鐘旭珍, 張 素, 吳瑞娟, 敬遠(yuǎn)兵, 門雷雷, 周 婷

(1.內(nèi)江師范學(xué)院 地理與資源科學(xué)學(xué)院, 四川 內(nèi)江 641100; 2.中煤科工生態(tài)環(huán)境科技有限公司, 北京 100013)

土壤侵蝕是指發(fā)生在外營力作用條件下的土體遷移過程[1]。土壤侵蝕嚴(yán)重影響了工農(nóng)業(yè)的正常發(fā)展，造成土壤肥力下降、致使生態(tài)環(huán)境惡化、破壞了水利交通工程設(shè)施等[2]。目前全球土壤侵蝕形勢嚴(yán)峻，我國土壤侵蝕現(xiàn)狀也不容樂觀，有研究表明我國土壤侵蝕面積高達(dá)32%，四川省約有24.90%的地區(qū)存在土壤侵蝕現(xiàn)象，研究土壤侵蝕的原因和演變規(guī)律，有效地進(jìn)行防治，保護(hù)生態(tài)環(huán)境已經(jīng)成為全球關(guān)注的焦點[3]。

對土壤侵蝕的研究主要是將RS和GIS技術(shù)與數(shù)學(xué)模型相結(jié)合進(jìn)行，常用方法如通用侵蝕方程(USLE)[4-7]、修正通用方程(RUSLE)[8-10]、水蝕預(yù)報模型(WEPP)[11-13]和中國土壤流失方程(CSLE)等[14-15]眾多計算模型，其中修正通用方程(RUSLE)是具有統(tǒng)一規(guī)范性的國際上應(yīng)用較為廣泛的模型，具有結(jié)構(gòu)簡明、計算因子含義明顯的特點。然而，由于不同區(qū)域間的復(fù)雜性和特殊性以及研究方法的多樣性，特別是針對屬于丘陵地形的沱江流域，仍然存在一些問題需要進(jìn)一步探索。例如對土壤侵蝕較為典型的地區(qū)研究較多，而對于丘陵、坡耕地等地區(qū)的土壤侵蝕研究較少；對土壤侵蝕的現(xiàn)狀研究較多而對于其影響因素歸因的研究較少，而由王勁峰等[16]提出的地理探測器是用于探測空間分異性，以及揭示其背后驅(qū)動力的一種統(tǒng)計學(xué)方法，近年來廣泛應(yīng)用于自然科學(xué)、社會科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和人類健康等方面。目前已有少數(shù)學(xué)者將其用于水土流失驅(qū)動力的探測，并取得了良好的效果，得到了學(xué)者們的認(rèn)可，如陳銳銀等[15]基于CSLE模型及地理探測器對四川省水土流失重點防治區(qū)土壤侵蝕進(jìn)行研究；黃碩文等[17]運用RULSE模型及地理探測器分析河南省近10 a來土壤侵蝕時空變化及歸因；王歡等[18]基于地理探測器研究不同喀斯特地貌形態(tài)類型區(qū)的土壤侵蝕定量歸因等。

針對沱江流域，《四川水土流失綜合治理藍(lán)圖繪就》中將其劃定為國家級水土流失重點治理區(qū)，同時也是長江上游重要生態(tài)屏障最大的環(huán)境風(fēng)險帶。2018年，《中共四川省委關(guān)于全面推動高質(zhì)量發(fā)展的決定》將沱江流域綜合環(huán)境治理作為四川省“十三五”時期全面推動高質(zhì)量發(fā)展的重要組成部分，但目前，極少有人研究沱江流域的水土流失，更沒有人基于地理探測器研究其土壤侵蝕的驅(qū)動因子。綜合以上分析，研究基于RUSLE模型完成沱江流域2000—2018年土壤侵蝕模數(shù)定量計算與分級，對其時空動態(tài)演變規(guī)律進(jìn)行分析，并借助地理探測器對土壤侵蝕進(jìn)行定量歸因研究，有利于了解流域內(nèi)土壤侵蝕狀況，為改善流域生態(tài)環(huán)境及對該國家級水土流失重點治理區(qū)的防治工作提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

沱江流域位于長江上游，四川省中部，坐標(biāo)為(103°40′—105°50′E,28°53′—31°41′N)，范圍涉及德陽、成都、資陽、內(nèi)江、自貢、瀘州、重慶等11個地市，其東南部為重慶市的榮昌縣、大足縣、雙橋區(qū)等區(qū)縣，總面積約2.79萬km2，是四川省人口密度最大、城市分布最密集、經(jīng)濟(jì)社會最發(fā)達(dá)的地區(qū)，經(jīng)濟(jì)總量占全省的30.8%，人口占全省的26.2%，有全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展“金腰帶”之稱。流域氣候?qū)儆趤啛釒駶櫄夂颍嗄昶骄鶜鉁卦?7℃左右。流域形狀瘦長，地形以丘陵平原為主，地勢由西北向東南傾斜，起伏較小，植被覆蓋的空間差異大，流域內(nèi)森林覆被率僅6.1%，為四川各河中最低者。近年來，由于以城市化為主的人類經(jīng)濟(jì)社會活動影響的加劇、氣候變化以及人口增長，引發(fā)了植被退化、水土流失等一系列生態(tài)問題[19]，沱江流域長期是四川省環(huán)境治理的重點區(qū)域，開展該流域土壤侵蝕時空演變及定量歸因研究，有利于了解流域生態(tài)環(huán)境狀況，并進(jìn)行有針對性地生態(tài)整治。

1.2 數(shù)據(jù)來源

研究數(shù)據(jù)主要有：(1) 研究區(qū)1∶10萬土地利用類型矢量數(shù)據(jù)、1∶100萬中華人民共和國地貌圖集、中國年度植被指數(shù)(NDVI)空間分布數(shù)據(jù)集、中國人口、GDP空間分布km格網(wǎng)數(shù)據(jù)集等，來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境數(shù)據(jù)云平臺(http:∥www.resdc.cn)；(2) 研究區(qū)數(shù)字高程模型(DEM)，空間分辨率30 m，來源于地理空間數(shù)據(jù)云平臺；(3) 2000—2018年沱江流域及周邊地區(qū)28個基礎(chǔ)氣象站的各月累計降雨量，來源于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)(http:∥data.cma.cn/)；(4) 1∶100萬中國土壤數(shù)據(jù)庫，來源于中國科學(xué)院南京土壤所；(5) 其他數(shù)據(jù)。研究區(qū)河流矢量圖、行政區(qū)劃界線、社會經(jīng)濟(jì)要素等，來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心及《四川省統(tǒng)計年鑒》。

2 研究方法

2.1 RUSLE模型

土壤侵蝕是指土壤及成土母質(zhì)被水力、風(fēng)力、凍融或重力等外力作用下，土壤物理結(jié)構(gòu)或化學(xué)成分發(fā)生破壞、搬運等的過程[20]。研究采用修正通用土壤侵蝕方程RUSLE，該模型的表達(dá)式如下：

A=R·K·L·S·C·P

(1)

式中：A為土壤侵蝕量[t/(hm2·a)],乘以100后單位轉(zhuǎn)換為t/(km2·a);R為降雨侵蝕力因子[(MJ·mm)/(hm2·h·a)];K為土壤可蝕性因子[(t·hm2·h)/(MJ·mm·hm2)];LS為坡長坡度因子;C為植被覆蓋因子;P為水土保持因子;LS,C,P為無量綱。

為保證各因子在GIS中疊加重合，研究將各因子圖層統(tǒng)一設(shè)置為Albers投影系統(tǒng)，空間分辨率均為30 m×30 m。

2.1.1 降雨力侵蝕因子 降雨侵蝕力能較客觀地描述出降雨對地區(qū)土壤侵蝕的影響作用。研究利用Wischmeier模型完成沱江流域降雨侵蝕力的計算，并采用反距離權(quán)重插值模型完成其空間插值。Wischmeier表達(dá)式如下：

(2)

式中:R為降雨侵蝕力;Pi為月降雨量;P為年降雨量。

2.1.2 土壤可侵蝕因子 土壤可侵蝕性是驅(qū)動土壤發(fā)生侵蝕變化的內(nèi)因，不同類型的土壤因為粒徑、黏性和化學(xué)成分等存在差異，其可侵蝕性也存在明顯的不同。土壤類型不同，K值不同。K值越大，土壤越容易受到侵蝕，K值越小，則土壤受侵蝕的可能性越小。研究使用1∶100萬中國土壤數(shù)據(jù)，采用EPIC模型[21]完成K因子的計算。

K=[0.2+0.3e-0.0256SAN(1-SIL/100)]×

(3)

式中：SAN為砂粒含量%；SIL為粉粒含量%；CLA為黏粒含量%；C為有機質(zhì)含量%；SNI=1-SAN/100。

2.1.3 坡度坡長因子 地形是影響區(qū)域土壤侵蝕類型和強度形成與變化的主要因素之一。通常情況下，地勢平緩的地區(qū)坡度和坡長值相對較小，土壤侵蝕程度也相對較輕。坡長因子L和坡度因子S一般基于DEM進(jìn)行提取。本研究采用劉寶元等[21]提出的坡長模型完成該地區(qū)坡長因子的計算，表達(dá)式如下：

(4)

坡度因子的計算采用劉斌濤等[23]針對西南山地區(qū)提出的10°～25°范圍的S修正模型完成，模型如下：

(5)

式中:L和S分別為坡長和坡度因子;λ為坡長；θ為坡度;m為坡度計算指數(shù)。

2.1.4 植被與水土保持因子 植被覆蓋管理因子是一項用于描述植被覆蓋狀況對土壤侵蝕綜合影響作用強弱的指標(biāo)，水土保持因子是表示實施專門水土保持措施后的土壤流失量與未實施任何專門措施而種植時的土壤流失量之比，C和P的值大小變化均在0～1。

研究基于區(qū)域相似性，根據(jù)相關(guān)研究成果[24-27]，結(jié)合區(qū)域特征，確定沱江流域地表植被覆蓋因子C和水土保持因子P的經(jīng)驗值(表1)。將不同土地利用類型的C值和P值在ArcGIS 10.2中賦值于土地利用類型矢量屬性表中，然后利用要素轉(zhuǎn)柵格功能轉(zhuǎn)為柵格數(shù)據(jù)，得到流域植被覆蓋因子和水土保持因子?xùn)鸥駡D。

表1 沱江流域各土地利用類型的CP因子賦值

2.2 地理探測器

地理探測器即Geographical Detector，簡稱Geodetector，是一種統(tǒng)計工具，可以探測地理現(xiàn)象的空間分異性并揭示其背后驅(qū)動力，既適用于點數(shù)據(jù)，也適用于面數(shù)據(jù)，對于面數(shù)據(jù)一般要先進(jìn)行重分類和離散化處理。其包括4個探測器[16]。

因子探測器，用于探測因變量Y的空間分異性，及某個因素X對因變量Y空間分布的解釋力，其大小可用q值來度量(0≤q≤1)，本研究中，若某影響因子的q值越接近于1，說明該因子對土壤侵蝕的解釋力越強，反之越弱[16-18]。

交互探測器用于識別不同因子之間的交互作用，即評估兩個因子共同作用時是否會增加或減弱對因變量的解釋力，或這些因子對因變量Y的影響是相互獨立的[16]，其交互方式見表2[17]。通過交互探測器，可探究不同影響因子交互作用時對土壤侵蝕空間分布的影響。

表2 地理探測器交互作用方式

風(fēng)險探測器用于判斷2個子區(qū)域間的屬性均值是否有顯著的差別，可用于識別土壤侵蝕高風(fēng)險區(qū)域[17]。生態(tài)探測器則是用于比較2個因子對屬性Y的空間分布的影響是否有顯著的差異，以F統(tǒng)計量來衡量，可比較影響因子對土壤侵蝕空間分布的影響是否有顯著差異[15]。

研究選取了海拔、坡度、植被覆蓋度、地形地貌、GDP、人口、土地、降水8個因子作為土壤侵蝕的影響因子，分別為X1—X8，土壤侵蝕為Y，作為地理探測器的數(shù)據(jù)輸入。由于這些因子及土壤侵蝕都是連續(xù)變量，而地理探測器的輸入數(shù)據(jù)要求為類別數(shù)據(jù)，根據(jù)王勁峰等[16]提出的數(shù)據(jù)離散化方法，首先對這些連續(xù)變量進(jìn)行重分類處理，將海拔按照<500 m，500～1 000 m，1 000～1 500 m，>1 500 m分為 4類；坡度按照<5°，5°～10°，10°～15°，15°～20°，20°～25°，25°～30°，30°～35°、>35°分為8類；植被覆蓋度按照<0.3，0.3～0.4，0.4～0.5，0.5～0.6，0.6～0.7，0.7～0.8，0.8～0.9，0.9～1分為7類；地形地貌使用《中華人民共和國地貌圖集(1∶100萬)》中的類別編號，分為24類；GDP、人口數(shù)據(jù)是來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境數(shù)據(jù)云平臺的由徐新良[28]處理的空間分布km網(wǎng)格數(shù)據(jù)，為柵格數(shù)據(jù)類型，利用GIS裁剪出沱江流域范圍的GDP、人口km格網(wǎng)柵格數(shù)據(jù)，再運用GIS重分類功能，將其等間距分為8類作為地理探測器的輸入變量；土地利用類型分為耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用地6類；降雨量等間距分為9類；土壤侵蝕強度按照土壤強度侵蝕分級標(biāo)準(zhǔn)分為6類。接下來通過ArcGIS創(chuàng)建漁網(wǎng)，設(shè)置其間隔為1 000 m，得到研究區(qū)共26 530個點，運用Spatial Analyst—提取分析—采樣工具，輸入柵格為所有重分類的X和Y，采樣點為研究區(qū)漁網(wǎng)點，將自變量和因變量的值提取到點，對數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，去掉小于0的值，最后得到22 487個點，作為地理探測器輸入數(shù)據(jù)。

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤侵蝕計算結(jié)果

根據(jù)RUSLE模型各因子計算方法，得到各因子計算結(jié)果，運用ArcGIS 10.2柵格計算器，將各因子相乘，得到沱江流域土壤侵蝕模數(shù)，并將單位轉(zhuǎn)換為t/(km2·a)，同時參照水利部頒布的《土壤侵蝕分類分級標(biāo)準(zhǔn)》(SL190—96)規(guī)定的分級指標(biāo)[29]，將該地區(qū)2000—2018年土壤侵蝕分為微度、輕度、中度、強度、極強烈和劇烈6個等級(圖1)

圖1 沱江流域2000-2018年土壤侵蝕強度等級

3.2 土壤侵蝕時空變化特征

表3為沱江流域2000—2018年土壤侵蝕各等級柵格數(shù)比例，可以看出流域主要以微度侵蝕為主，占比均大于50%，主要分布在低矮的平原和丘陵等耕地地區(qū)，且微度侵蝕比例隨時間在逐漸增大，2018年相比2000年增加了7.03%，其中2010年微度侵蝕比例相比2005年有所減少，主要轉(zhuǎn)化為了輕度侵蝕，原因主要是2010年降雨侵蝕力相對較大，另外考慮到2008年汶川地震，研究區(qū)北部岷山一帶植被覆蓋、地形地貌等受到影響，從研究結(jié)果可以看出到2010年土壤侵蝕改善程度不明顯，微度侵蝕面積減少，但隨著震后重建和恢復(fù)，研究區(qū)土壤侵蝕得到逐步改善，特別從圖1可以看出，岷山一帶改善較為明顯，說明植被恢復(fù)及水土保持治理措施具有成效；劇烈侵蝕的比例隨時間在逐漸減小，2018年相比2000年減小了2.00%，該侵蝕等級主要分布在西北部的岷山、中部的龍門山等海拔較高的山地地區(qū)；中度及以上侵蝕等級整體上都在隨時間減小，說明沱江流域土壤侵蝕逐漸得到改善，尤其是岷山、龍門山地區(qū)土壤侵蝕改善明顯，這主要是因為水土保持措施的實施。

借助IDRISI軟件的CA-Markov模型，以2010年為時間分界點，得到2000—2010年和2010—2018年土壤侵蝕面積轉(zhuǎn)移矩陣(表4—5)，并利用ArcGIS空間分析Combine功能，分析各階段土地的空間分布變化(圖2)。

表3 沱江流域2000-2018年不同土壤侵蝕等級面積比例 %

表4 2000-2010年沱江流域土壤侵蝕強度轉(zhuǎn)移矩陣

表5 2010-2018年沱江流域土壤侵蝕強度轉(zhuǎn)移矩陣

注：0代表土壤侵蝕強度等級不變，1代表土壤侵蝕強度等級升高，-1代表土壤侵蝕強度等級降低。

2000—2010年沱江流域微度、輕度、中度、強度、極強度、劇烈侵蝕的穩(wěn)定率分別為78.53%，55.53%，24.93%，15.24%，12.73%，15.52%，2010—2018年穩(wěn)定率分別為81.73%，53.72%，30.00%，16.94%，18.83%，42.84%。從表中可以分析到大部分土壤侵蝕強度向更低等級轉(zhuǎn)變，2000—2010年有36.84%的輕度侵蝕轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒍惹治g，57.08%的中度侵蝕轉(zhuǎn)變?yōu)檩p度侵蝕，39.89%的強度侵蝕轉(zhuǎn)變?yōu)檩p度侵蝕，52.70%的極強度侵蝕轉(zhuǎn)變?yōu)橹卸惹治g，26.40%的劇烈侵蝕轉(zhuǎn)變?yōu)閺姸惹治g。2010—2018年有43.66%的輕度侵蝕轉(zhuǎn)換為微度，62.32%的中度轉(zhuǎn)為輕度，60.31%的強度轉(zhuǎn)為中度，51.72%的極強度轉(zhuǎn)為強度，33.91%的劇烈轉(zhuǎn)為極強度。

結(jié)合圖2，2000—2010年土壤侵蝕強度等級不變的區(qū)域主要分布在沱江流域東南部及北部岷山與龍門山之間，面積占比約為81.00%；土壤侵蝕強度等級降低的地區(qū)主要分布在龍門山一帶，面積占比約為12.73%；土壤侵蝕強度等級升高的地區(qū)主要分布在龍泉山一帶，面積占比約為6.7%。2010—2018年土壤侵蝕強度等級不變的區(qū)域主要分布在沱江流域東南部，面積占比約為84.69%；土壤侵蝕強度等級降低的地區(qū)主要分布在岷山及中部等植被覆蓋較高的地區(qū)，面積占比約為12.34%；土壤侵蝕強度等級升高的地區(qū)面積占比約為2.96%?？梢钥闯?，兩個時間段內(nèi)土壤侵蝕強度等級降低的范圍均大于侵蝕等級升高的范圍，說明研究區(qū)土壤侵蝕整體上趨于改善。

3.3 土壤侵蝕影響因素分析

從因子探測器結(jié)果(表6)可以看出，不同土壤侵蝕影響因子對土壤侵蝕的解釋力具有差異性，其中解釋力最強的為坡度，達(dá)到48.32%，說明坡度對沱江流域土壤侵蝕具有主導(dǎo)性的影響，這與黃碩文等[17]對河南省土壤侵蝕定量歸因的研究相似。接下來依次是地形地貌、海拔、土地利用、年降雨量、人口、植被覆蓋度，解釋力最小的影響因子為GDP。沱江流域大部分地區(qū)屬于低矮的平原丘陵，北部的岷山、中部龍門山和龍泉山將流域劃分為了山地丘陵平原相間分布幾部分，這樣的地形地貌從宏觀上控制著地表過程的發(fā)生和發(fā)展，對土壤侵蝕也具有主導(dǎo)性作用，這與王歡等[18]進(jìn)行的基于地理探測器的喀斯特不同地貌形態(tài)類型區(qū)土壤侵蝕定量歸因研究相符合。說明本研究的結(jié)論相對可靠。由于沱江流域土地利用主要以耕地為主，2018年耕地面積占比達(dá)到78.68%，林地僅占12.65%，從而決定整個流域的植被覆蓋度較低，因此土地利用和植被覆蓋對土壤侵蝕的解釋力明顯低于了坡度、地形地貌和海拔。降水對土壤侵蝕也有著重要影響，對于以平原、丘陵地形為主的沱江流域，極端氣候較少，降雨對土壤侵蝕的影響較為均勻，其解釋力低于由地貌形態(tài)控制的坡度、海拔等。降水是否會引起水土流失，植被覆蓋的攔截有重要作用，但沱江流域土地利用又以耕地為主，流域內(nèi)林草地分布較少，林地和草地分布面積僅占15%左右，要提高植被覆蓋度更多的靠人類活動，但在這樣宏觀地形地貌和土地利用結(jié)構(gòu)的控制下，即使國家實行退耕還林還草政策，對土地利用結(jié)構(gòu)也主要起微調(diào)作用，所以土地利用的影響大于降水和植被覆蓋。此外，土壤侵蝕的影響因素錯綜復(fù)雜，主要以自然因素為主，但人類社會經(jīng)濟(jì)活動也會對土壤侵蝕產(chǎn)生加劇或減緩作用，因此研究選用了人口和GDP兩個社會經(jīng)濟(jì)因子來進(jìn)行定量歸因探討，結(jié)果表明人口對土壤侵蝕的解釋力大于GDP，對于植被覆蓋較低的沱江流域，人口活動對土壤侵蝕影響甚至大于植被覆蓋的影響，這表明，在進(jìn)行水土流失保護(hù)工作的時候，針對不同的地區(qū)要同時注重自然因素的影響和社會經(jīng)濟(jì)因素的影響，沱江流域土壤侵蝕的控制，要特別注意人類活動的影響。

表6 土壤侵蝕因子的p值和q值

從交互作用探測器結(jié)果(表7)可以看出，任意兩個影響因子之間的交互作用對土壤侵蝕的解釋力都大于單因子作用。這表明，要綜合考慮各種影響因素對土壤侵蝕的影響。其中坡度與土地利用的交互作用解釋力最大，達(dá)到61.58%，意味著不同坡度下土地利用的土壤侵蝕相差懸殊。坡度與年降雨量的交互作用解釋力達(dá)到52.32%，這主要是由地貌形態(tài)決定的，沱江流域地貌形態(tài)主要由幾大山脈主導(dǎo)，降雨量在低矮的丘陵對土壤侵蝕的解釋力較小，當(dāng)與坡度交互，特別是與坡度大的地區(qū)交互時，其對土壤侵蝕的解釋力則猛增。坡度與植被覆蓋和年降雨量的交互作用，地貌形態(tài)與植被覆蓋和年降雨量的交互作用，都明顯大于植被覆蓋和年降雨量的單獨作用，這表明在海拔、坡度較高的地方，降雨量和植被覆蓋對土壤侵蝕的解釋力更大，因此，要控制沱江流域的土壤侵蝕，在地形起伏較大的地區(qū)進(jìn)行植被建設(shè)是關(guān)鍵。

表7 土壤侵蝕因子交互作用下的q值

因子探測和交互探測表明單個因子及不同因子之間交互作用都會對土壤侵蝕產(chǎn)生不同影響，而通過風(fēng)險探測器可探測同一影響因子不同分層間的土壤侵蝕平均值是否有顯著差異，識別土壤侵蝕的高風(fēng)險區(qū)(表8)。探測結(jié)果表明坡度>35°的區(qū)域為土壤侵蝕風(fēng)險最高的地區(qū)，主要分布在北部岷山地區(qū)，對于坡度的8個分層，土壤侵蝕強度隨坡度等級的增加逐漸增強。土地利用的高風(fēng)險區(qū)為草地，也主要分布于北部岷山地區(qū)。年降雨量和植被覆蓋高風(fēng)險區(qū)均主要分布于北部海拔較高起伏較大的山區(qū)，極易發(fā)生水土流失。海拔的高風(fēng)險區(qū)為>1 500 m的地區(qū)。對于人口，高風(fēng)險區(qū)主要分布于人口密度小的地區(qū)，人口少的地方主要在崎嶇的山地和未利用地，這些地方都容易發(fā)生水土流失。

表8 各影響因子侵蝕高風(fēng)險區(qū)域

生態(tài)探測結(jié)果表明，坡度與土地利用、地形地貌與土地利用、地形地貌與海拔等對土壤侵蝕的影響具有顯著差異，說明這幾個因子主導(dǎo)著沱江流域是土壤侵蝕，應(yīng)該充分根據(jù)流域的地貌形態(tài)，在不毀壞原始生態(tài)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，加強對坡度大、海拔高、地形起伏大的地區(qū)的植被防護(hù)，對于坡度小的耕地、草地，應(yīng)該合理調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和土地利用方式，種植水土保持功能更強的農(nóng)作物，注重耕作區(qū)的造林防護(hù)。另外，沱江流域水域面積較廣，沱江為長江的一級支流，極易發(fā)生洪澇災(zāi)害引起河流兩岸水土流失，因此，應(yīng)該加強河流兩岸的水土保持工程，將兩岸的耕地改為固坡固土更強的作物。

4 結(jié) 論

(1) 沱江流域土壤侵蝕以微度為主，土壤侵蝕強度較低的等級主要分布于低矮的坡耕地，強度及以上侵蝕區(qū)主要分布于坡度、海拔較高的地形地貌區(qū)，如岷山、龍門山、龍泉山等。微度侵蝕比例隨時間在逐漸增大，2018年相比2000年增加了7.03%，劇烈侵蝕的比例隨時間在逐漸減小，2018年相比2000年減小了2.00%，2000—2010年和2010—2018年土壤侵蝕等級中微度的變化穩(wěn)定率都大于75%，侵蝕強度等級降低的范圍均大于侵蝕等級升高的范圍，說明研究區(qū)土壤侵蝕整體上趨于改善。

(2) 研究選取的8個影響因子對土壤侵蝕的解釋力具有差異性，解釋力最強的為坡度，這主要是受沱江流域特殊的地形地貌和土地利用方式影響，人口、GDP等社會經(jīng)濟(jì)因素也會對土壤侵蝕產(chǎn)生影響，因此，在進(jìn)行土壤侵蝕歸因分析時，應(yīng)綜合考慮自然和人類社會經(jīng)濟(jì)活動。

(3) 因子間交互作用均能增強對土壤侵蝕的解釋力，坡度與土地利用和降雨量的交互最為顯著，因此應(yīng)該禁止陡坡開耕及坡耕地的管理，在降雨量較大的陡坡地區(qū)應(yīng)該采取相應(yīng)的防治措施，減少因降雨引起的自然破壞和經(jīng)濟(jì)損失。在土壤侵蝕的治理工作中，應(yīng)考慮地貌類型的宏觀控制作用，針對不同影響因子內(nèi)部重點治理高風(fēng)險區(qū)，主要為坡度大于35°，海拔大于1 500 m等起伏較大的山區(qū)。

運用地理探測器進(jìn)行土壤侵蝕的定量歸因還處于初步探索階段，在今后的研究中需進(jìn)一步探討各個影響因子內(nèi)部對土壤侵蝕影響的差異性，為土壤侵蝕的治理提供更加準(zhǔn)確的依據(jù)。