度1642.542輕度268641.553中度190.294強烈3004.645極強烈203431.476劇烈126119.51合計64641002000年土壤風蝕動態變化分析2000年土壤風蝕因子數據空間分布及因子動態分析地表粗糙度因子數據空間分布地表粗糙度是土壤風蝕耕地模型中重要的因子，在耕地模型中地表粗糙度與風蝕量呈反比，根據柵格數據求平均值可以得到：2000年3月地表粗糙度平均值為0.04；2000年4月地表粗糙度平均值為0.03；2000年5月地表粗糙度平均值為0.36;2000年6月地表粗糙度平均值為1.74；2000年9月地表粗糙度平均值為2.58；2000年10月地表粗糙度平均值為1.72；2000年11月地表粗糙度平均值為0.14。表4-192000年月平均地表粗糙度2000年月平均地表粗糙度（cm）3月4月5月6月9月10月11月0.040.030.361.742.581.720.142000年的各團耕地植被整體分布與1990年相比發生了較大變化，耕地面積增加了679.15km2，主要是由新墾地和林草地轉化而來，主要作物是棉花、水稻、小麥、玉米，這些植被的增加有效的增加了地表粗糙度，增強了抵抗風蝕的能力。通過對2000年農一師地區各個月份地表粗糙度數據分析可以得知，地表粗糙度變化總體趨勢為9月>6月>10月>5月>11月>3月>4月。2000年月土壤風蝕趨勢為：4月>3月>5月>11月>10月>9月>6月，地表粗糙度相對較大的月份，風蝕量相對較小，風蝕量變化基本符合地表粗糙度變化趨勢。圖4-852000年月平均地表粗糙度以下是2000年地表粗糙度空間分布圖：圖4-862000年3月地表粗糙度因子圖圖4-872000年4月地表粗糙度因子圖圖4-882000年5月地表粗糙度因子圖圖4-892000年6月地表粗糙度因子圖圖4-902000年9月地表粗糙度因子圖圖4-912000年10月地表粗糙度因子圖圖4-922000年11月地表粗糙度因子圖風因子數據空間插值風力因子是土壤風蝕三個模型中的重要因子，是影響土壤風蝕量大小的重要因子，為估算新疆兵團農一師整個研究區的耕地、林草地和沙地在2000年的土壤風蝕量，需要統計出研究區當年風蝕期起沙風以上各等級風速的累積時間。考慮到風力因子在空間上的變化是漸進的，即風速和風向在空間上是逐漸變化的，相鄰氣象臺站之間的風速和風向變化呈逐漸過渡關系。因此根據以上原理，運用距離倒數算法自主開發程序進行空間插值，并將每個氣象站點作為空間上的一個點，生成2000年3～6月和9～11月，每月不同風力等級風速累計時間的30m分辨率柵格圖。圖4-932000年3月風速累積時間插值圖圖4-942000年4月風速累積時間插值圖圖4-952000年5月風速累積時間插值圖圖4-962000年6月風速累積時間插值圖圖4-972000年9月風速累積時間插值圖圖4-982000年10月風速累積時間插值圖圖4-992000年11月風速累積時間插值圖3. 風蝕措施因子數據空間分布風蝕措施因子就是指為有效防止土壤風蝕，所采取的措施，主要分為兩大類人工措施和自然措施。根據柵格數據求平均值可以得到：2000年3月風蝕措施因子平均值為0.09；2000年4月風蝕措施因子平均值為0.09；2000年5月風蝕措施因子平均值為0.15；2000年6月風蝕措施因子平均值為0.19；2000年9月風蝕措施因子平均值為0.19；2000年10月風蝕措施因子平均值為0.09；2000年11月風蝕措施因子平均值為0.09。表4-212000年月平均風蝕措施2000年月平均風蝕措施3月4月5月6月9月10月11月0.090.090.150.190.190.090.09新疆兵團農一師墾區采取的防治土壤風蝕措施包括經濟林、農田防護林網、護路林、防風固沙林、沙漠公路兩側機械沙障、溝壟耕作措施、地膜覆蓋措施、帶狀間作措施、作物留茬、深耕和種植豆科牧草11種風蝕措施，有效減少了風沙災害。圖4-1002000年月平均風蝕措施以下是2000年風蝕措施因子空間分布圖：圖4-1012000年3月風蝕措施因子圖圖4-1022000年4月風蝕措施因子圖圖4-1032000年5月風蝕措施因子圖圖4-1042000年6月風蝕措施因子圖圖4-1052000年9月風蝕措施因子圖圖4-1062000年10月風蝕措施因子圖圖4-1072000年11月風蝕措施因子圖4.2000年土壤含水量因子數據空間分布土壤含水量影響因素較多，主要有氣象（特別是日照數和降雨量）、作物、土壤質地、灌溉田間管理，在本研究中，只考慮灌溉、蒸散發和降雨量三個主要因素。2000年3月土壤含水量因子平均值為30.62%；2000年4月土壤含水量因子平均值為27.27%；2000年5月土壤含水量因子平均值為28.56%；2000年6月土壤含水量因子平均值為29.78%；2000年9月土壤含水量因子平均值為27.19%；2000年10月土壤含水量因子平均值為29.82%；2000年11月土壤含水量因子平均值為29.57%。表4-232000年月平均土壤含水量2000年月平均土壤含水量（%）3月4月5月6月9月10月11月30.6227.2728.5629.7827.1929.8229.57通過對2000年農一師地區各個月份土壤含水量數據分析可以得知，土壤含水量變化總體趨勢為3月>10月>6月>11月>5月>4月>9月。2000年月土壤風蝕趨勢為：4月>3月>5月>11月>10月>9月>6月，由于新疆地區全年干旱少雨，各月土壤平均含水量相差不大，所以未顯示出明顯趨勢。土壤含水量較高的地區主要分布在水庫、塔里木河附近，并且隨著耕地面積的增加，需要澆灌的土地也越來越多，在耕地澆灌的3月、4月，耕地的土壤含水量也明顯增加。圖4-1082000年月平均土壤含水量以下是2000年土壤含水量空間分布圖：圖4-1092000年3月土壤含水量因子圖圖4-1102000年4月土壤含水量因子圖 圖4-1112000年5月土壤含水量因子圖圖4-1122000年6月土壤含水量因子圖圖4-1132000年9月土壤含水量因子圖圖4-1142000年10月土壤含水量因子圖圖4-1152000年11月土壤含水量因子圖植被蓋度因子數據空間分布2000年3月植被蓋度因子平均值為3.94%；2000年4月植被蓋度因子平均值為6.48%；2000年5月植被蓋度因子平均值為11.03%；2000年6月植被蓋度因子平均值為23.24%；2000年9月植被蓋度因子平均值為32.46%；2000年10月植被蓋度因子平均值為21.21%；2000年11月植被蓋度因子平均值為9.34%。表4-252000年月平均植被蓋度2000年月平均植被蓋度（%）3月4月5月6月9月10月11月3.946.4811.0323.2432.4621.219.34以下為2000年植被蓋度空間分布圖：圖4-1162000年3月植被蓋度因子圖圖4-1172000年4月植被蓋度因子圖圖4-1182000年5月植被蓋度因子圖圖4-1192000年6月植被蓋度因子圖圖4-1202000年9月植被蓋度因子圖圖4-1212000年10月植被蓋度因子圖圖4-1222000年11月植被蓋度因子圖土壤質地根據野外實測的土壤易蝕性顆粒含量計算結果，對每一種不同土地利用類型土壤進行賦值，通過不同值的大小，衡量不同土地利用類型的抗風蝕能力，值越大表明該土地利用類型的土壤抗風蝕能力越強。由于在風蝕模型區劃分時，已經將建筑用地、河流水面、水庫水面、坑塘水面、灘涂、農田利用地劃分為非風蝕地表，因此其值的大小對土壤風蝕量不會產生影響，故其值不參與風蝕模型計算。賦值后的土壤粒徑空間分布如圖圖4-1232000年土壤質地因子圖2000年土壤風蝕模數成果及分析1.年土壤風蝕模數成果及分析由表4-26分析可知，在三類模型區中，沙地模型區的土壤風蝕模數最大，年風蝕模數6184t/（km2·a），其次是耕地，其風蝕模數為645t/（km2·a），林草地年風蝕模數值為311t/（km2·a）。土壤風力侵蝕模數呈現沙地＞耕地＞林草地。相對于1990年的年風蝕模數，耕地模型區和沙地模型區的土壤侵蝕模數大大減小，年風蝕模數僅為1990年的一半，林草地模型區年風蝕模數也比1990年時減少了174t/（km2·a）。研究區整體風蝕狀況都有了顯著的控制恢復效果。圖4-1242000年月風力侵蝕模數統計圖表4-262000年新疆兵團農一師年風蝕模數統計表2000年三類模型區年風蝕模數（t/km2·a）耕地模型區645林草地模型區311沙地模型區61842.月土壤風力侵蝕模數由圖4-125可以看出，三種土地利用類型的月風蝕模數得有了明顯的減少。整體趨勢與1990年相近，但在數值上有了明顯的變化，沙地的月風蝕模數基本在1000t左右，是1990年沙地的月風蝕模數的1/3。最大風蝕模數出現在4月的沙地，其值為1205t。耕地和草地月風蝕模數均未超過100t且年內差異不明顯。圖4-1252000年月風力侵蝕模數統計圖2000年土壤風蝕強度成果及分析根據表4-27和圖4-126分析，研究區內的風蝕強度主要以輕度風蝕、中度風蝕、強烈風蝕為主。研究區土壤風蝕強度分級中風蝕強度面積大小關系為：輕度>強烈>中度>極強烈>微度。輕度侵蝕主要是在東南部七到十五團的耕地范圍內，以及一到三團的耕地地區，加上四團和六團的部分區域，總面積占整個區域48.17%。強烈風蝕主要分布在西南部沙區，占19.07%。極強烈風蝕發生范圍在二、三團的沙地所占比例為10.54%。中度風蝕發生在西南部十三到十五團北部的沙區，面積達13.08%。微度風蝕發生在五團的耕地地區以及四團西部，占整個地區面積的9.13%。同1990年相比，風蝕強度減弱，沒有出現劇烈風蝕的地區，整體受風蝕影響的面積也有所減少。圖4-1262000年新疆兵團農一師年土壤風蝕強度圖表4-272000年新疆兵團農一師土壤風蝕強度等級統計表序號風蝕強度等級風蝕面積（平方千米）占風蝕總面積百分比%1微度5829.132輕度307148.173中度83413.084強烈121619.075極強烈67210.546劇烈00合計63751002006年土壤風蝕動態變化分析2006年土壤風蝕因子空間分布及因子動態分析地表粗糙度因子數據空間分布地表粗糙度是土壤風蝕耕地模型中重要的因子，在耕地模型中地表粗糙度與風蝕量呈反比，根據柵格數據求平均值可以得到：2006年3月地表粗糙度平均值為0.04；2006年4月地表粗糙度平均值為0.03；2006年5月地表粗糙度平均值為0.30；2006年6月地表粗糙度平均值為1.29；2006年9月地表粗糙度平均值為1.73；2006年10月地表粗糙度平均值為1.53；2006年11月地表粗糙度平均值為0.13。表4-282006年月平均地表粗糙度2006年月平均地表粗糙度（cm）3月4月5月6月9月10月11月0.040.030.301.291.731.530.132006年的各團耕地植被整體分布與之前幾年相比同樣發生了較大變化，耕地面積增加了517.27km2，大部分由新墾地、和林草地和未利用地轉化而來，主要作物是棉花、水稻、小麥、玉米，這些植被的增加有效的增加了地表粗糙度，增強了抵抗風蝕的能力。通過對2006年農一師地區各個月份地表粗糙度數據分析可以得知，地表粗糙度變化總體趨勢為9月>10月>6月>5月>11月>3月>4月。2006年月土壤風蝕趨勢為：6月>5月>3月>4月>9月>10月>11月，地表粗糙度相對較大的月份，風蝕量相對較小，風蝕量變化基本符合地表粗糙度變化趨勢。圖4-1272006年月平均地表粗糙度以下是2006年地表粗糙度空間分布圖：圖4-1282006年3月地表粗糙度因子圖圖4-1292006年4月地表粗糙度因子圖圖4-1302006年5月地表粗糙度因子圖圖4-1312006年6月地表粗糙度因子圖圖4-1322006年9月地表粗糙度因子圖圖4-1332006年10月地表粗糙度因子圖圖4-1342006年11月地表粗糙度因子圖風因子數據空間插值風力因子是土壤風蝕三個模型中的重要因子，是影響土壤風蝕量大小的重要因子，為估算新疆兵團農一師整個研究區的耕地、林草地和沙地在2006年的土壤風蝕量，需要統計出研究區當年風蝕期起沙風以上各等級風速的累積時間。考慮到風力因子在空間上的變化是漸進的，即風速和風向在空間上是逐漸變化的，相鄰氣象臺站之間的風速和風向變化呈逐漸過渡關系。因此根據以上原理，運用距離倒數算法自主開發程序進行空間插值，并將每個氣象站點作為空間上的一個點，生成每月不同風力等級風速累計時間的30m分辨率柵格圖，由于2006年9月、10月、11月風力因子很小，幾乎沒有大于起沙風速的情況，幾乎沒有發生風蝕的情況，所以只對3-6月的數據進行插值。圖4-1352006年3月風速累積時間插值圖圖4-1362006年4月風速累積時間插值圖圖4-1372006年5月風速累積時間插值圖圖4-1382006年6月風速累積時間插值圖3. 風蝕措施因子數據空間分布 風蝕措施因子就是指為有效防止土壤風蝕，所采取的措施，主要分為兩大類人工措施和自然措施。根據柵格數據求平均值可以得到：2006年3月風蝕措施因子平均值為0.09；2006年4月風蝕措施因子平均值為0.09；2006年5月風蝕措施因子平均值為0.15;2006年6月風蝕措施因子平均值為0.19；2006年9月風蝕措施因子平均值為0.19；2006年10月風蝕措施因子平均值為0.09；2006年11月風蝕措施因子平均值為0.09。表4-302006年月平均風蝕措施2006年月平均風蝕措施3月4月5月6月9月10月11月0.090.090.150.190.190.090.09新疆兵團農一師墾區采取的防治土壤風蝕措施包括經濟林、農田防護林網、護路林、防風固沙林、沙漠公路兩側機械沙障、溝壟耕作措施、地膜覆蓋措施、帶狀間作措施、作物留茬、深耕和種植豆科牧草11種風蝕措施，有效減少了風沙災害。圖4-1392006年月平均風蝕措施以下是2006年風蝕因子空間分布圖：圖4-1402006年3月風蝕措施因子圖圖4-1412006年4月風蝕措施因子圖圖4-1422006年5月風蝕措施因子圖圖4-1432006年6月風蝕措施因子圖圖4-1442006年9月風蝕措施因子圖圖4-1452006年10月風蝕措施因子圖圖4-1462006年11月風蝕措施因子圖4. 土壤含水量因子數據空間分布土壤含水量影響因素較多，主要有氣象（特別是日照數和降雨量）、作物、土壤質地、灌溉田間管理，在本研究中，只考慮灌溉、蒸散發和降雨量三個主要因素。2006年3月土壤含水量因子平均值為30.53%；2006年4月土壤含水量因子平均值為26.80%；2006年5月土壤含水量因子平均值為27.52%；2006年6月土壤含水量因子平均值為40.33%；2006年9月土壤含水量因子平均值為26.74%；2006年10月土壤含水量因子平均值為41.14%；2006年11月土壤含水量因子平均值為29.86%。表4-322006年月平均土壤含水量2006年月平均土壤含水量（%）3月4月5月6月9月10月11月30.5326.8027.5240.3326.7441.1429.86通過對2006年農一師地區各個月份土壤含水量數據分析可以得知，土壤含水量變化總體趨勢為10月>6月>3月>11月>5月>9月>4月。2006年月土壤風蝕趨勢為：6月>5月>3月>4月>9月>10月>11月，由于新疆地區全年干旱少雨，各月土壤平均含水量相差不大，所以未顯示出明顯趨勢。土壤含水量較高的地區主要分布在水庫、塔里木河附近，并且隨著耕地面積的增加，需要澆灌的土地也越來越多，在耕地澆灌的3月、4月，耕地的土壤含水量也明顯增加。圖4-1472006年月平均土壤含水量以下是2006年土壤含水量空間分布圖：圖4-1482006年3月土壤含水量因子圖圖4-1492006年4月土壤含水量因子圖圖4-1502006年5月土壤含水量因子圖圖4-1512006年6月土壤含水量因子圖圖4-1522006年9月土壤含水量因子圖圖4-1532006年10月土壤含水量因子圖圖4-1542006年11月土壤含水量因子圖植被蓋度因子數據空間分布2006年3月植被蓋度因子平均值為4.34%；2006年4月植被蓋度因子平均值為7.19%；2006年5月植被蓋度因子平均值為12.02%；2006年6月植被蓋度因子平均值為23.80%；2006年9月植被蓋度因子平均值為33.22%；2006年10月植被蓋度因子平均值為22.03%；2006年11月植被蓋度因子平均值為9.66%。表4-342006年月平均植被蓋度2006年月平均植被蓋度（%）3月4月5月6月9月10月11月4.347.1912.0223.8033.2222.039.66以下為2006年植被蓋度空間分布圖：圖4-1552006年3月植被蓋度因子圖圖4-1562006年4月植被蓋度因子圖圖4-1572006年5月植被蓋度因子圖圖4-1582006年6月植被蓋度因子圖圖4-1592006年9月植被蓋度因子圖圖4-1602006年10月植被蓋度因子圖圖4-1612006年11月植被蓋度因子圖土壤質地根據野外實測的土壤易蝕性顆粒含量計算結果，對每一種不同土地利用類型土壤進行賦值，通過不同值的大小，衡量不同土地利用類型的抗風蝕能力，值越大表明該土地利用類型的土壤抗風蝕能力越強。由于在風蝕模型區劃分時，已經將建筑用地、河流水面、水庫水面、坑塘水面、灘涂、農田利用地劃分為非風蝕地表，因此其值的大小對土壤風蝕量不會產生影響，故其值不參與風蝕模型計算。賦值后的土壤粒徑空間分布如圖圖4-1622006年土壤質地因子圖2006年土壤風蝕模數成果及分析1.年土壤風蝕模數成果及分析由表4-35得知，在三類模型區中土壤風力侵蝕模數總體仍呈現呈現沙地＞耕地＞林草地的。沙地模型區的土壤風蝕模數最大，6730t/（km2·a），其次是耕地，其風蝕模數為692t/（km2·a），林草地風蝕模數值為264t/（km2·a）。相對于2000年的年風蝕模數，三種土地利用類型的年風蝕模數都在減小。圖4-1632006年月風力侵蝕模數統計圖表4-352006年新疆兵團農一師年風蝕模數統計表2006年三類模型區年風蝕模數（t/km2·a）耕地模型區692林草地模型區264沙地模型區67302.月土壤風力侵蝕模數由圖4-164可以看出，從3月到6月是發生風力侵蝕的主要時段。其他月份因為風速小于起沙風速所以沒有侵蝕發生。三種土地利用類型中，草地的侵蝕模數變化最小，這是因為草地地表灌草植物有良好的固持作用，而且在生長季能保持植被蓋度不發生大的變化。耕地的侵蝕模數在6月最大，可能與小麥等作物收割有關。沙地的月侵蝕模數變化最大，6月侵蝕模數最大達到2439t，最小值970t則出現在4月，9-11月由于風力過小，很少有大于起沙風速的風速的風速，所以風蝕量可以忽略不計。沙地月侵蝕模數的變換與大于起沙風速的風力累計時間的波動相關。圖4-1642006年月風力侵蝕模數統計圖2006年土壤風蝕強度成果及分析根據圖4-165分析知，研究區內的風蝕強度主要以微度風蝕、中度風蝕、輕度風蝕為主。研究區土壤風蝕強度分級中風蝕強度面積大小關系為：輕度>微度>中度>極強烈>強烈。微度侵蝕主要發生在四團、五團，加上一團二團西南的部分區域。占總面積的21.89%。輕度侵蝕主要是其余地區的耕地范圍內，總面積增加到整個區域51.61%。中度風蝕在研究區的西南，十四、十五團周圍的沙地范圍內。面積占15.12%。強烈風蝕主要分布在西南部十二團、十六團沙區，占5.34%。極強烈風蝕發生范圍在二、三團的沙地所占比例為6.04%。同2000年相比，風蝕強度減弱以輕度風蝕為主，沒有出現劇烈風蝕的地區，整體受風蝕影響的面積也有所減少。圖4-1652006年新疆兵團農一師年土壤風蝕強度圖表4-362006年新疆兵團農一師土壤風蝕強度等級統計表序號風蝕強度等級風蝕面積（平方千米）占風蝕總面積百分比%1微度139921.892輕度329851.613中度96615.124強烈3415.345極強烈3866.046劇烈00合計63901002010年土壤風蝕動態變化分析2010年土壤風蝕因子空間分布及因子動態分析地表粗糙度因子空間分布地表粗糙度是土壤風蝕耕地模型中重要的因子，在耕地模型中地表粗糙度與風蝕量呈反比，根據柵格數據求平均值可以得到：2010年3月地表粗糙度平均值為0.53；2010年4月地表粗糙度平均值為0.31；2010年5月地表粗糙度平均值為0.32；2010年6月地表粗糙度平均值為1.64；2010年9月地表粗糙度平均值為2.60；2010年10月地表粗糙度平均值為1.38；2010年11月地表粗糙度平均值為0.13。表4-372010年月平均地表粗糙度2010年月平均地表粗糙度（cm）3月4月5月6月9月10月11月0.530.310.321.642.601.380.13分析五期地表粗糙度的變化，主要變化是耕地面積的增加，主要是由新墾地、林草地和其他未利用地轉化而來，主要作物是棉花、水稻、小麥、玉米，這些植被的增加有效的增加了地表粗糙度，增強了抵抗風蝕的能力。耕地面積的增加為屯墾戍邊提供了充足的糧食、棉花等農作物，為經濟發展和抵抗風蝕災害起到了非常重要的作用。通過對2010年農一師地區各個月份地表粗糙度數據分析可以得知，地表粗糙度變化總體趨勢為9月>6月>10月>3月>5月>4月>11月。2010年月土壤風蝕趨勢為：9月>4月>5月>3月>6月>11月>10月，地表粗糙度相對較大的月份，風蝕量相對較小，風蝕量變化基本符合地表粗糙度變化趨勢。圖4-1662010年月平均地表粗糙度以下為2010年地表粗糙度空間分布：圖4-1672010年3月地表粗糙度因子圖圖4-1682010年4月地表粗糙度因子圖圖4-1692010年5月地表粗糙度因子圖圖4-1702010年6月地表粗糙度因子圖圖4-1712010年9月地表粗糙度因子圖圖4-1722010年10月地表粗糙度因子圖圖4-1732010年11月地表粗糙度因子圖風因子數據空間插值風力因子是土壤風蝕三個模型中的重要因子，是影響土壤風蝕量大小的重要因子，為估算新疆兵團農一師整個研究區的耕地、林草地和沙地在2010年的土壤風蝕量，需要統計出研究區當年風蝕期起沙風以上各等級風速的累積時間。考慮到風力因子在空間上的變化是漸進的，即風速和風向在空間上是逐漸變化的，相鄰氣象臺站之間的風速和風向變化呈逐漸過渡關系。因此根據以上原理，運用距離倒數算法自主開發程序進行空間插值，并將每個氣象站點作為空間上的一個點，生成2010年3～6月和9～11月，每月不同風力等級風速累計時間的30m分辨率柵格圖圖4-1742010年3月風速累積時間插值圖圖4-1752010年4月風速累積時間插值圖圖4-1762010年5月風速累積時間插值圖圖4-1772010年6月風速累積時間插值圖圖4-1782010年9月風速累積時間插值圖圖4-1792010年10月風速累積時間插值圖圖4-1802010年11月風速累積時間插值圖3. 風蝕措施因子數據空間分布風蝕措施因子就是指為有效防止土壤風蝕，所采取的措施，主要分為兩大類人工措施和自然措施。根據柵格數據求平均值可以得到：2010年3月風蝕措施因子平均值為0.91；2010年4月風蝕措施因子平均值為0.91；2010年5月風蝕措施因子平均值為0.15；2010年6月風蝕措施因子平均值為0.19；2010年9月風蝕措施因子平均值為0.19；2010年10月風蝕措施因子平均值為0.09；2010年11月風蝕措施因子平均值為0.09。表4-392010年月平均風蝕措施2010年月平均風蝕措施3月4月5月6月9月10月11月0.910.910.150.190.190.090.09新疆兵團農一師墾區采取的防治土壤風蝕措施包括經濟林、農田防護林網、護路林、防風固沙林、沙漠公路兩側機械沙障、溝壟耕作措施、地膜覆蓋措施、帶狀間作措施、作物留茬、深耕和種植豆科牧草11種風蝕措施，有效減少了風沙災害。圖4-1812010年月平均風蝕措施以下為2010年風蝕措施空間分布：圖4-1822010年3月風蝕措施因子圖圖4-1832010年4月風蝕措施因子圖圖4-1842010年5月風蝕措施因子圖圖4-1852010年6月風蝕措施因子圖圖4-1862010年9月風蝕措施因子圖圖4-1872010年10月風蝕措施因子圖圖4-1882002010年11月風蝕措施因子圖4. 土壤含水量因子數據空間分布土壤含水量影響因素較多，主要有氣象（特別是日照數和降雨量）、作物、土壤質地、灌溉田間管理，在本研究中，只考慮灌溉、蒸散發和降雨量三個主要因素。2010年3月土壤含水量因子平均值為24.01%；2010年4月土壤含水量因子平均值為27.14%；2010年5月土壤含水量因子平均值為31.97%；2010年6月土壤含水量因子平均值為36.41%；2010年9月土壤含水量因子平均值為26.04%；2010年10月土壤含水量因子平均值為33.99%；2010年11月土壤含水量因子平均值為27.55%。表4-412010年月平均土壤含水量2010年月平均土壤含水量（%）3月4月5月6月9月10月11月24.0127.1431.9736.4126.0433.9927.55通過對2010年農一師地區各個月份土壤含水量數據分析可以得知，土壤含水量變化總體趨勢為6月>10月>5月>11月>4月>9月>3月。2010年月土壤風蝕趨勢為：9月>4月>5月>3月>11月>6月>0月，由于新疆地區全年干旱少雨，各月土壤平均含水量相差不大，所以未顯示出明顯趨勢。土壤含水量較高的地區主要分布在水庫、塔里木河附近，并且隨著耕地面積的增加，需要澆灌的土地也越來越多，在耕地澆灌的3月、4月，耕地的土壤含水量也明顯增加。圖4-1892010年月平均土壤含水量以下為2010年土壤含水量空間分布：圖4-1902010年3月土壤含水量因子圖圖4-1912010年4月土壤含水量因子圖圖4-1922010年5月土壤含水量因子圖圖4-1932010年6月土壤含水量因子圖圖4-1942010年9月土壤含水量因子圖圖4-1952010年10月土壤含水量因子圖圖4-1962010年11月土壤含水量因子圖植被蓋度因子數據空間分布2010年3月植被蓋度因子平均值為4.51%；2010年4月植被蓋度因子平均值為7.30%；2010年5月植被蓋度因子平均值為12.05%；2010年6月植被蓋度因子平均值為24.59%；2010年9月植被蓋度因子平均值為34.69%；2010年10月植被蓋度因子平均值為22.84%；2010年11月植被蓋度因子平均值為9.99%。通過對耕地模型區、林草地模型區和沙地模型區分別包含的土地利用類型的平均植被蓋度進行統計分析，可以看出，耕地模型區、林草地模型區和沙地模型區的平均植被蓋度在3—6月份是都呈現增加趨勢，但自6月開始，從增加速率上來看，耕地>林草地>沙地。由于3、4月份耕地多留茬，田間未種植任何作物，故平均植被蓋度在這兩個月基本持平；直至4月下旬到5月初，耕地植被蓋度迅速增加，在5月中旬逐漸超過林草地平均蓋度，9月時達到最高，為42.10%，基本為微度風蝕；林草地平均植被蓋度增長趨勢與耕地基本一致，但最高平均植被蓋度為30.35%，相比耕地和林草地而言，沙地平均植被蓋度變化較為緩慢，整體上較耕地低4.66%，較林草地低4.24%。表4-432010年月平均植被蓋度2010年月平均植被蓋度（%）3月4月5月6月9月10月11月4.517.3012.0524.5934.6922.849.99以下為2010年植被蓋度因子動態分布圖：圖4-1972010年3月植被蓋度因子圖圖4-1982010年4月植被蓋度因子圖圖4-1992010年5月植被蓋度因子圖圖4-2002010年6月植被蓋度因子圖圖4-2012010年9月植被蓋度因子圖圖4-2022010年10月植被蓋度因子圖圖4-2032010年11月植被蓋度因子圖土壤質地根據野外實測的土壤易蝕性顆粒含量計算結果，對每一種不同土地利用類型土壤進行賦值，通過不同值的大小，衡量不同土地利用類型的抗風蝕能力，值越大表明該土地利用類型的土壤抗風蝕能力越強。由于在風蝕模型區劃分時，已經將建筑用地、河流水面、水庫水面、坑塘水面、灘涂、農田利用地劃分為非風蝕地表，因此其值的大小對土壤風蝕量不會產生影響，故其值不參與風蝕模型計算。賦值后的土壤粒徑空間分布如圖圖4-2042010年土壤質地因子圖2010年土壤風蝕模數成果及分析1.年土壤風蝕模數成果及分析由表4-44在三類模型區中土壤侵蝕模數總體仍呈現呈現沙地＞耕地＞林草地的。總體侵蝕模數有增加的趨勢，沙地模型區的土壤風蝕模數最大，7558t/（km2·a），其次是耕地，其風蝕模數為1524t/（km2·a），林草地風蝕模數值為365/（km2·a）。由圖4-205可以看出，侵蝕模數最大的地區出現在區域左下方一、二、三團附近的沙地。根據土壤含水量、風力累計時間等因子圖，這部分土壤含水量偏低，受風力侵蝕的時間最長因此侵蝕模數最大。圖中右下方十一團、十二團、十三團外圍沙地的風力侵蝕模數也較大。一團地區風蝕較為強烈的主要原因是由于當地沙地比例較高，沙地中植被較少且土壤含水量較低，當強風來襲時很容易造成風蝕。風力因素在侵蝕中占主導因子，在一團、二團的耕地區，風力侵蝕模數甚至接近五團南部沙地的風力侵蝕模數。從1976年至2010年，耕地面積大幅增加，耕地的風蝕量穩定下降，除2010年由于風力較大造成了較大規模的耕地土壤侵蝕，其余年份風蝕量均穩步下降，說明了耕地中作物對土壤起到保護作用，并且人為澆灌也增加了抵抗風蝕的能力；林草地面積變化不大，風蝕量變化也不明顯，主要受風力因子影響；沙地的風蝕量是研究區風沙侵蝕的主要來源，35年來沙地面積穩步減少，主要是因為人類對未利用地的開墾，沙地轉化為耕地或林草地后植被對土壤的保護作用使得風蝕量減小。圖4-2052010年月風力侵蝕模數統計圖表4-442010年新疆兵團農一師年風蝕模數統計表2010年三類模型區年風蝕模數（t/km2·a）耕地模型區731林草地模型區365沙地模型區75582.月土壤風力侵蝕模數由圖4-206分析得知，2010年的月土壤風力侵蝕模數變化趨勢與1990年類似，從3月到6月、9月到11月是發生風力侵蝕的主要時段。7、8月份因為風速小于起沙風速所以沒有侵蝕發生。三種土地利用類型中，草地的風力侵蝕模數變化最小。耕地的風力侵蝕模數在10月達到最大值，與棉花等作物收割有很大關系。沙地的月風力侵蝕模數變化最大，3月、6月、10月和11月風力侵蝕模數較小，4月、5月和9月風力侵蝕模數較大，這說明當年春秋兩季出現大風的次數較多，大于起沙風速的風力累計時間長。沙地月風蝕模數最大值出現在5月。圖4-2062010年月風力侵蝕模數統計圖2010年土壤風蝕強度成果及分析根據表4-45和圖4-207分析得知，研究區內的風蝕強度主要以輕度風蝕、極強烈風蝕、微度風蝕為主。研究區土壤風蝕強度分級中風蝕強度面積大小關系為：輕度>極強烈>微度>強烈>劇烈>中度。輕度侵蝕主要是在東南部七到十五團的耕地范圍內，在五團的南部沙地，一團的耕地地區。總面積占整個區域43.91%。劇烈風蝕主要分布在二、三團周邊沙地，六團零星分布，占8.19%。極強烈風蝕占總面積的14.29%，分布在西南部沙區和二團的一部分耕地區。微度風蝕占總面積17.58%，分布在四團和五團的耕地區。圖4-2072010年新疆兵團農一師年土壤風蝕強度圖表4-452010年新疆兵團農一師土壤風蝕強度等級統計表序號風蝕強度等級風蝕面積（平方千米）占風蝕總面積百分比%1微度109517.642輕度280345.163中度4256.854強烈5669.125極強烈80612.996劇烈5128.25合計6207100小結：通過對五期土壤風蝕模數的統計（如圖）可以發現，耕地和林草地風蝕模數呈逐年減小趨勢，沙地風蝕模數雖較1976年有所減小，但近幾年有回升趨勢。從圖4-208中可以看出不同模型區的土壤風蝕模數存在顯著差異，在三類模型區中，沙地模型區的土壤風蝕模數最大，其次是耕地，林草地最低。其中微度風蝕面積最大，且主要分布于耕地模型區，而位于研究區東南和西南的塔克拉瑪干沙漠北緣的沙地模型區分別是風蝕極強烈和劇烈區域，六團雖有強烈風蝕零星分布，但面積較小，五團南部有大面積輕度風蝕分布，四團風蝕災害最小，基本全部屬于微度風蝕。圖4-208年際間土壤風蝕模數墾區變化對土壤風蝕影響分析此部分只討論墾區的面積變化與土壤風蝕的變化分析，其他地物類型不討論。圖4-2091976年土地利用類型圖圖4-2101990年土地利用類型圖圖4-2112000年土地利用類型圖圖4-2122006年土地利用類型圖圖4-2132010年土地利用類型圖由圖4-208—圖4-212分析得知，墾區動態變化主要體現在面積和結構變化上，分析墾區面積數據表明，近35年來，農一師農用地面積呈現快速增加趨勢，并且具有如下特點：（1）農用地面積占土地總面積的比重由27.28%上升至53.28%，總面積增加1843.82km2。農用地面積增加的原因主要是耕地、園地、其他農用地、新墾地面積大量增加。（2）建設用地面積占土地總面積的比重由2.27%上升至3.83%，總面積增加110.21km2。（3）未利用地面積迅速減小，減少面積達1949.36km2，在2006年之前面積增加較快，2006年以后增速變緩。通過轉移矩陣分析各種土地利用類型的流向，不僅能說明各種土地利用類型之間的轉移數量，而且還能揭示各種類型轉換的概率.從表4-46可看出，近35年來，農一師的建筑用地不存在流向變化；耕地主要流向果園，其次是建筑用地；林、草、其他土地和未利用土地主要流向是耕地，新墾地全部流向耕地；果園、其他農用地和水利設施用地存在流向變化，但流向變化不明顯。從表4-46中選取10種主要的轉換進行分析，可得出近35年來，農一師土地利用變化主要表現為未利用土地向耕地的轉化，其次是未利用土地向新墾地的轉化，再次是牧草地向耕地的轉化，另外有一部分流向果園、建設用地和其他農用地。表4-46新疆兵團農一師1976、1990、2000、2006、2010年土地利用面積變化對比表土地利用類型面積變化（km2）1976～19901990～20002000～20062006～20101976～2010一、農用地122.73746.21875.9398.961843.8211耕地128.65679.15517.27495.411820.4812園地12.097