沟蚀控制，是指治理和减缓沟道侵蚀的措施。旨在降低侵蚀基准面，防止溯源侵蚀、沟道下切和沟岸扩展。控制沟蚀主要有工程措施和植物措施，工程措施主要有谷坊、拦沙坝、淤地坝和沟头防护工程，植物措施主要有沟头防护林和沟底防冲林。

两种措施使沟床稳定，沟道资源得以利用，达到治理和开发的目的。暂时性线状水流对地表的侵蚀作用。形成各种冲沟。是水土流失主要方式之一。在多暴雨、地面有一定倾斜、植物稀少、覆盖厚层疏松物质的地区，表现最为明显。如中国黄土高原地区。2100433B

沟蚀是地表径流集中冲刷土壤和母质并切入地内形成沟谷的一种侵蚀方式。作为最主要的外营力，沟蚀在塑造黄土高原地表沟壑纵横、支离破碎、起伏不平的独特的地貌景观的过程中起到了重要的控制作用。 本课题在深入剖析沟蚀的类型、强度、空间结构等对黄土沟谷地貌的作用的基础上，构建了可有效描述区域沟蚀特征的定量指标体系，探讨了沟蚀与黄土沟谷形态及演化的关系，研究了沟蚀的空间差异性及沟蚀特征分区特征，取得如下主要进展：1）针对不同的应用目的，设计了基于高分辨率数据的高精度黄土侵蚀沟和基于中分辨率数据的黄土侵蚀沟提取方法，实现了整个研究区侵蚀沟的提取；2）分别从形态特征、地形统计特征及发育特征三个角度构建沟沿线量化指标体系，并分析了指标提取的尺度效应，并以重点样区为例，研究了相关指标在不同黄土地貌类型区的变异特征；3）对沟蚀（侵蚀沟）量化指标在黄土高原的空间分异规律进行了探讨，并制作了各因子空间分异专题地图，在此基础上，研究了黄土高原沟蚀特征和黄土高原沟谷发育程度分区特征，揭示了黄土高原沟蚀特征、沟谷发育特征和黄土地貌的密切关系；4）以模拟黄土小流域地形演变为基础，从微观的层次上研究了沟蚀的基本过程、黄土沟谷坡面的变化特征；5）在宏观视角研究了黄土沟谷发育与黄土下覆地形的关系，结果显示地貌继承性是控制黄土地貌演化的重要因素，对沟蚀、沟谷演化的区域变异性也有重要的影响。 在课题研究过程中，出版专著1部，教材1部；已发表科研论文13篇，其中SCI检索期刊论文10篇；授权发明专利1件；获教育部自然科学奖2等奖1项；主办国际会议1次，主办GIS博士生学术论坛两届；8人次分赴美国威斯康辛州立大学麦迪逊分校、奥地利萨尔茨堡大学和德国埃伯斯瓦尔德可持续发展应用技术大学开展学术交流活动；参加国内外会议20余次；培养毕业博士研究生1人，硕士研究生5人。 2100433B

沟蚀是地表径流集中冲刷土壤和母质并切入地内形成沟谷的一种侵蚀方式。作为最主要的外营力，沟蚀在塑造黄土高原地表沟壑纵横、支离破碎、起伏不平的独特的地貌景观的过程中起到了重要的控制作用。本课题拟在深入剖析沟蚀的类型、强度、空间结构等对黄土沟谷地貌的作用的基础上，构建可有效描述区域沟蚀特征的定量指标体系，并研究基于DEM的指标提取算法；然后，通过在黄土高原多样区的实验，研究沟蚀与黄土沟谷形态特征的映射机制，探索沟蚀的空间差异性及沟蚀特征分区；在此基础上，研究沟蚀地貌特征及其分区。通过本研究，可望实现黄土高原数字地形分析由表象到机理的深化，提升对黄土地貌成因、发育机理与地域分异规律的认识，并在黄土高原研究中取得具有创新性的研究成果。

比例控制比例控制与积分控制结合（PI控制）

具有比例-积分控制规律的控制器，称PI控制器，其输出信号m(t)同时成比例地反应输入信号e(t)及其积分，即

式中，Kp为可调比例系数；Ti为可调积分时间常数。

在串联校正时，PI控制器相当于在系统中增加了一个位于原点的开环极点，同时也增加了一个位于s左半平面的开环零点。位于原点的极点可以提高系统的型别，以消除或减小系统的稳态误差，改善系统的稳态性能；而增加的负实零点则用来减小系统的阻尼程度，缓和PI控制器极点对系统稳定性及动态过程产生的不利影响。只要积分时间常数Ti足够大，PI控制器对系统稳定性的不利影响可大为减弱。在控制工程实践中，PI控制器主要用来改善控制系统的稳态性能。

比例控制比例控制与微分控制结合（PD控制）

具有比例——微分控制规律的控制器，称为PD控制器，其输出m (t)与输入e(t)的关系如下式所示：

式中，Kp为比例系数；

PD控制器中的微分控制规律，能反应输入信号的变化趋势，产生有效的早期修正信号，以增加系统的阻尼程度，从而改善系统的稳定性。在串联校正时，可使系统增加一个

比例控制比例、积分、微分控制结合（PID控制）

具有比例-积分-微分控制规律的控制器，称PID控制器。这种组合具有三种基本规律各自的特点，其运动方程为

与PI控制器相比，PID控制器除了同样具有提高系统的稳态性能的优点外，还多提供一个负实零点，从而在提高系统动态性能方面，具有更大的优越性。因此，在工业过程控制系统中，广泛使用PID控制器。PID控制器各部分参数的选择，在系统现场调试中最后确定。通常，应使I部分发生在系统频率特性的低频段，以提高系统的稳态性能；而使D部分发生在系统频率特性的中频段，以改善系统的动态性能。