石羊河流域沙漠化成因分析

第２８卷第１７期　甘肃科技　Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌ　ｌｆ．２８　Ⅳ０．１７　２０１２年９月　Ｓｅｐ．　２０１２　石羊河流域沙漠化成因分析　宁良锋　（古浪县林业局，甘肃古浪７３３１００）　摘要：对石羊河流域沙漠化成因从自然因素和人为因素两方面进行了分析，分析表明，人为因素水资源的不合理　利用是造成沙漠化程度加剧的主要因素。　关键词：沙漠化；成因；分析　中图分类号：Ｆ１２７　石羊河流域位于甘肃省河西走廊东部，乌稍岭　以西，祁连山北麓，东经１０１。４１　～１０４。１６　，北纬３６。　２９　一３９。２７　之间。包括武威市的古浪县、凉州区、　民勤县全部及天祝县部分，金昌市的永昌县及金川　区全部，以及张掖市肃南裕固族自治县和山丹县的　部分地区、白银市景泰县的少部分地区。地势南高　北低，自西南向东北倾斜。　全流域２００３年总人口２２６．８９万人；耕地面积　３７．１１万ｈｍ　，农田灌溉面积２９．９９万ｈｍ　，基本生　态林地灌溉面积１．７６万ｈｍ　。　石羊河流域水资源总量为１６．５９亿ｍ　，包括地　表天然水资源量和与地表水不重复的地下水资源　量。其中地表天然水资源量为１５．６亿ｍ。，与地表　水不重复的地下水资源量０．９９亿ｎｌ　。　１沙漠化的概念　沙漠化是指风力作用下，在原非沙漠地区，由于　人为活动的影响，导致沙质地表出现以风沙活动为　标志的类似荒漠景观的土地退化过程。　２沙漠化形成的原因　石羊河流域可分为南部祁连山地，中部走廊平　原区，北部低山丘陵区及荒漠区四大地貌单元。气　候大陆性温带干旱气候，气候特点是：太阳辐射强、　．日照充足，温差大、降水少、蒸发强烈、空气干燥。流　域自南向北大致划分为３个气候区。南部祁连山高　寒半干旱半湿润区：海拔２０００～５０００ｍ，年降水量　３００—６００ｍｍ，年蒸发量７００—１２００ｍｍ，干旱指数１　－４；中部走廊平原温凉干旱区：海拔１５００～２０００ｍ，　年降水量１５０—３００ｍｍ，年蒸发量１３００—２０００ｍｍ，　干旱指数４—１５；北部温暖干旱区：包括民勤全部，　古浪北部，武威东北部，金昌市龙首山以北等地域，　海拔１３００～１５００ｍ，年降水量小于１５０ｍｍ，民勤北部　接近腾格里沙漠边缘地带　降水量５０ｒａｍ，年蒸发　量２０００～２６００ｍｍ。北部温暖干旱区超过临界起沙　风（￣＞５ｒｎ／ｓ）的风速每年出现日数在１５０～２００ｄ左　右，８级以上的大风在１０～１５ｄ。特别是在春季，８　级以上的大风占全年大风日数的３０％一４０％，而在　这一季节正是少雨季节，降水量只占全年降水量的　５％～１０％，植物地上部分和地下部分总的生物量　低，风蚀发生剧烈，因而干旱的沙质地表细粘土易为　风力吹扬，堆积成流动沙丘，造成沙质荒漠化的蔓　延，如古浪县、凉州区、民勤县沿腾格里沙漠南缘和　民勤腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠交汇处，虽然近年　来通过各项生态工程的实施，防沙治沙取得了一定　成效，但是它仍然具备着沙质荒漠给发生的潜在因　素，因而对沙漠边缘地区过度农垦的结果，便成为当　前沙漠给化蔓延的主要地区。　２．１　自然因素　根据中国北方农牧交错地区多年来降水量与近　ｌ５年来降水资料的对比分析，年降雨量平均减少了　２５．３ｍｍ，可以看出干旱的趋势是存在的，而土地沙　质荒漠化发展趋势是在扩大中，平均增加了　１０．１％。相对照，石羊河流域自东向西降雨量呈减　小趋势，荒漠化程度呈升高趋势，因此持续干旱使沙　质荒漠化蔓延的主要原因。　另外，气候因素对于沙漠化的发展进程只是起　影响作用而不是决定作用。如近年来国家重点工程　实施的重点区域（国家重点公益林管护区，退耕还　林区，三北防护林重点建设区域），虽然在同一气候　条件下，但沙漠化的发展程度有很大的差异，特别是　１９７８年大面积实施三北防护林以来，经过３Ｏ多年　的防沙治沙和农田林网建设，沙漠化危害农田的程　４８　甘肃科技　第２８卷　度有所减弱，因此人为活动在沙漠化发展中起着重　要作用。　沙漠化形成的自然因素之间也是相互联系的，　特别是春季的干旱和大风，本来疏松的沙质地表，在　过度放牧是沙漠化过程中又一主要因素，由于　只注重发展农牧业规模，不注重发展方式，随着规模　不断扩大，散养已成为周边群众发展养殖业的主要　方式，在过牧压力下，使绿洲边缘浅山区小针矛草和　沙漠边缘灌草种类减少或植株矮化，生长式减弱，进　而覆盖度降低，呈现出零星分布的裸露地表，使固定　沙丘的环境演变为具有斑点状流沙的沙丘活化的沙　干旱和大风的作用下，以风力为主，促进了荒漠化的　发展。在石羊河流域祁连山北坡浅山区，夏季和初　秋降雨量较多的季节，因地表径流产生侵蚀沟，破坏　了原有的表皮结构和地表的灌草丛，加大了浅山区　漠化现状。在人口密集地段，因过度放牧，在０．５～　荒漠化程度。　２．２人为因素　石羊河流域中部走廊平原区是人口相对密集的　地区，因此人为因素是造成沙漠化程度加剧的主要　因素之一。沙漠化的主要为为因素有过度农垦、放　牧、樵柴、乱砍滥伐和水资源利用不当等。这些因素　之间相互交错，相互影响，只不过是以某种因素为　主，某种因素为副。近年来由于移民项Ｅｌ的实施和　农牧业的发展，在沙漠前沿大规模的开发土地和放　牧樵柴，本来已经得到治理的固定沙地因上述原因　逐步退化为流动沙丘地和半固定沙丘地，相互交错　分布。其荒漠化的发展一般为如图１所示的过程。　图１荒漠化发展的过程　因此可以看出过度农垦也就是沙漠化的过程。　樵柴和乱砍滥伐是沙漠化因素中值得重视的一　个问　西走廊边缘绿洲周围沙漠化的形成都与　此有关系。流域上游祁连山区由于人为砍伐森林，　过度放牧，开矿挖药和开荒种植，山区水源涵养林萎　缩，水土流失严重，近１５００ｋｍ　的林草地被过度农　垦，水源涵养林仅存不足５５０ｋｍ　，现有乔木林　６４４ｋｍ　、灌木林１８３２ｋｍ　，山区的植被覆盖率只有　４０％左右，植被破坏严重，水源涵养能力降低，祁连　山灌木林线的上移和灌木林的草原化，造成的结果　是保持水土能力减弱，调节功能降低，水土流失面积　增大，荒漠化加剧。中部绿洲区人口密度加大，农垦　面积扩大，在绿洲边缘形成了人进沙退的局面。特　别是古浪县五滩开发区尤其严重，一方面是生活生　产的需要，另一方面为了暂时提高土地产出，大量樵　柴和乱砍滥伐，流沙前移，覆盖农田，使原有的农田　防护林的防风固沙林遭受到严重破坏，同时伴随着　沙漠化发生和发展进程。以上可以说明沙漠化从根　本上说是一个人为的问题，其原因是对土地的压力　太大。　１ｋｍ范围内形成明显的沙漠化圈，因些，凡是有沙漠　化圈的地段，说明沙漠化进程开始向不良方向发展。　水资源利用不当推进了沙漠化进程，在石羊河　流域下游绿洲地区表现最为明显，特别是原来防治　沙漠化较有成效的民勤，由于水资源利用不当，重新　导致沙漠化发生的实例，更是说明了在干旱地区水　资源利用是否合理，是关系到生态环境的一个重要　问题。　石羊河流域包括武威及民勤两大绿洲，自５０年　代开始，石羊河全流域的人口只有９Ｏ多万人，灌溉　面积ｌ３．３３万ｈｍ　，人均占有水资源近２０００ｍ　。在　下游由河水和地下水露头形成了许多湿地湖泽，像　个楔子插入巴丹吉林和腾格里两大沙漠之间，形成　了民勤绿洲，有效地阻挡了沙漠的南移。随着人口　的不断增加，大面积垦荒种粮，使水资源的需求量急　剧上升。现在全流域人口增加到近２３０万人，统计　灌溉面积增加到３２．６６万ｈｍ　，都比上个世纪５０年　代翻了一番多，而实际灌溉面积估计在４０万ｈｍ　以　上。加之来水量的减少，只能大规模开发地下水，但　人均水资源占有量仍只有５００ｍ　，水资源匮乏，水资　源供需矛盾进一步突出。这一状况在民勤表现得尤　为严重。经石羊河进人民勤的地表水由２０世纪５０　年代的５亿多ｍ　减少到不到１亿ｍ　，地表径流量　急剧减少，致使民勤所有的湿地湖泽干涸，地下水下　降，植被生长衰退，特别在半固定沙丘地植物根系均　因吸不到水分而衰亡，植被覆盖度大幅度下降，沙丘　开始活化，沙漠势不可挡地向前推移，出现了严重的　生态危机，造成沙质荒漠化的危害重又发生。面对　沙漠不断前移，人们大面积营造防风固沙林，形成了　草方格种梭梭的固沙带，对遏制沙漠的前移发挥了　重要作用。但面对整个生态的恶化，局部性的防治　作用是有限的，流沙仍然以每年３～４ｍ的速度向绿　洲推进。事实证明，要真正做到人进沙退，从根本上　防治荒漠化的发生，最终还得减少人在沙漠边缘地　带的盲目垦荒，减少地下水的开采，使地下水位有所　恢复。　（下转第７５页）　第ｌ７期　唐瑶等：风力发电专利技术分析及运用　７５　表６列出了甘肃省风力发电领域专利申请量排　名前ｌＯ位的申请人对比情况。可以看到，甘肃省的　平均专利年龄都较短，专利申请基本集中在近几年，　在排名前１０的申请人中有８位为个人。说明甘肃　省企业及研发机构的自主创新能力不强，专利申请　甘肃省风电专利大多分散在个人和极少数企业　手中。数量少，对技术的覆盖仅能做到“点”而不是　“面”。需要在未来的专利工作中，强化企业的专利　意识，促成企业与企业的专利联盟，企业与高校研究　院所的专利合作与转让，形成有效的专利布局。更　好的保护自主研发技术。　４．３．３加强研发中的专利借鉴力度　和专利保护意识淡薄。酒泉市风力发电领域的专利　申请量累计只有７件，申请人为郑重胜及酒泉职业　技术学院，这一数据与酒泉市大力发展风电产业的　提法不相适应，应当引起相关部门的重视。　表６甘肃省专利申请量前ｌ０名申请人综合比较　国外开始风电技术研究时间较我国为早，且有　一定的技术领先优势。而大多数国外专利在我国并　未得到有效的保护。甘肃省企业在自身研发过程　中，可以对国外专利进行调研，强化专利技术储备和　专利技术借鉴工作。帮助企业有效的节省研发经　费，缩短研发时间，提高研发效率。　４．３．４建立专利预警机制，实时动态追踪专利技术　的变化状况　目前我国风电市场的不断扩大，受到了世界各　国的关注。专利技术情况日新月异。甘肃省有必要　在自身企业的研发热点技　，重点关注竞争对手，重　点关注国家等关键点上，建立预警跟踪机制，实时关　注专利技术的动态变化情况。以便随时根据外部变　化，调整内部政策与方针。　４．３　甘肃省相关领域专利应对战略　参考文献：　［１］　王充．风电场集电线路工程相关定额的运用与探讨　［Ｊ］．红水河，２０１１，１５（５）：１５．１９．　［２］李泓泽，郭森．我国风力发电的环境价值分析［Ｊ］．能　源技术经济，２０１１，１９（７）：３０－３２．　４．３．１　强化专利保护意识，提高专利保护力度，应　对竞争　国外企业在近些年来进人中国申请的专利数量　正在增加，而甘肃省乃至酒泉市的专利申请总量较　少。甘肃省需对未来国内及国际市场的竞争态势有　［３］张旭，雷孝平．中德风电技术专利比较研究［Ｊ］．情　报，２０１１，２１（５）：２２－２５．　清醒认识，强化自身企业的专利保护意识。只有如　此才能够在未来的竞争中有所作为。　４．３．２研究专利布局，促成专利合作与联盟，共同　打造专利堡垒　．．●…・●…・●…・●…’●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●・…●…・●…・●…－Ｏ－…●…・●…－●…・●…・●…・●…・●…・●…［４］　马泽华，赵涛．区域风能开发利用水平的经济评价及　对策研究［Ｊ］　内蒙古农业大学学报（社会科学版），　２００７。１９（６）：３３－３５．　－●…・●…・●…・●…・●…・●…・●・…●…・●…－●…・●…・●…・●…・●…－●…・●…　●…・●．．・－●…・●ｒ－　（上接第４８页）　造成进一步垦荒。另外，有时政策上的失误也是造　成土地沙漠化发生发展的原因之一，特别是近年来，　林牧矛盾突出，使得沙漠化面积不断延伸。　因此，在石羊河流域土地沙漠化成因过程中，　水资源的利用是否得当，是一个很重要的关键问　题。因此，治理沙漠的过程中，必须要用环境保护　的观点，对全流域进行全面规划，要预测开发后所　可能主生的影响，并提出造成以牺牲环境为代价　而获得暂时效益的后果。为此，正确的分析沙漠　化的成因，对于防治土地沙漠化的发展是有着重　要的意义。　３结论　综合以上分析，石羊河流域沙漠化不是一个单　纯的自然过程，而是一个自然与经济、社会相关联，　以人为活动为诱导因素所引起环境变化的土地退化　过程。是人与自然相互影响的过程。因此，合理的　符合生态原则的人为活动，如调整土地结构，合理利　用土地，采取一系列预防和治理措施，则沙漠化过程　可逆转。　２．３人口增长等因素　人口增长过快是石羊河流域沙漠化发展重要的　诱导因素，人口的增长加大了土地资源利用的压力，