土壤流失量遥感监测中GIS像元地形因子算法的研究

ＧＩＳ橡元地形因子的算法，是土壤流失量遥感监测中的关键技术。对于其算法原理，应用程序，应用结果和应用精度，本文作了介绍和讨论。经实际应用表明，ＧＩＳ像元地形因子算法虽比图斑地形因子算法的运算量大和较复杂，但它有较严密可靠，较高的应用精度和较好的自动 化程度。因像元坡长几乎相等而忽视或视像元坡长因子为相同的常数，都将导致流失量监测的重大错误。     

森林土壤允许失量的研究

林地同样存在着土壤流失。林地土壤流失允许量的是维持水续利用土地生产力所允许的流失量。通过林地养分元素流失和积累、森林生长和森地地层土壤流失量实测，从土壤养分平衡及岩石成土速率分析，探讨森林地的土壤允许失量。认为在当地气候条件下，石灰岩发育土壤的林地其允许流失量上限为50t/km^2.a，非碳酸岩发育土壤的林地允许流失量上限100t/km^2.a人工集约经营森林，由于整地措施，土壤流失量会加大，此时应增施肥料以达到土壤肥力平衡。     

开发建设项目水土保持监测常用方法准确度验证

摘要为提高开发建设项目水土保持监测效率,探求易操作、满足精度要求的方法,在监测工作中采用地形图勾绘法和GPS法测量扰动土地面积,桩钉法和径流小区法测量土壤流失量,样方法和拍照法测量植被覆盖度,对不同方法测量结果进行对比分析。结果表明：大比例尺地形图勾绘法测量扰动土地面积准确度较高,桩钉点法测量土壤流失量与径流小区法测量结果差别较大,拍照法测量植被覆盖度面积准确度较高。简易方法有一定的局限性,使用时需按照精度要求选择。     

关于《生产建设项目土壤流失量测算导则》应用的思考——以大唐溧水电厂工程为例

以大唐溧水电厂为案例,基于工程实际进度、施工方法,利用《生产建设项目土壤流失量测算导则》(SL 773—2018)进行土壤侵蚀量的追溯计算,并与水土保持监测实测值及类比法测算结果进行对比,结果表明,相较类比法,《生产建设项目土壤流失量测算导则》推荐方法与实测结果更为接近。同时,分析总结了目前水土流失预测中常见的几类问题,并提出一些解决思路。     

福建省长汀县不同土地利用方式下的坡地侵蚀特征

根据福建省长汀县径流小区2014-2018年的实测资料，对不同土地利用方式下的坡地侵蚀特征进行研究，分析各径流小区土壤流失量、径流量与降雨、水土保持措施、植被等因子的关系。结果表明：不同土地利用方式、不同水土保持措施的径流小区土壤流失量、径流量特征不同；年降雨量对各径流小区的年土壤流失量影响不显著，不同水土保持措施对径流小区的年土壤流失量影响显著；年降雨量和不同水土保持措施对各径流小区的年径流量影响均为显著；年土壤流失量和年径流量与年降雨量的相关系数均与水土保持措施及径流小区植物的种类和生长有关；各径流小区的年土壤流失量与年径流量均呈正相关，即年径流量越大，年土壤流失量越大。研究结果为长汀县水土流失治理提供参考。     

南方红壤区水电项目土壤流失量预测方法分析——以浙江省永嘉抽水蓄能电站为例

为比较类比分析法和《生产建设项目土壤流失量测算导则》(SL 773—2018)(以下简称《导则》)测算法土壤流失量预测结果的准确性，以浙江省永嘉抽水蓄能电站为例，分别采用类比分析法和《导则》测算法对工程土壤流失量进行预测，并对预测结果进行对比。结果表明，《导则》测算法得到的土壤流失量远小于类比分析法的；《导则》测算法虽不如类比分析法方便快捷，但可根据下垫面扰动形态、扰动程度及上方有无来水等多重因素区别考虑各计算单元的流失量，计算结果相对更加准确，更接近工程实际情况。同时，基于水电工程可行性研究报告的深度，建议水电工程水土流失分析与预测可在可研阶段根据《导则》开展。     

生草覆盖与植物篱技术防治紫色土坡地土壤侵蚀与养分流失的初步研究

水土流失与农业面源污染是三峡库区农业生态环境的关键问题之一．研究采用生物治理的方法具有投资少、操作容易和见效快等特点。采用连续定位监测的方法，以常规旱作花生-小麦和黑麦草-大豆（紫粒苋）为对照，分别设置紫花苜蓿多年生牧草、花生-小麦附设香椿生物篱、花生-小麦附设紫花苜蓿生物篱3个处理，连续3年监测各雨次径流、泥沙和泥沙氮磷养分流失量。结果表明，4～9月份是库首地区早坡地土壤侵蚀和泥沙氮磷养分流失的高峰期，不同利用管理方式下，由于植被覆盖和耕作、施肥措施的不同，造成的土壤侵蚀和氮磷养分流失量有明显的差异。与种植季节性牧草和旱坡地常规小麦-花生模式相比，种植多年生牧草和常规小麦-玉米模式附设香椿植物篱．可以有效地减少土壤和泥沙态氮、磷流失。发展饲草-养殖模式的早坡地，选种多年生饲草，既能实现物质、能量多级利用，又能保持水土；常规旱坡地等高设置经济植物篱笆．同样具有显著的生态效益。     

3D激光扫描测量开发建设项目堆弃土边坡侵蚀强度的试验研究

为了提高开发建设项目水土保持监测中侵蚀强度测量的效率和精度,尝试使用3D激光扫描仪对排土场堆弃土边坡进行土壤流失量监测,并与常用的测钎法进行比较。结果表明:在同一水土流失坡面同时期的监测中,传统测钎法的监测结果与3D激光扫描法监测的结果偏差为13.26%;3D激光扫描仪具有较高的土壤形态变化记录性能,相对传统的监测方法具有较高的监测精度。     

水土流失定量遥感方法新进展及其在太湖流域的应用

本文介绍了水土流失定量遥感方法研究所取得的新进展及其在太湖流域的应用结果。显示出该法具有快速、准确、省钱和实用的特点。建成了可供长期使用的太湖流域苏皖区水土流失定量遥感监测系统 ,还有 1 996、1 997、1 999年的全区、分县市统计的土壤年流失量、侵蚀模数、流失强度等级面积、防治强度类型面积和相应最终成果图等。依据太湖流域苏皖区的监测结果 ,讨论了水土流失的空间和时间变化、应用领域等。土壤年流失量及流失面积的增减 ,与监测年的降雨侵蚀力R密切相关。凡土壤年流失量大的年份 ,次年很可能出现水质恶化和蓝藻爆发 ,表明监测结果将在太湖水质面源污染增量监测与治理中发挥应用价值。     

三峡库区小流域旱坡地氮磷流失特征研究

为探讨三峡库区小流域旱坡地氮磷流失特征,采用标准径流小区对重庆市涪陵区珍溪镇王家沟小流域常规耕作方式(顺坡耕作)以及水土保持耕作方式(常规顺坡耕作+PAM土壤调节剂、免耕+顺坡种植+稻草覆盖、常规顺坡耕作+植物篱、免耕+横坡垄作、常规横坡耕作)下土壤氮素和磷素的流失量及形态特征进行分析。结果表明:(1)就旱坡地土壤氮素的流失特征而言,径流中氮素的流失量相对较小,最大值仅为53.63mg/m2;而泥沙中所携带的氮素流失量相对较大,其最大值达131.25mg/m2;整个观测期内,氮素的流失主要以颗粒态为主,颗粒态氮的流失量占总氮流失量的53.0%～62.0%。(2)就旱坡地土壤磷素的流失特征而言,各处理径流中磷素的总体规律基本表现为:常规顺坡耕作>常规横坡耕作>免耕+顺坡种植+稻草覆盖>常规顺坡耕作+PAM土壤调节剂>免耕+横坡垄作>常规顺坡耕作+植物篱;泥沙中所携带的磷素流失量相对于径流中的磷素流失量而言较大,最大值为58.14mg/m2;整个观测期内,颗粒态总磷流失量为水溶态总磷流失量的1.75～2.15倍,流失方式同样以颗粒态为主。总体而言,水土保持耕作方式下的氮磷流失量均小于常规耕作处理,能有效减少径流及泥沙中各形态氮磷的流失。     

水土流失与水质污染一体化定量监测的初步研究——以江苏省方便流域为例

通过对方便流域的水土流失、水质面源污染的研究,介绍了一体化定量监测的研究新思路。采用“3S”技术获得满足数学监测模型因子的数据。首先定量监测准水土流失量,然后利用不同土地利用条件下的全年土壤养分平均含量和水土流失定量监测结果的处理,以获得准确的水质面源污染地分布图和流入水库的污染量。水土流失量的监测精度,采用与上下游水文站的测沙数据评价法来确认;而入库养分污染量则采用其采水样分析结果与测径流流量的计算值来确认。2002年,实验区水土流失量的监测精度为93·62%,水质的全磷面源污染量的监测精度为77·79%,初步显示出一体化定量监测具有准确、快速又经济的特点。     

赣北红壤坡地土壤流失方程关键因子的确定

土壤流失方程是开展水土流失监测,指导水土流失防治的重要技术工具。针对红壤坡地土壤流失方程因子算法和取值研究薄弱的问题,基于野外径流小区观测资料,采用80%经验频率法确定了赣北红壤区侵蚀性降雨标准为降雨量10.0 mm、平均雨强1.3 mm/h、最大30 min雨强5.0 mm/h,区内次降雨侵蚀力采用总动能和最大30 min雨强乘积计算最佳。通过建立基于年降雨量的逐年侵蚀力简易算式,测算土壤可蚀性因子以及6种生物措施因子、5种工程措施因子取值,选定适宜的地形因子算式,构建了赣北红壤坡地土壤流失方程体系。经检验,模型能良好预报赣北红壤坡地多年平均土壤侵蚀强度;年际尺度预报的精度整体较高,但对于降雨较多年平均水平浮动较大或地表出现沟蚀等侵蚀类型时,预报精度将有所降低。有关因子的确定可为土壤流失方程在南方红壤坡地水土流失监测和水土保持规划中的应用提供技术支撑。     

北京山区土壤流失方程探讨

 水土流失是生态环境恶化的重要原因之一。土壤流失方程是定量评价水土资源发展动态、指导综合治理规划和评价水土流失治理效果的重要技术工具。利用北京近1000个坡面径流试验小区的年降雨、径流和泥沙资料以及人工降雨试验资料,并考虑北京石质山区存在大量砾石覆盖地表的特点,将砾石覆盖因子作为一个独立的因子考虑在土壤流失方程中。得到北京山区坡面土壤侵蚀方程,并确定了方程中各个因子的计算方法或数值。该方程的建立,可为北京山区土壤侵蚀动态监测和水土保持规划提供依据。     

典型岩溶区小流域土壤流失量估算研究——以桂林寨底地下河流域为例

为研究岩溶区小流域土壤流失状况,以桂林寨底地下河流域为研究对象,以研究区土地利用为基础,采用多元数据集成的方法,将地理信息系统、遥感技术与修正的通用土壤流失方程相结合,估算岩溶区小流域土壤流失量。结果表明,流域平均土壤侵蚀模数为515.38 t/(km2.a),属于中度侵蚀,年均土壤流失总量为17 007.74 t,强烈及以上土壤流失面积仅占全流域总面积的10.05%,但土壤流失量却占流域土壤流失总量的79.75%。估算结果为岩溶区小流域水土流失研究和治理提供了重要的数据参考。     

宁夏南部山区小麦干旱监测与灾损评估模型研究

研究计算了宁夏回族自治区南部山区 1961～ 2 0 0 0年参考作物蒸散量 ,并利用FAO提供的山区小麦Kc值和历年小麦生育期资料模拟历年逐旬小麦需水量。通过土壤水分平衡方程各分量的订正 ,求算出历年小麦生长期间实际耗水量和水分满足率 ,运用包络产量和作物水分生产函数建立了小麦单产干旱监测与灾损评估模型 ,应用效果良好 ,可满足监测与灾损评估需要     

监测土壤流失的标线法及其测定犁耕运移土壤的尝试

介绍了监测土壤流失和堆积的一种新方法——标线法和在贵州普定喀斯特坡地开展试验研究测定犁耕侵蚀的结果。坡度3°、坡长24.2 m的石灰土旱坡地10次犁耕的试验结果表明:坡顶犁耕侵蚀速率0.67 cm/a,和实际情况相符;顺坡犁耕通量52.6 kg/(m.a),和其他研究者用小石子或137Cs、210Pbex核素示踪法测得的值基本一致。标线法具有简便易行、价值低廉和标线隐蔽性强、不易被发现破坏的特点,所测结果是可靠的。此法解决了侵蚀针或标桩法可能干扰径流和风流场的问题,且不妨碍犁耕,可广泛应用于流水侵蚀、风蚀和犁耕侵蚀的长期监测。标线法测得的是土壤点侵蚀和堆积量值,非常适用于侵蚀随坡长变化的研究。     

喀斯特地区小流域地下水土流失观测研究

以2009年9月—2010年8月为一个水文年,以小流域为水土流失研究尺度,通过对王家寨喀斯特小流域地下河出口断面的连续定位监测,获取每次降雨中地下河水流流量及含沙量。结果表明,只有当降雨量达到一定值后,地下河涨水、产沙才与降雨有着显著响应。根据含沙量计算出此水文年小流域随地下河流失的土壤为519.29 kg,初步估算地下土壤侵蚀模数为0.42 t/(km2.a),仅占地表、地下土壤流失总量的0.81%。喀斯特地区地下土壤流失量占流域总土壤流失量的比例,需在更多地貌类型区长期监测数据的基础上来确定。     

利用TM图象监测水土流失变化及对策分析

<正> 水土保持作为国土整治的重要内容,已经引起全社会越来越多的重视。然而,不少地方由于人类不合理生产活动的破坏,不仅抵消了水土保持治理效果,而且水土流失进一步加剧。开展水土流失调查和监测,及时掌握水土流失变化情况,对加强水土流失的预防、保护、监督及管理,有效地减少和控制水土流失的发生和发展,贯彻落实水土保持法,具有十分重要的意义。     

湘赣两省水土保持工作调查报告

林地是两省水土流失的主要源地之一。林地水土流失年侵蚀量占总侵蚀量湖南为３０％～４０％，江西为４０％～５０％。其原因是乱砍滥伐、全垦造林、经济林垦复、针叶纯林比例过高等；坡耕地水土流失年侵蚀量占总侵蚀量湖南为４０％～５０％，江西约为１０％；开发建设活动引起的水土流失问题日趋严重，重力侵蚀也不容忽视。主要对策是：实施坡改梯工程，解决农民的基本农田；把林地纳入水土保持监督管理之中；强化对开发建设活动的监督管理，全面实施水土保持法；加强水土保持科研工作等。     

精确滴灌施肥技术对大棚土壤盐渍化和氮磷流失控制的研究

针对温室大棚盐渍化土壤灌水洗盐而导致的农业面源污染问题,以常规肥水管理方式为对照,在上海崇明东滩温室大棚采用土壤次生盐渍化监测、灌水洗盐过程模拟和农作物生产试验等方法研究精确滴灌施肥技术在降低土壤次生盐渍化程度和减少农田氮磷流失中的作用。结果表明,滴灌施肥技术可有效降低农田表层土壤的盐分积累速度,以此降低洗盐频次,进而显著削减温室大棚因灌水洗盐而引起的氮磷流失负荷。当滴灌施肥区洗盐频次降低为常规区的一半时,总氮、总磷、硝氮和氨氮的年流失负荷较常规方式削减45％-53％,而作物产量基本可以保持;当洗盐频次降低为常规区的1／4时,总氮、总磷、硝氮和氨氮的年流失负荷的削减率达58％-75％,但后茬作物减产明显。