Change of soil wind erosion and attribution in Bayannur， Inner Mongolia based on the Revised Wind Erosion Equation

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00055

Journal of Desert Research ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (5): 111-119.DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00055

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Change of soil wind erosion and attribution in Bayannur， Inner Mongolia based on the Revised Wind Erosion Equation

Lizhu Xing¹^,²(), Fangmin Zhang¹(), Kaicheng Xing³, Yunpeng Li⁴, Qi Lu⁵, Feifei Lu⁶

^1.Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters / Jiangsu Key Laboratory of Agricultural Meteorology，College of Applied Meteorology，Nanjing University of Information Science & Technology，Nanjing 210044，China
^2.Zaozhuang Meteorological Bureau，Zaozhuang 277800，Shandong，China
^3.Hebei Provincial Climate Center，Shijiazhuang 050021，China
^4.Ecology and Agrometeorology Center of Inner Mongolia Autonomous Region，Hohhot 010051，China
^5.Institute of Desertification Studies / Experimental Center of Desert Forestry，Chinese Academy of Forestry，Beijing 100091，China
^6.Forestry Investigation and Planning Institute of Bayannur，Bayannur 015000，Inner Mongolia，China

Received:2020-11-25 Revised:2021-04-27 Online:2021-09-20 Published:2021-09-23
Contact: Fangmin Zhang

Abstract

Abstract:

Soil wind erosion is a major ecological environmental problem in arid and semi-arid regions. The change of soil wind erosion and the causes were analyzed based on the revised wind erosion equation （RWEQ） and GIS technology in Bayannur of Inner Mongolia from 1980 to 2018. The results showed that ：（1） during the study period， the annual soil wind erosion modulus generally showed a downward trend in Bayannur， Inner Mongolia， with the annual mean is 40.26 t·hm^-2， and the tendency rate was -8.02 t·hm^-2every10 years. moderate wind erosion was dominant before 2000， and then mired wind erosion occurred in Bayannur. （2） In space， the high value area of soil wind erosion is mainly distributed in the northwest， and the low value area is mainly distributed in the south in Bayannur. The area proportion of each wind erosion intensity was moderate > mild > strong > mired > very strong > fierce， and mired and mild wind erosion area showed an increasing trend， while moderate， strong， very strong and fierce wind erosion area showed a decreasing trend. In general， soil wind erosion showed a downward trend， with the greatest decline in the northwest and the smallest in the south. （3） Soil wind erosion is mainly affected by vegetation coverage （VC）， wind speed （u）， temperature （T_a） and soil water content （sw） in Bayannur of Inner Mongolia. The direct effect of VC is the most obvious， while u， T_a and sw mainly have indirect effects. On the whole， VC has the strongest comprehensive determination ability on soil wind erosion change， while Ta has the weakest ability in Bayannur of Inner Mongolia.

Key words: RWEQ, soil wind erosion, temporal and spatial variation, influencing factors, path analysis

CLC Number:

S157.1

Lizhu Xing, Fangmin Zhang, Kaicheng Xing, Yunpeng Li, Qi Lu, Feifei Lu. Change of soil wind erosion and attribution in Bayannur， Inner Mongolia based on the Revised Wind Erosion Equation[J]. Journal of Desert Research, 2021, 41(5): 111-119.

Figures/Tables 13

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因子	相关系数	直接通径系数	间接通径系数之和	间接通径系数				决策系数
因子	相关系数	直接通径系数	间接通径系数之和	u	T_a	sw	VC	决策系数
风速u	0.762	0.508	0.254	—	0.128	0.045	0.081	0.387
气温T_a	-0.605	-0.198	-0.407	-0.329	—	-0.049	-0.029	0.120
土壤含水率sw	-0.432	-0.108	-0.324	-0.214	-0.090	—	-0.020	0.047
植被覆盖度VC	-0.464	-0.163	-0.301	-0.252	-0.035	-0.014	—	0.076

因子	相关系数	直接通径系数	间接通径系数之和	间接通径系数				决策系数
因子	相关系数	直接通径系数	间接通径系数之和	u	T_a	sw	VC	决策系数
风速u	0.762	0.508	0.254	—	0.128	0.045	0.081	0.387
气温T_a	-0.605	-0.198	-0.407	-0.329	—	-0.049	-0.029	0.120
土壤含水率sw	-0.432	-0.108	-0.324	-0.214	-0.090	—	-0.020	0.047
植被覆盖度VC	-0.464	-0.163	-0.301	-0.252	-0.035	-0.014	—	0.076

研究区域	研究时段	研究方法	计算结果/(t·hm^-2·a^-1)	参考文献
内蒙古巴彦淖尔市	1980—2018年	RWEQ模型	40.26（20.38—57.91）	本文
内蒙古高原	1990—2015年	RWEQ模型	26—50	迟文峰等^[25]
青海省	—	RWEQ模型	45.99	江凌等^[20]
内蒙古锡林郭勒盟	1990—2010年	RWEQ模型	16.70	巩国丽等^[4]
蒙古高原北部典型草原区	2006年	¹³⁷Cs示踪法	0.65—1.69	齐永青等^[7]
北方农牧交错带	2000—2012年	张春来风蚀预报经验模型	沙地66.4；农田18.8；草地2.4	王旭洋等^[26]
新疆准噶尔盆地东部	2016年	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所大田推广模型	45.71（未利用地64.56；林草地34.37；耕地7.59）	曹月娥等^[3]

研究区域	研究时段	研究方法	计算结果/(t·hm^-2·a^-1)	参考文献
内蒙古巴彦淖尔市	1980—2018年	RWEQ模型	40.26（20.38—57.91）	本文
内蒙古高原	1990—2015年	RWEQ模型	26—50	迟文峰等^[25]
青海省	—	RWEQ模型	45.99	江凌等^[20]
内蒙古锡林郭勒盟	1990—2010年	RWEQ模型	16.70	巩国丽等^[4]
蒙古高原北部典型草原区	2006年	¹³⁷Cs示踪法	0.65—1.69	齐永青等^[7]
北方农牧交错带	2000—2012年	张春来风蚀预报经验模型	沙地66.4；农田18.8；草地2.4	王旭洋等^[26]
新疆准噶尔盆地东部	2016年	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所大田推广模型	45.71（未利用地64.56；林草地34.37；耕地7.59）	曹月娥等^[3]

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