地表状况对泥沙和化学运移影响的研究

研究土壤侵蚀过程可以为开发当代基于过程的土壤侵蚀预报模型提供理论和方法支持。位于印第安那州西拉菲特的ＵＳＤＡ -ＡＲＳ国家土壤侵蚀研究实验室 (ＮＳＥＲＬ)是全美进行土壤侵蚀过程研究和开发土壤侵蚀预报模型的中心。本报告将重点介绍ＮＳＥＲＬ关于地表状况 (也就是糙     

土壤侵蚀模型研究综述

 近年来,人们对土壤水蚀形成过程及其模拟进行了广泛研究,并针对不同研究对象与目的,建立了土壤水蚀的经验预报模型、物理过程模型和分布式模型。在对国内外一些主要的土壤水蚀模型进行评述的基础上,讨论土壤侵蚀模型研究与GIS技术和BP神经网络理论结合的发展趋势,同时结合土壤水蚀模型的开发和应用情况,提出了土壤侵蚀预报模型研究亟待解决的一些问题和我国土壤侵蚀预报模型研究的设想。     

土壤侵蚀情景模拟模型研究进展

土壤侵蚀是全球面临的一个严峻的生态环境问题息,土壤侵蚀模型的研究对土壤侵蚀的治理十分重要,土壤侵蚀预报模型能有效地对土壤侵蚀进行监测与预报,土壤侵蚀情景模拟模型则通过改变不同侵蚀因子进行情景模拟并分析不同条件下土壤侵蚀状况,进而为侵蚀治理提供依据。本文通过对国内外土壤侵蚀预报及情景模拟模型研究进行综述,提出了建立我国土壤侵蚀情景模拟模型的重要性及需要解决的科学问题。     

中国土壤侵蚀相关模型研究进展

土壤侵蚀预报模型通常可以分为经验模型、物理过程模型和分布式模型。我国学者以USLE为蓝本,利用水蚀区径流小区观测资料,根据各研究区实际情况进行因子修正,就主要水蚀区的黄土高原、东北漫岗丘陵、长江三峡库区、南方红壤丘陵和闽东南、广东、滇东北等地区的坡面土壤侵蚀,开展了我国土壤侵蚀经验模型研究并取得了成果。在介绍我国土壤侵蚀相关模型研究成果的基础上,指出了相关模型的优点和存在的问题,展望了模型未来的发展趋势。     

美国水土流失预测预报与动态监测：赴美水土保持新技术考察报告摘录

依据近期对美国水土新技术考察,介绍了美国水土流失预测预报和动态监测最新进展。美国目前正在研究和应用的水土流失预测预报模型主要包括,一类是以通用土壤流失方程式修订版（ＲＵＳＬＥ）为代表的基于经验和统计的回归模型;一类是以水力侵蚀预报项目研究成果（ＷＥＰＰ）为代表的着重过程研究的模型,前者主要用于估算一定区域的土壤侵蚀量。后者用于研究土壤侵蚀随时间和空间变化的规律,模型所需水土流失动态数据的采集,传输     

我国水蚀预报模型研究的现状、挑战与任务

 土壤侵蚀模型研究,是土壤侵蚀学科的前沿领域和水土保持规划的有效手段。述评了我国在坡面预报模型和流域侵蚀产沙模型、区域水土流失评价模型和全国水土流失宏观趋势预测的研究进展,提出了中国水蚀预报模型研究面临的挑战与任务,指出了我国水蚀预报模型近期研究重点。     

土壤侵蚀预报模型研究进展

介绍了国内外土壤侵蚀预报模型的主要研究成果。所介绍的国外土壤侵蚀预报模型除众所周知的USL E/ RUSL E,WEPP,L ISEM和 EUROSEM外 ,还有浅沟侵蚀预报模型 (EGEM)和切沟侵蚀预报模型。国内的侵蚀预报模型主要有在 GIS支持下的陡坡地包括浅沟侵蚀的坡面侵蚀预报模型、有一定物理成因的坡面侵蚀预报模型和流域预报模型。在总结和评价国内外土壤侵蚀预报模型的基础上 ,提出了中国今后土壤侵蚀预报模型研究的设想。     

土壤侵蚀预报模型研究进展

介绍了国内外土壤侵蚀预报模型的主要研究成果。所介绍的国外土壤侵蚀预报模型除众所周知的USLE/RUSLE,WEPP,LISEM和EUROSEM外,还有浅沟侵蚀预报模型(EGEM)和切沟侵蚀预报模型。国内的侵蚀预报模型主要有在GIS支持下的陡坡地包括浅沟侵蚀的坡面侵蚀预报模型、有一定物理成因的坡面侵蚀预报模型和流域预报模型。在总结和评价国内外土壤侵蚀预报模型的基础上,提出了中国今后土壤侵蚀预报模型研究的设想。     

高次指数组合非线性模型在土壤侵蚀中的应用

土壤侵蚀是全球性的严重环境问题。揭示土壤侵蚀过程，建立土壤侵蚀模型将为土地合理利用规划、水土保持措施优化配置、水土流失监测及水土保持减水减沙效益评价等生产实践提供重要科学依据和技术工具。土壤侵蚀预报模型按建模方法可分为经验模型与物理模型等，其中，经验模型主要是基于土壤侵蚀观测资料，采取统计分析的方法模拟侵蚀产沙量与降雨、植被、土壤、地形等影响因子之间的关系。自1953年刘善建在国内首次建立了坡面土壤侵蚀预报方程以来，不同学者根据各地的实际情况，建立了诸多不同的土壤侵蚀经验模型。由于国内土壤侵蚀物理模型研究起步晚，还很不成熟，而经验模型在侵蚀预报中一直处于重要地位，继续强化对它的研究，无疑可以进一步满足水土流失定量评价及水土保持决策等不同生产实践的迫切需求。     

长江中上游土壤侵蚀预报模型研究进展

适用的土壤侵蚀预报模型能有效地对不同区域不同尺度的土壤侵蚀趋势进行预测预报,为水土流失治理、土地资源合理利用提供重要的理论指导。长期以来,对土壤侵蚀的定量预报受到国内外水保界的普遍重视。采用定量与定性相结合及核示踪等多种方法,对地表过程中的土壤迁移动态进行了广泛而深入地研究。长江中上游区由于多元的地貌结构及复杂的人为干扰,致使水土流失普遍发生,其中一些区域甚至达到严重的程度。通过总结长江中上游土壤侵蚀预报的研究现状,对经验统计模型、物理成因模型作了详细的评述,在此基础上分析长江中上游土壤侵蚀预报模型研究和应用的发展前景。     

基于机器学习理论的土壤侵蚀模型构建

土壤侵蚀一直是环境问题中的重点和难点。由于影响土壤侵蚀的因素众多,传统的预测模型存在数据获取困难、适用范围小、研究周期长等不足,使得对土壤侵蚀的预测无法做到快速、便捷。支持向量机(Support Vector Machine,SVM)是机器学习中的一个重要模型,具有非线性映射、自我学习能力、全局最小值、对输入数据变化不敏感等优点,在建立土壤侵蚀量相关性预测模型方面较传统预测模型具有更强的优势。本研究应用浙江省诸暨市浦阳江水文站的降雨数据,利用ArcGIS地理信息系统确定水文站上游流域为研究区域。以降雨量、研究区域地理数据维度(包括坡度数据、坡长数据、土壤信息、土地利用类型)作为影响因子,输入支持向量机模型,进行流域内土壤侵蚀量预测。将水文站土壤侵蚀量实测数据作为对照值,用模型输出值检验,从而在取值范围内选择出模型最优的参数组。用影响因子数据和土壤侵蚀量数据对使用最优参数的模型进行检验,模型的预测准确率最高达到75%。其中,降雨量对土壤侵蚀量的影响最大,降雨量单因子预测准确率在70%以上,其余因子预测准确率在3.5%左右。最终得到一个土壤侵蚀量相关性预测模型,通过水文站降雨数据以及地理信息,即可预测当地土壤侵蚀量,准确率达到75%。     

中国土壤侵蚀研究重大成就及未来关键领域

[目的] 回顾中国土壤侵蚀研究的发展历程,总结该领域的重大研究成果,分析其现阶段存在的问题及未来关键研究领域,旨在为中国水土保持及区域生态建设与绿色高质量发展提供参考。[方法] 基于多年的土壤侵蚀研究野外调查和学术研究工作经验,对中国土壤侵蚀的有关重大问题进行了长期思考。经过多次学术研讨,并与同行权威专家进行了交流和探讨。[结果] 中国土壤侵蚀研究领域近百年来取得了一系列重大研究成果,也存在着一些不足和问题。中国土壤侵蚀研究未来应从土壤侵蚀预报模型完善推广及精度评价,坡面径流计算方法及模型构建,人工模拟降雨试验和水槽试验结果的代表性及真实性评价等方面开展重点研究,并关注土壤侵蚀过程机理、模型应用、技术方法、响应评价、瓶颈问题等议题的研究。[结论] 近百年来的研究实践证明,中国土壤侵蚀研究只有立足于国情,根据中国土壤侵蚀特点、研究现状及社会需求的变化确定和调整研究方向,才有可能取得标志性成果。同时,在国家大力推行生态文明建设的新时代,土壤侵蚀研究也要调整思路和研究重点。此外,水土保持工作还应与国家乡村振兴和生态建设相结合,以先预防,少扰动为主,改变过去先破坏再治理的模式。     

冻融侵蚀研究进展

 介绍国内外冻融侵蚀研究的主要成果。首先探讨并明晰了冻融侵蚀的定义与研究范畴。介绍并简要分析冻融作用对土壤性质的改变及对土壤可蚀性影响的主要研究成果;介绍并分析国内外主要冻融侵蚀预报模型与冻融侵蚀防治方法的研究成果。最后,结合我国冻融侵蚀研究的实际情况,提出了我国今后一定时期内,在冻融侵蚀研究方面的发展设想。     

国内主要流域侵蚀产沙模型评述

流域侵蚀产沙模型是国际土壤侵蚀研究的重点领域之一,国内以往进行了较多研究,建立了许多模型。正确分析和评价这些模型对于合理地使用它们进行流域侵蚀产沙预报和水土保持规划等工作具有重要意义。从研究方法、模型结构、模型中各参数的确定等方面对我国主要流域侵蚀产沙经验模型和具有一定成因的模型进行了分析,并在此基础上对各模型进行了评价。     

土壤侵蚀与水土保持科学重点研究领域与问题

进入新世纪,我国土壤侵蚀与水土保持科学研究迎来了新的发展机遇和挑战。在分析我国土壤侵蚀与水土保持学科研究的社会需求、科学需求及其特殊性的基础上,指出了我国土壤侵蚀与水土保持科学研究中存在的主要问题,提出了该领域亟待解决的前沿科学问题,如土壤侵蚀过程与机理,土壤侵蚀预报模型,水土保持措施防蚀机理及其适用性,流域生态过程和水土保持措施配置,大尺度土壤侵蚀与水土保持的格局及其变化规律,土壤侵蚀与水土保持环境效应评价,土壤侵蚀研究新技术与方法等。     

美国土壤侵蚀过程及其预报模型研究进展

土壤侵蚀过程的研究将为基于物理过程的侵蚀预报模型研发提供重要的理论基础。介绍了美国土壤侵蚀过程研究进展 ,叙述了土壤侵蚀过程研究对研发水蚀预报模型 (WEPP)的重要贡献 ,阐述了近期侵蚀过程研究对WEPP模型中侵蚀过程概念模型的挑战 ,希望对中国侵蚀过程及其预报模型的研究有借鉴作用。     

水土流失动态监测与评价研究现状与问题

美国等国家已将遥感、ＧＩＳ技术广泛应用于水土流失动态监测与预报,并开发出基于物理过程的土壤侵蚀预报模型。中国在水土流失地面观测、遥感监测方面已取得许多成果,但在区域土壤侵蚀评价、预报模型开发方面,缺少系列化观测与统计数据,已有的坡面土壤侵蚀模型等在通用性、适用性方面还存在不少问题。当前急需解决的问题是建立水土流失监测与评价指标体系,开发评价模型系统,建立国家水土保持信息系统