文献综述
研究现状与进展：
随着经济的快速发展，各种生态环境问题随之而来。其中，土壤侵蚀问题是其中较为突出的一种环境问题。那么，如何治理土壤侵蚀问题就变得尤为重要。其中比较著名的解决方法是运用USLE通用土壤流失方程，其基本形式是A=R·K·LS·C·P，其中R为降雨侵蚀力因子，K为土壤可侵蚀性因子，LS为坡度坡长因子，C为植被覆盖与管理因子，P为水土保持措施因子。USLE模型因其结构简单，参数较少，计算简便而受到我国各地研究土壤侵蚀的学者们广泛应用[1]。植被覆盖与管理因子（Cover-Management Factor，以下简称C因子）是表征植被覆盖和管理措施对土壤侵蚀的影响程度的一个重要指标。当落到地面土壤的雨水，首先落到植被的林冠层，一部分由于林木的枝条、树叶、枝干表面吸引和雨水的重力的均衡作用而被吸附着，这部分称为林冠截留水，约占降水量的10%-30%，因此植被对于直接降落到地面土壤的雨水量具有拦截的作用，对土壤的侵蚀程度也会减少，同时能够减少地表径流动能。本文着重探讨采用遥感的方法简便快速的获取黑河流域的C因子并进行空间格局分析，C因子定义为在一定地表覆盖和管理措施下与同等条件下适时翻耕、连续休闲对照地上土壤流失量对比。C因子作为抑制土壤侵蚀动力及估算土壤侵蚀模数的有效指标，在一定条件下，决定了土壤侵蚀强度的大小；其次，C因子不同于其他的计算因子，其中，R（降雨侵蚀力因子）、K(土壤可侵蚀性因子)、LS（坡度坡长因子）这三种计算因子均为自然因子，可控性不大，相比之下，C因子和P(水土保持措施因子)均为人为因子[2]，最容易通过在人为的条件下改善土壤侵蚀强度的大小，有效的整治水土流失严重地区，提高植被覆盖率，增强水土保持。
国内外的研究现状
1940年，世界上第一个土壤侵蚀模型由美国学者Zingg提出，主要用于田间土壤流失量的计算[3]；在1954年，WisChmeier最先提出了通用土壤流失方程USLE；不久WisChmeier等人在1965年，又在USLE中规定了5个农作期，其基本形式是A=R·K·LS·C·P，第一次系统的提出了五个衡量土壤侵蚀程度的环境指标因子，分别是R为降雨侵蚀力因子，K为土壤可侵蚀性因子，LS为坡度坡长因子，C为植被覆盖与管理因子，P为水土保持措施因子。这些因子的算法是由美国大量学者在40年间反复实验所得，在五个指标因子当中，前面三个因子又被称为自然因子，后面两个因子被称为人为因子，其中C因子主要是用来参考作物的覆盖度、耕种历史、生产力发展水平、轮作模式等影响因素的作用；在1978年新出的改进后的USLE模型中，新增了6个农作期，用来确定土壤流失比率表；同年，WisChmeier和Smith共同提出用四种次因子来进一步确定C值大小；在其后不久的1981年Dissmeyer和Foster对之前改进过的USLE方程再次增加次因子来研究林地地区；1985年美国对通用土壤流失方程进行改进，提出了修正通用土壤流失方程[4]。在我国，传统的预测模型或者野外定位观测需要从点的观察和点的记录着手[5]，工作量庞大且繁杂，需要投入大量的时间来收集数据。因此，在通用土壤流失方程USLE在80年代末引入中国后[6]，学者借鉴USLE/RUSLE的成功经验，建立了中国土壤流失方程CSLE。根据中国实际将USLE/RUSLE的C,P两个因子变为B, E, T三个因子，B,E,T分别是用于水土保持的生物、工程、耕作措施因子。CSLE现己成功应用于第1次全国水利普查水土保持情况普查 ,B,E,T因子的确定方法与C,P因子相似，在小区、坡面、小流域尺度主要依赖实验观测，我国己积累了相关查询表。在流域、区域尺度，B,E,T因子的确定依赖遥感影像与野外调查。B,E,T因子是C,P因子的中国化，其本质含义与C,P因子相同。进入21世纪以来，有学者开发了基于GIS平台的生态系统服务协同与竞争模型InVEST模型[7]。
课题研究的意义和价值：
21世纪，在我国经济快速发展的同时，生态环境问题也日益加剧，其中土壤侵蚀问题尤为严重。在众多自然资源当中，土地资源对人类社会回来说尤为珍贵，但是由于人类活动和各个区域自然因素的影响，我国各地均存在不同程度的土壤侵蚀问题，是世界上土壤侵蚀比较严重的国家之一[8]，这一问题极大地限制了各地的经济发展和生态可持续性发展。其中在黑河流域也存在着明显的土壤侵蚀问题，其自然和生态系统都受到了极大地威胁[9]。
本文研究区域为黑河流域，全长821km，总面积为13万km2,南部为祁连山山区，北部与蒙古人民共和国接壤，东西分别于石羊河、疏勒河流域相邻，地理坐标范围介于东经98°00和北纬42°40之间[10]。流域气候主要受两风环流和极地冷气团影响，气候干燥，降水稀少，且集中在夏季，河流域水资源分配极不均衡，上游祁连山区降水充沛，人口少，受流域的产流区，中游绿洲地区工农业发达，人口众多，是水资源的消费区，下游位于阿拉善荒漠，年降水不足 50mm，是生态需水区。因此植被因地形和气候的差异而形成明显的垂直分异性[11]，进而由于植被分布差异显著造成的土壤垂直带谱性较为明显，土壤的盐化表现也呈现出不一致[12]，最终造成的黑河各区域的土壤侵蚀情况各异，黑河流域水土侵蚀问题需要提出有效措施解决。
本研究基于MODIS数据的四期影像，在RS和GIS的支持下，以黑河流域为研究对象，重点探讨通用土壤流失方程USLE中C因子的时空分布特征，定量分析2000年、2005年、2010年这三年的C因子值的时空变化趋势。
参考文献：
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