首页本研究为河南省水利科技攻关计划项目(GG201544)。
淅川县是南水北调中线工程的核心水源区、主要淹没区和渠首所在地，区内石质荒漠化呈加速发展趋势，由此引发的水土流失和生态资源环境问题十分严重。以淅川县为研究对象，开展南水北调中线水源区淅川县石质荒漠化特征及防治技术研究，为有效治理该地区石质荒漠化、防治水土流失、恢复植被、改善和保护生态环境提供理论依据和技术保障，最终保障南水北调中线工程安全运行和效益正常发挥。主要技术如下：
(1)基于水土流失防治的南水北调中线水源区淅川县石质荒漠化判别与程度划分体系。
南水北调中线水源区石质荒漠化引发严重水土流失，防治石质荒漠化首先要防治水土流失，准确进行石质荒漠化判别和程度划分以及分布范围与面积确定是防治工作的重要前提，本项目研究利用SPOT5、资源3、Landsat 8夏态时相多波段高分辨率遥感影像和ARCGIS、ENVI软件，以地形图为底图，通过人机交互解译、现场验证，应用空间分析方法，建立了基岩裸露度、植被类型、植被覆盖度、土层厚度作为石质荒漠化判别及程度划分指标体系，对水源区石质荒漠化土地进行判别与程度解析，将南水北调中线水源区土地划分为石质荒漠化土地和非石质荒漠化土地，基于3S技术进行指标评判和综合赋分，建立潜在、轻度、中度、重度4个程度等级石质荒漠化程度划分体系，对南水北调中线水源区石质荒漠化进行判别和程度划分，为揭示石质荒漠化空间分布特征及建立防治技术体系与关键治理措施配置模式提供了依据。
(2)基于土壤侵蚀关键影响因子的南水北调中线水源区淅川县石质荒漠化空间分布特征。
海拔高程、坡向位置、图斑坡度、土地岩性是南水北调中线水源区石质荒漠化土地土壤侵蚀发生发展的关键影响因子，是石质荒漠化空持分布特征的重要指标。本项目研究基于3S技术及DEM与上述土壤侵蚀关键影响因子，利用植被覆盖度(fvc)解译解析进行归一化植被指数(NDVI)计算和二分线性像元分解模型得到ndvi指数图和fvc分布图，通过确定fvc阀值划分等级进行聚类分析，结合1:5万DEM、地形图、土地利用现状图，同时将非石质荒漠化土地进行去除，利用ArgGIS软件计算生成各程度等级石质荒漠化土地坡度、不同岩性中石质荒漠化发生率、石质荒漠化土地图斑平均海拔高程和坡向等空间特征指标数据，通过特征数据分析揭示了南水北调中线水源区不同程度等级石质荒漠化土地随地质岩性、海拔高程、坡向不同而变化以及石质荒漠化土地平均坡度变化的空间分布特征规律，为开展建立石质荒漠化防治技术体系与关键治理措施配置模式奠定了基础。
(3)南水北调中线水源区淅川县石质荒漠化生态类型区和景观生态模型与生态治理对策。石质荒漠化生态类型划分和景以生态模型构建是防治石质荒漠化、恢复植被、保护和改善生态环境重要环节。本项目研究利用FRAGSTATS FOR ARCVIEW 软件和 Landsat8 OLI_TIRS影像数据，通过计算TA、NP、CA、LPI、LSI、AREA-MN 、COHESION、 ED、CONTAG、SHEI、SHDI、SPLIT、PAFRAVC等景观指数分析生态景观类型基本特征变化、景观类型破碎程度、景观格局分布特征，将南水北调中线水源区石质荒漠化划分为重度石质荒漠化斑块集中分布型、轻度中度石质荒漠化聚集分布型、潜在石质荒漠化非石质荒漠化为主分布型、重度石质荒漠化与非石质荒漠化潜在石质荒漠化斑块混合分布型、多种石质荒漠化类型相间分布型五种生态景观类型区，在此基础上构建了南水北调中线水源区石质荒漠化景观生态模型、提出了生态治理对策，为建立石质荒漠化防治技术体系和关键治理措施配置模式奠定了基础。
(4)南水北调中线水源区淅川县石质荒漠化防治技术体系与关键治理措施配置模式。 南水北调中线水源区石质荒漠化防治是本项目研究的目的，在石质荒漠化空间分布特征研究基础上，本项目研究提出了不同生态类型区生态模型及生态治理对策与方向、不同尺度石质荒漠化防治措施技术体系和聚土保土工程措施、人工植被重建模式、生态农业发展模式等防治模式以及防治工程形式、树草种选择、种植密度等防治技术体系；提出了石窝、石阶、石坎聚土保土防治石质荒漠化的关键工程措施，龙须草、香根草、斑茅、油桐、马尾松、侧柏、栎树等纯草模式、纯林模式、混交林模式、林草混交模式营造人工生物群落、重建人工植被、恢复生态环境的防治石质荒漠化关键生物措施，以及生态农庄、林果药、小流域综合开发利用等防治石质荒漠化发展生态农业经济综合模式，为南水北调中线水源区石质荒漠化防治提供了技术依据。