本研究针对近 30 年来黄土高原水土流失治理以及退耕还林（草）工程实施
引起的下垫面变化，以黄河流域河龙区间（河口镇-龙门）为典型研究区，采用
野外调查、RS/GIS 分析模拟，结合水文统计等方法，分析了该区降雨、植被等
环境因子变化，探讨了该区侵蚀、产沙时空变化特征，分析了影响区间侵蚀产沙
的驱动因素，主要结论如下：
1、近30年侵蚀产沙环境演变特征
1）降雨及降雨侵蚀力：1981~2010 年区间降雨在年际尺度上呈不显著的减
小趋势。其中，降雨减少的面积占区间总面积的 81.80%。四个典型流域均呈现
出减少趋势。年际尺度上降雨侵蚀力呈不显著的减少趋势，区间降雨侵蚀力呈减
小趋势的面积为 7.72 万 km 2 。四个典型流域中，延河和仕望川降雨侵蚀力呈减
少趋势，窟野河和皇甫川减少的面积分别占 26.62%和 57.13%。
2）土壤可蚀性：土壤可蚀性总体上呈减小的趋势，减小的面积占总面积的
79.80%。窟野河和皇甫川总体呈减少趋势，延河和仕望川减少的面积分别为
58.65%和 14.03%。
3）植被覆盖：2000~2010 年生长季节区间植被覆盖增长趋势极显著，植被
增加的区域占 98.7%。其中，7 月、8 月和 9 月植被覆盖变化对总体植被增加的
贡献最大。四个典型流域中，延河的植被改善情况最好。
4）水土保持措施：水土保持措施总面积由1979年的1.26万km 2 增加至3.43万
km 2 ，增加了1.73倍，其主要是由于造林和种草面积增加。水土保持措施绝对面
积变化最大的为窟野河，其次为延河。面积相对变化上，增加最大的为清涧河，
其次为昕水河、延河和窟野河。
2、近30年河龙区间侵蚀产沙时空演变过程
1）土壤侵蚀演变：该区 2011 年土壤侵蚀模数为 2205.4t/km 2 ·a。水土流失面
积 5.26 万 km 2 ，占总面积的 46.72%。其中，中度土壤侵蚀面积最大，占 15.08%。四个典型流域中，皇甫川土壤侵蚀模数为 1033.5 t/km 2 ·a，窟野河为 1487.2
t/km 2 ·a，延河 2986.7 t/km 2 ·a，仕望川 1026.2 t/km 2 ·a。延河的土壤侵蚀面积比例
最大，其次为窟野河。
2000 年至 2011 年区间总体土壤侵蚀面积减少明显、强度降低，剧烈侵蚀变
化最大，土壤侵蚀面积减少了 30.22%。不同下垫面各典型流域极强烈和剧烈侵
蚀减少剧烈，轻度侵蚀增加明显，其中，仕望川土壤侵蚀面积变化幅度最大。
2）河流输沙时空变化：1980~2010 年，区间多年平均输沙量为 31044.8 万吨，
2000 年至 2010 年年均输沙量为 16020 万吨。区间多年均输沙模数为
2747.3t/km 2 ·a，2000~2010 年为 1417.7t/km 2 ·a。皇甫川多年平均输沙模数和
2000~2010 年的年输沙模数均最大。区间和各典型流域跃变时间均在 1998 年左
右。
该区和各流域输沙量随时间均表现出减少趋势，尤其是在 1998~2010 年的
时间段内，输沙量减少更为剧烈零输沙的天数明显有增多的趋势。区间在丰水
期退耕还林前后变化为-50.2%，枯水期变化为-47.6%。侵蚀产沙最为强烈的窟
野河和皇甫川地区侵蚀产沙变化极为剧烈。
3、河龙区间自然及人类活动对侵蚀产沙的驱动性分析
1）降雨与植被覆盖关系：植被指数与降雨正相关的地区占区间总面积的
73.3%，其中正相关显著的面积占 22.14%。皇甫川和窟野河总体植被与降雨呈正
相关关系；延河和仕望川呈负相关面积较多，在降雨减少的背景下，人类活动起
到了主要作用。
2）降雨与输沙关系：该区降雨的跃变时间不显著。区间和四个典型流域降
雨与输沙的波动状态有一定的相似性，但是总体降雨变化不大，而输沙量在 1998
年以后年值较低且表现为减少趋势。区间和四个典型流域单位降雨产沙系数在
1998 年前后变化剧烈，且相关系数显著性极低，在 1998 年以后产沙量变化主要
受人类活动的影响。
3）人类活动驱动下的土地利用变化：退耕还林还草工程取得了较好的生态
效益，林地面积显著增加，沙地、农地向草地、林地流转，土地利用变化方式剧
烈。整个区间的斑块个数增加剧烈，平均斑块面积增加明显，区间土地利用格局
由破碎化、高异质性趋于集中化。在退耕还林的政策驱动下，人类活动逐渐退耕
而有效的增加了林地面积。
四个典型流域和区间变化趋势类似，总体表现出草地、林地增加，农地减少的趋势。其中，仕望川流域各地类变化幅度最小。
4）、水土保持措施对土壤侵蚀影响：水土保持措施可平均减少土壤侵蚀模数
471.9 t/km 2 ·a，减少水土流失面积 14.52%，可有效地减少极强烈和强烈侵蚀。其
中，土壤侵蚀面积减少程度最高的为皇甫川减少了 55.22%。
关键词：侵蚀，产沙，时空演变，影响因素，驱动性，河龙区间