土壤侵蚀的估算方法.doc

《土壤侵蚀的估算方法.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、土壤侵蚀的估算方法数据处理流程作者：牛健平时间：2011年10月11日北京天合数维科技有限公司目录（CONTENT）一、所需数据与参数31、所需数据32、所需中间参数32.1、水土保持因子P32.2、地标覆盖因子C32.3、地形因子LS42.4、土壤可视性因子K42.5、降水侵蚀因子R43、所需参数53.1、潜在土壤侵蚀量Ap53.2、现实土壤侵蚀量Ar53.3、土壤保持量Ac54、指标结果参数54.1、保护土壤肥力的经济效益Ef64.2、减少土地废弃的经济效益Es64.3、减轻泥沙淤积的经济效益En6二、处理流程71、DEM数据的处理81.1、坡长L81.2、百分比坡度a81.3、

2、地形因子LS92、气象数据92.1、月降雨量Pi的计算92.2、土壤侵蚀力指标R103、土壤类型数据104、遥感影像数据105、土壤理性化数据11三、所需参数的计算11四、指标结果参数计算11一、所需数据与参数在计算的过程中，总共涉及到的数据有地形数据、遥感影像数据、气象数据、土壤类型数据、土壤理性化数据以及统计数据，涉及到的中间参数有水土保持因子P，地标覆盖因子C，地形因子LS，土壤可视性因子K，降水侵蚀因子R，所需要的参数有潜在土壤侵蚀量Ap，现实土壤侵蚀量Ar，土壤保持量Ac，指标结果参数有保护土壤肥力的经济效益Ef，减少土地废弃的经济效益Es，减轻泥沙淤积的经济效益En。1、

3、所需数据在进行土壤侵蚀的估算过程中，需要以下数据：A、地形数据；B、遥感影像数据；C、气象数据，主要是降雨量数据；D、土壤类型数据；E、土壤理性化数据；F、统计数据。2、所需中间参数在数据处理的过程中，所涉及到的中间参数与计算公式如下。2.1、水土保持因子P按照游松财的方法，水田的P值取0.15，其他土地利用方式基本没有采取水土保持措施，因此取值为1.00。2.2、地标覆盖因子C地表覆盖因子是根据地面植被覆盖状况不同而反映植被对土壤侵蚀影响的因素，与土地利用类型、覆盖度密切相关。C值的估算采用如下公式：式中，fC表示植被覆盖度，由遥感影像通过NDVI计算。2.3、地形因子LS通过数字

4、高程模型（DEM），计算获得坡长和坡度，然后根据黄炎和等建立的方程式，获得LS的空间分布特征。式中，L，坡长（m）；a，百分比坡度。2.4、土壤可视性因子K采用陈明华等人建立的土壤可蚀性K值的计算公式：K=10-3(160.80-2.31X1+0.38X2+2.26X3+1.31X4+14.67X5)式中:K—可蚀性K值(美国习用单位);X1、X2、X3、X4、X5分别表示细砾(1～3mm)%、细砂(0.05～0.25mm)%、粗粉粒(0.01～0.05mm)%、细粉粒(0.005～0.01mm)%、有机质(10g/kg)。2.5、降水侵蚀因子R采用周伏建和黄炎和等人（1997,20

5、00,2002）根据实测数据提出的R值计算式，该值考虑了月降水量。式中，R为降雨侵蚀力指标（j.cm/m2.h），Pi为月降雨量（mm）。月降水量Pi：根据气象站点观测的降水点位及数据，进行克里金插值获得。3、所需参数在计算的过程中主要涉及到潜在土壤侵蚀量Ap，现实土壤侵蚀量Ar以及土壤保持量Ac三个参数，可以通过以上5个中间参数来获得，其计算公式如下。3.1、潜在土壤侵蚀量Ap潜在土壤侵蚀量不考虑地表覆盖类型和土地管理因素，即c=1，p=1，此时，USLE的形式为：式中，Ap为潜在土壤侵蚀量（吨/平方千米），R为降雨侵蚀力指标，K为土壤可侵蚀因子，LS为坡长坡度因子。3.2、现实土

6、壤侵蚀量Ar现实土壤侵蚀量主要考虑了地表覆盖类型和土地管理因素，其计算式为：式中，Ar为现实土壤侵蚀量（吨/平方千米），R为降雨侵蚀力指标，K为土壤可侵蚀因子，LS为坡长坡度因子，C为地表覆盖因子，P为土壤保持措施因子。3.3、土壤保持量Ac由上两式可得到土壤保持量：Ac=Ap－Ar式中，Ap为潜在土壤侵蚀量（吨/平方千米），Ar为现实土壤侵蚀量（吨/平方千米），Ac为土壤保持量（吨/平方千米）。4、指标结果参数指标结果参数总共涉及到的数据有保护土壤肥力的经济效益Ef、减少土地废弃的经济效益Es和减轻泥沙淤积的经济效益En三个参数，其计算公式与所需参数值见下。4.1、保护土壤肥力的经

7、济效益Ef土壤侵蚀使大量土壤营养物质流失，主要表现在N、P、K等营养物质的流失。式中，Ef为保护土壤肥力的经济效益（元/a）；Ac，土壤保持量（t/hm2a）；De，土壤密度（t/m3）；Co,土壤有机质含量（kg/t）；R，薪柴转化为土壤有机质的比例，一般为2；C，薪柴的平均价格（元/kg）；Ci，土壤中N、P、K的纯含量；Pi，N、P、K的价格。注：N、P、K的价格：参照国家林业局2008年4月28日发布的《中华人民共和国林业行业标准—森林生态系统服务