栅格新安江模型的淮河上游土壤侵蚀预测

根据深圳市水土流失调查资料和产沙观测数据,通过选取影响水土流失的主要因子:地形、植被、降雨、土壤、城市化人为影响因子等,建立了符合深圳地区的多元回归方程,其中城市化人为影响因子是根据城市水土流失现状提出的,并通过深圳3个水保试验站的调查资料反推求得。通过两组实测资料检验,表明建立的模型具有较高的精度,能够较好的反映深圳地区的水土流失特点。

为提高坡耕地产量,保护水土流失,分析不同下垫面土壤侵蚀量的预测方法,以2000~2001辽宁北部典型坡耕地数据为样本,建立bp神经网络土壤侵蚀量预测模型,应用2002年土壤侵蚀量数据对模型进行检验。结果表明:采用三层bp网络结构,输入层为4个神经元,分别为径流量、降雨量、有机质、覆盖度,输出层为土壤侵蚀量。预测值的合格率为80%,精度较高,具有很好的预测性能。

根据深圳市全市水土流失斑块的调查资料和产沙观测结论,通过选取水土流失主要影响因子:地形、植被、降雨、土壤、城市化人为影响因子,建立侵蚀量与这些影响因子之间的多元回归关系方程,属深圳市首例。其中城市化人为影响因子是反映城市水土流失特点的一个因子,反推求得。建立的模型通过2组实测资料的检验,具有较高的精度,能够较科学地反映深圳地区城市水土流失特点。

通过对土壤侵蚀预测及其模型的评述,提出了土壤侵蚀预测建模中存在的问题及对策。从目前已经建立的坡面、小流域和区域不同空间尺度上的土壤侵蚀预测模型可知,各空间尺度上指标的选择和模型的建立,均是独立进行的,相互之间缺乏有机的联系,不同空间尺度模型无法进行有效的信息交换。随着水土流失的治理已由点、小流域治理,进入了大规模连片集中治理的阶段,土壤侵蚀预测建模研究的重点,应转向不同空间尺度土壤侵蚀预测模型之间的关系与转换上来。通过建立不同空间尺度间土壤侵蚀预测转换模型,利用小尺度上实用的土壤侵蚀预测模型和数据,对区域水土流失进行定量预测与评价,具有重要的理论与实践意义。

1土壤侵蚀量计算模型 关于土壤侵蚀量的计算，目前国内外主要采用的是美国的通用土壤流失方程 usle(universalsoil-lossequation)，作为一个经验统计模型，它是土壤侵蚀研究过程中的 一个伟大的里程碑，在土壤侵蚀研究领域一度占据主导地位，并深刻地影响了世界各地土壤 侵蚀模型研究的方向和思路。由于usle模型形式简单、所用资料广泛、考虑因素全面、因 子具有物理意义，因此不仅在美国而且在全世界得到了广泛应用。“通用土壤流失方程式” 的形式如下： pcslkra1-1 式中：a——土壤流失量（吨∕公顷·年） r——降雨侵蚀力指标； k——土壤可蚀性因子。它是反映土壤吝易遭受侵蚀程度的一个数字。其单位是， 在标准条件下，单位侵蚀力所产生的土壤流失量； l——坡长因子。当其它条件相同时，实际坡长与标准小区坡长（2

采用数据包络分析(dea)建立了边坡土壤侵蚀效果的评价模型,并对云南、宁夏、湖北等地的高速公路边坡的土壤侵蚀进行了案例分析,结果表明,所建立模型的评价结果与试验分析结果基本吻合,为西部公路边坡土壤侵蚀的效果评价提供了依据。

土壤侵蚀强度分级标准表（sl190-96） 级别平均侵蚀模数[t/(km2·a)]平均流失厚度（mm/a） 西北黄土 高原区 东北黑土区/ 北方土石山区 南方红壤丘 陵区/西南 土石山区 西北黄土 高原区 东北黑土区/ 北方土石山区 南方红壤丘 陵区/西南土 石山区 微度＜1000＜200＜500＜0.74＜0.15＜0.37 轻度1000-2500200-2500500-25000.74-1.90.15-1.90.37-1.9 中度2500-50001.9-3.7 强度5000-80003.7-5.9 极强度8000-150005.9-11.1 剧烈＞15000＞11.1 注：本表流失厚度系按土壤容重1.35g/cm3折算，各地可按当地土壤容重计算之。 土壤侵蚀程度分级指标* 程度 劣地或石 质坡地占 该地面积

根据南方红壤侵蚀典型区域——福建省长汀县1988、2000、2007年3个年份的遥感影像解译的土壤侵蚀数据,确定土壤侵蚀的初始状态矩阵和转移概率,应用马尔柯夫模型进行土壤侵蚀强度变化预测,结果与实际的误差通过了检验,模型在研究区的土壤侵蚀预测可靠.预测结果表明:研究区土壤侵蚀总面积2010年为40031.76hm2,2050年仍有30693.56hm2,说明现有土壤侵蚀的治理水平有待提高.预测1988～2000年和2000～2007年2个初始状态下的土壤侵蚀强度变化说明了社会经济发展及人为调控对土壤侵蚀有很大的影响,研究区土壤侵蚀治理需要技术、物力持续强度的投入,同时控制不合理利用土地是治理的关键.

植被盖度与土壤侵蚀量之间的关系在水土流失治理工程中往往被忽视。植被盖度对减小击溅侵蚀的效果是非常明显的。本文以北镇市华丰水土保持试验站2005年数据为例,建立植被盖度与作物生长期数据模型,并以实例对数据进行分析,得出了作为影响水土流失的重要因子——植被盖度直接决定着土壤侵蚀量大小的结论。

废黄河沙土区是水土流失比较严重地区,通过对废黄河上、中、下游3个典型地带径流小区2006年观测资料的统计分析,获得废黄河沙土区不同下垫面坡面条件下的土壤侵蚀状况。结果分析表明,一般农地土壤年侵蚀量在1191～2714t/km2之间;林地在550～1157t/km2;沟坡在7779～8658t/km2(坡度17°～22°)。其中,农地受人工扰动后的土壤年侵蚀量约为未扰动农地侵蚀量的2～4倍。

高寒、干旱、少氧的严酷自然条件,导致了青藏高原高寒植被十分独特、脆弱、对人类扰动极其敏感的自然属性。青藏铁路的建设必将在一定程度上加剧沿线地区的水土流失。利用遥感与地理信息系统技术,结合野外调查分析结果,编制了唐古拉山口至拉萨段铁路两侧50km范围土壤侵蚀现状图。根据铁路沿线水土流失现状和工程建设活动对水土流失的影响分析,对施工期土壤侵蚀类型与强度的变化以及工程造成的水土流失总量进行了预测,并据此分析了工程可能造成的水土流失危害。

结合江西省水土保持科学研究所已完成的公路水土保持监测工作,总结了体积法和桩钉法等土壤侵蚀常规监测方法和技术在实践中的运用,计算了赣定高速公路建设期土壤侵蚀模数和平均每千米土壤侵蚀模数分别为14524t/(km2.a)和114t/(km2.a);公路项目建设期重点监测区域土壤侵蚀模数技术指标分别为取土场边坡22540t/km2.a,台面10500t/(km2.a);弃土场边坡25990t/(km2.a),台面14010t/(km2.a);路堤、路堑和施工场地边坡分别为16270t/(km2.a)1、4450t/(km2.a)6、590t/(km2.a).

为探索废黄河沙土区水土流失和水土保持措施对流域工农业生产的影响,了解和掌握沙土区水土流失现状,分析水土流失原因,2006年我们在废黄河流域盐城市境内布设了多个水土流失观测试验站,开展水土流失观测研究工作。通过对废黄河沙土地区水土流失现状及降雨情况现

土壤侵蚀等级的确定是水土保持工作中的重要问题。参照土壤侵蚀强度分级拟定标准进行等级划分时,由于其标准是界限明显的量化标准,指标的选择,权重及侵蚀程度、范围等都具有模糊性。在物元分析方法中引入模糊数学中的隶属度概念,建立模糊物元模型来确定土壤侵蚀强度等级更具合理性。通过实例分析,并与模糊综合评判方法和实际调查结果进行对比,表明此模型是合理、可行的。

土壤侵蚀是当今人类面临的一种最普遍、持续性最强的地质灾害,是我国乃至全球的最重大环境问题之一.不当的土地整治行为,容易诱发水力侵蚀或重力侵蚀等各种土地侵蚀,值得我们高度重视.本文试以m市某土地整治项目为例,运用csle模型对项目区土壤侵蚀状况进行定量评价.文中着重介绍了土地整治项目土壤侵蚀评价的技术思路和计算方法,分析了评价模型,并指出了评价应该思考的问题,以冀抛砖引玉.

西藏地区公路建设过程中的水土保持一直以来是必须面对的机遇与挑战。文章以国道318线通麦段公路改建项目为例,对工程施工造成的土壤侵蚀类型和强度进行了预测分析。根据实地调查,项目区可划分为主线防治区、病害整治防治区、施工场地、取料场、弃渣场5个区域,文章分别对其扰动地表而可能产生的水土流失量进行了预测。结果显示预测期内工程水土流失总量约10990t,其中弃渣场、路基边坡流失量较大,应属于水土流失的重点防治区。

英那河水库承担着重要的供水与防洪任务，目前缺乏可以利用的洪水预报方案。本文结合流域气候及下垫面特点，利用新安江三水源模型研究该区域的洪水预报方案，利用遗传算法率定模型参数。结果表明：新安江模型整体预报结果较理想，尤其对于前期土壤湿润的场次。不分类预报的产流预报结果达到甲级水平；以土壤含水量为界进行的分类汇流预报结果整体达到乙级预报水平，精度与确定性系数均有显著的提高，对该水库的防洪调度具有重要意义。

在水利工程建设期间,由于扰动、开挖原地貌,从而使原地表土壤、植被遭到破坏,增加了裸露面积,表土的抗蚀能力减弱,加剧了区域内的土壤侵蚀.因此,在工程建设的同时必须采取有效的防护措施,保护生态环境,遏制水土流失.本文中并结合多年积累经验,以黄河下游防洪工程的水土保持工作现状为例,阐述了水利工程土壤侵蚀的防治目标和总体布局,可以供水利有关部门参考与借鉴.

根据已有研究成果和相关资料,采用情景分析(scenarioanalysis)法,评价黄河中游砒砂岩地区长川流域实施不同水土保持和退耕还林(草)措施对土壤侵蚀的影响。结果表明:水土保持生物措施和工程措施减少土壤侵蚀的效益显著,相对而言,退耕还林(草)对流域总体土壤侵蚀影响不大。水土保持和退耕还林(草)的组合情景方案对土壤侵蚀影响较大,部分组合情景的土壤侵蚀甚至可低于土壤侵蚀背景值。可见,水土保持措施结合退耕还林(草)可以控制和减少研究区土壤侵蚀。在今后水土流失综合治理过程中,应首推生物和工程措施辅以退耕还林(草)措施。

英那河水库承担着重要的供水与防洪任务,目前缺乏可以利用的洪水预报方案.本文结合流域气候及下垫面特点,利用新安江三水源模型研究该区域的洪水预报方案,利用遗传算法率定模型参数.结果表明:新安江模型整体预报结果较理想,尤其对于前期土壤湿润的场次.不分类预报的产流预报结果达到甲级水平;以土壤含水量为界进行的分类汇流预报结果整体达到乙级预报水平,精度与确定性系数均有显著的提高,对该水库的防洪调度具有重要意义.

伊犁河流域土地资源开发对新疆农业发展,农业结构战略调整和布局,以及国家的粮食安全、边疆繁荣稳定等具有重大的战略意义。随着新疆伊犁河流域水土资源可持续开发利用关键技术与示范研究工作的开展,需要对该流域土壤侵蚀现状、变化及其趋势作出详细的评价及分析。基于伊犁河流域的土壤侵蚀发生特征,综合应用了广义归纳法、德尔菲法等系统工程方法及统计学的相关方法,建立了一套适用于该流域土壤侵蚀退化的评价指标体系,为确保伊犁河流域生态安全提供评价依据。

地理信息系统强大的空间数据处理能力,使其在众多领域和部门中得到了广泛应用.本文在概述地理信息系统的建立与应用的基础上,对其在国内外土壤侵蚀研究中的应用进行了简要的回顾.在概述137cs示踪技术研究土壤侵蚀的同时,展望其与地理信息系统结合在土壤侵蚀研究中的应用方法及前景