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信息技术对沙漠化治理的影响研究 兰州大学资源环境学院11环境科学 刘毅 摘要：土地沙漠化问题日益严重，沙漠化治理已经成为当今世界的热门课题。本文将对沙漠化和我国的沙漠化治理现状以及3S、计算机图像处理技术、建立模型等相关信息技术对沙漠化治理的应用进行介绍，并将其应用后的方法再与单纯的传统方法进行对比，探讨信息技术对沙漠化治理的影响，并对部分信息技术的应用进行设想和展望。结论是，信息技术对沙漠化治理的影响是使其更效率、更精确、更简易。而引入更多的信息技术则有待发展。 关键词：信息技术 沙漠化治理 遥感 计算机 土地退化是当前人们面临的主要环境问题之一，而土地沙漠化是土地退化的主要内容。沙漠化问题加深了脆弱生态带内生态平衡的严重失调, 使环境趋于严重恶化, 构成了对人类经济发展与生存环境改善的严重威胁。我国是一个沙漠化严重的国家，在我国北方农牧交错带及内陆干旱地区，沙漠化的速度不断加快，程度不断加深。沙漠化所造成经济、环境、政治影响越来越大，受到了全世界的关注。[1-4]因此沙漠化的治理显得尤为重要，在沙漠化治理的过程中，随着科学技术的发展，进入信息时代的人们已将各种信息技术应用到沙漠化治理中去。接下来将对近些年来信息技术在沙漠化治理中的应用与对沙漠化治理的影响进行综述与探讨。以期能对沙漠化治理的发展有一个更深的了解，旨在推动相关沙漠化治理研究的发展，促进治理技术的现代化。 1 沙漠化的介绍与我国的沙漠化治理现状 1.1 沙漠化的概念 沙漠化是沙质荒漠化的简称, 是土地荒漠化的一种类型。沙漠化土壤是形成于干旱和半干旱地区的一种特殊性质的土壤, 属于缺少粘质的轻质土壤。其粒间孔隙大, 降水和灌溉水容易渗入, 内部排水快, 但蓄水量少而且易蒸发失水。另外, 砂质土的毛管较粗, 毛管水上升高度小, 如果地下水位较低, 不能将地下水通过毛管上升作用来湿润表土, 所以植物很难在其上生长[5,6]。 1.2 沙漠化的成因 沙漠化的成因主要有两个，第一个是气候因素[7]，即由上升气流与地球旋转偏向力等原因而决定了地面的天气状况，从而影响了地面的主要沙漠分布区。 第二个原因则是人类活动，这也是主要原因。由于人类不合理的生产活动，过度开垦、过度放牧、滥砍滥伐和水资源不合理利用等原因使土地严重退化, 森林被毁, 田园荒芜, 气候逐渐干燥, 最终形成沙漠。这也导致了沙漠化速度的加快，是沙漠的面积不断扩大。[8] 1.3 沙漠化的危害 沙漠化使生态环境恶化，使得土壤肥力下降，土壤的结构被破坏。从而使得沙漠化周围地区收到恶劣天气的影响。我国扬尘天气与沙尘暴天气的频繁出现便是由于沙漠化的不断加重。[9,10]另外由于沙漠化的侵蚀，使得耕地不断减少[11]，对农业经济的影响是巨大的。还有许多农田因为土地沙漠化而粮食产量长期不稳定，造成巨大损失，因此土地沙漠化是我国亟待解决的一个重要问题。 1.4 我国的沙漠化治理现状 沙漠化治理的措施主要有工程治沙与植物治沙，其关键就是解决防风固沙和水资源的问题。 1.4.1 防风固沙 沙漠中的沙是松散的，会随着风力而移动，因此需要一定的沙障来将流沙固定。沙障主要有草方格沙障、粘土沙障、篱笆沙障、立式沙障、平铺沙障等[12]。这种方法的目的主要在于保持流沙的水分，并将其固定起来。这种治沙方法虽然能较快速的将流沙固定，而且也能在一定时间内抑制沙漠化的加速。但这种方法是无法彻底根治沙漠化的问题的，而且有些沙障在使用一定时间后还会加剧沙漠化的程度。而且沙障固定的工程量极大，在对付大型沙漠的时候，没有系统的信息管理，容易顾此失彼，且花费巨大。因而沙漠化治理更有效的方法仍然是植物治沙。 1.4.2 植物治沙 沙漠植物治理指在沙漠地区播种沙生植物, 以阻止沙漠扩张及改善沙漠土地。沙生植物具有水分蒸腾少, 机械组织、输导组织发达等特点, 可以抵抗狂风袭击, 并尽快地速度将水分和养料输送到急需的器官, 其细胞内经常保持较高的渗透压, 具有很强的持续吸水能力, 使植物不易失水, 能够适应干旱少雨的环境。[13]笔者在民勤沙生植物园就见到了沙生植物园里各种各样的沙生植物。因为沙漠化程度及沙漠地区地形甚至气候的不同，所以这些多种类的沙生植物需要有一个治理对象和性状的数据库，这些，仅凭人力是非常困难的，需要信息技术的介入，建立相关数据库与相关的对应地图。这些我们将在下文做相关介绍。 由于历史、经济等因素的限制，我国目前有效的沙漠化治理方式就以上两种，而且还有很多信息管理和政策执行上的不足。信息技术在沙漠化治理中应用还不够，但笔者在民勤的环境实习中就民勤治沙站的了解注意到，与沙漠化治理有关的信息技术对整体的沙漠化治理的影响是巨大的，也提供了极大的方便。 2 信息技术与沙漠化治理 信息技术（Information Techno