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土壤盐渍化是土地荒漠化和退化的主要类型之一。中国的干旱区面积占全国总面积的1/3,土壤盐渍化问题是制约干旱区农业发展的主要障碍,也是影响绿洲生态环境稳定的重要因素。土壤盐渍化的时空演变研究一直是地理学领域研究的热点方向。基于遥感影像的土壤盐渍化程度分级提取和基于GIS手段的土壤盐渍化分析与模拟预测技术日趋成熟;以GIS为工具,以遥感与非遥感数据综合分析的数学模型为手段,并整合模糊系统等方法的盐渍化分析技术也在不断提高。但总体看来,由于区域土壤盐渍化发生系统的复杂性,现阶段土壤盐渍化的研究偏重于自然因素的作用,对于自然和人为因素共同作用的土壤盐渍化时空演变可视化模拟与预测还不够成熟。对于土壤盐渍化遥感信息的提取主要是基于土壤的光谱特征,信息提取精度和信息提取方法有待提高。本研究选择典型干旱区为研究区,运用RS、GIS、GPS技术和灰色理论等方法,定量研究盐渍化土壤在时间和空间尺度上的变化;发展了土壤盐渍化遥感信息的提取方法;定量评价了研究区土壤盐渍化的驱动力。为土壤盐渍化的治理与区域农业可持续发展决策提供了科学依据,为干旱区土壤盐渍化的研究工作提供了经验和方法支持。本文内容主要有以下四个方面:1.鉴于现阶段土壤盐渍化遥感信息提取主要基于土壤光谱特征、分类结果精度低、制图慢的特点,综合运用了土壤光谱特征、植被、地形、土壤湿度等特征变量,探索并实现了基于知识的土壤盐渍化信息的自动提取,发展了土壤盐渍化遥感信息的提取方法。2.结合国内外最新的研究成果和前人在干旱区的工作,分析研究区土壤盐渍化系统的特征;分析了研究区1989年至2001年和2003年至2007年土壤盐渍化变化特征。利用过程分析方法分析了研究区土壤盐渍化的变化过程。3.目前GIS有强大的空间分析能力,但利用GIS进行多因素的动态空间分析却有一定的难度。研究中利用GIS结合灰色系统关联分析的方法,定量分析土壤盐渍化时空演变的空间影响因子。突破现阶段注重区域土壤盐渍化自然因素作用研究的局限,明确自然和人为驱动因子对盐渍化变化的驱动力大小,为盐渍化的治理提供决策依据。在现阶段由于人类对自然的影响力越来越大,人类的土地管理因子、对区域水文过程的调节已是研究区土壤盐渍化变化的主要驱动因子。4.在明确研究区土壤盐渍化特征和驱动力的基础上,对研究区盐渍化土壤的数量发展趋势进行了预测,分析未来土壤盐渍化对环境的影响,提出盐渍化防治的措施。干旱区土壤盐渍化形成有其自身的自然因素,诸如气候、地形、地质、地貌、水文和土壤条件等。由自然因素导致的土壤盐渍化多为原生盐渍化,次生盐渍化主要是人为所致。人类活动,诸如对水文过程的调节、土地利用方式等,都可对土壤盐渍化起到加速或减缓的作用。土壤盐渍化研究的目的是有效治理和可持续利用土地资源。导致干旱区土地盐渍化的主要原因是人类不合理利用水土资源,所以土壤盐渍化治理的根本是转变人的观念,提高人的素质,确立“可持续”发展的观念,组建良好的水循环系统,综合治理和分区域治理相结合,提出具有针对性和可操作性的土壤盐渍化防治对策。