WEPP水蚀预报流域模型

ＷＥＰＰ是“新一代水蚀预报技术”开发的计算机土壤侵蚀预报模型，可用于水土保持规划，环境规划及评价。ＷＥＰＰ是以随机天气生成模型，入渗理论，水文学，土壤物理，作物科学，水力学和侵蚀力学为基础开发的，它在坡面的应用及流域版的基本功能使它有侵蚀预报模型有明显优越性，主要包括：（１）估算土壤侵蚀时空分布即全坡面或坡面任一点的净土壤流失量及其随时间的变化；（２）ＷＥＰＰ模型 过程模型，可应用于更广泛的条件下     

基于WEPP模型的水土保持措施因子与侵蚀量关系研究

水土保持措施能够有效减少水土流失,是土壤侵蚀过程中的一个重要影响因子。以北京市延庆县水土保持科技示范园的径流小区观测数据为基础,利用WEPP模型模拟了坡面不同水土保持措施下的侵蚀量,结果表明:(1)植被盖度与侵蚀量呈负相关关系,植被盖度越高侵蚀量越少,当盖度50%时侵蚀量会显著减少,且植被有效盖度的阈值为70%;(2)梯田的土壤侵蚀过程主要发生在田坎处,水平田面几乎没有水土流失,侵蚀量与田坎高成正比,与田面宽成反比。在北方土石山区,水平梯田田坎高度不宜超过2.5 m,田面宽不宜小于5 m;(3)粮—草间作能有效减少土壤侵蚀量,且草带所占比例越大减蚀效益越好。在水土保持为主的坡耕地上适合推广粮:草比为2:4的间作配置模式。研究结果对于北方土石山区的土壤侵蚀研究以及水土保持措施的配置具有一定参考意义。     

风蚀与水蚀预报的进展

<正>近50年来,侵蚀预报是水保工作者使用的一种有效手段。1940年A.W.Zingg求出了片蚀、细沟侵蚀与坡长、坡度的函数关系。方程式一发表,人们就认识到了侵蚀预报的意义。不久,Zingg的方程又加上了气候侵蚀力、作物及管理因子,并提出了允许土壤流失量的概念。     

风力侵蚀及其预报方法

风蚀不仅造成农田表土损失，危害农作物，污染环境，同时还会直接增加河流泥沙。风速、风向、降雨、土壤性状和表面粗糙度、植物被覆是影响风蚀的主要因素。早期的风蚀预报方法主要是建立经验模型，近年来数理模型的出现，标志着风蚀研究进入了新的发展阶段。本文重点介绍了国外风蚀预报方法，并对有代表性的风蚀预报模型进行了讨论。     

基于WEPP模型的紫色土坡面水蚀预报

应用水蚀预报项目（Water Erosion Prediction Project,WEPP）模型评价紫色土坡面水蚀强度,提出模型参数的估算方法,并利用四川省遂宁水土保持试验站长期径流小区观测资料,验证和检验模型预测的精度和敏感性;探讨该模型在川中丘陵紫色土地区应用的可能性及模型参数选择存在的问题。运用WEPP模型进行降雨侵蚀预测,并与实测值进行比较。结果表明,WEPP模型在大多数情况下预报值较合理,低坡度坡面上模拟预测值高于实际观测值,高坡度坡面上模拟预测值低于实际观测值,不仅在一定程度上模拟值与实测值接近,而且模型还可估算土壤侵蚀的时空分布及全坡面或坡面任意一点的净土壤流失量及随时间的变化。这对布置水土保持管理措施具有重要意义。     

新一代土壤水蚀预测模型——WEPP

WEPP是美国农业部组织力量开发的新一代土壤侵蚀预测预报模型。该模型是一个独立的计算机应用软件 ,具有良好的操作界面。运用该模型可以对坡地、末端小流域的侵蚀和水文过程进行模拟、预测、预报。模型既可对单一的降雨过程进行分析 ,也可对一定时间周期内的侵蚀和水文过程进行分析 ,并且可用数据、图形和曲线等形式输出运行结果。介绍了WEPP的开发背景、总体结构和主要功能 ,并对其运用前景作了分析。     

水力侵蚀预测模型WEPP气象数据的输入方法

水力侵蚀预测模型WEPP可以模拟气象变化、植被变化、水土保持措施与耕作管理等所引起的土壤侵蚀 ,预测结果对合理利用土地和调整水土保持治理规划具有重要的参考意义。但模型所要求的特定气象数据格式和观测要求 ,对于如美国等发达国家也许能做到 ,但在发展中国家却是件难事。BPCDG是一个独立的程序 ,可以把气象站观测到的降雨量及其它一些气象数据生成WEPP所需的气候数据 ,从而为该模型在我国的广泛应用和加强对外交流提供一条便利途径     

墨西哥的切沟侵蚀研究

<正>土壤侵蚀使土地恶化是惊人的、广泛的。世界上地表面的35%遭受不同程度的侵蚀。其中最严重的是拉丁美洲,而墨西哥又是其中最受影响的国家。     

渭河流域侵蚀产沙强度的区域分异特征

根据渭河流域水文站的泥沙观测资料,采用"水文-地貌法",将渭河流域划分为132个侵蚀产沙单元,计算分析了渭河流域侵蚀产沙强度的区域分异特征.渭河流域的多年平均侵蚀产沙强度为4 459.2 t/(km2*a), 产沙量为5.2亿t/a;≥5 000 t/(km2*a)的强度侵蚀面积平均为5.2亿km2,占全流域总面积的44.3%;主要侵蚀产沙区位于渭河南河川及天水以上的黄土丘陵沟壑区、泾河庆阳以上的大部分地区和杨家坪以上的部分地区、以及北洛河刘家河以上的干旱黄土丘陵沟壑区,侵蚀产沙强度在6 000～10 000 t/(km2*a)之间,其面积占流域的39.1%.由于渭河流域上中游水土流失严重,导致下游河床泥沙淤积日趋严重,洪水灾害的潜在危险性很大,直接威胁着渭河下游以至黄河下游的安澜.因此,渭河流域的水土保持工作非常重要,特别是中上游地区的主要侵蚀产沙区和产沙中心.应加强渭河流域水土保持措施的区域适宜性与匹配关系的研究,开展水土流失动态实时监测,为科学配置治理措施,加快水土流失治理步伐提供理论依据.     

土壤侵蚀预报研究的新进展

土壤侵蚀预报研究的新进展陈奇伯，费希亮（甘肃省水土保持研究所，兰州７３００２１）对土壤侵蚀进行科学研究始于１９世纪后期。１９１５年美国林业局在犹他州布设第一个定量试验点，标志着土壤侵蚀定量化研究的开始［１］。对土壤侵蚀进行预报的研究起始于２０世纪６０...     

用水土保持耕作法控制大暴雨侵蚀

南部山区发生的少数几次特大暴雨,致使典型薄层湿润风化土的土壤水蚀已经超过土壤流失允许值(T).一套I9年的流域资料是用来确定双季作物水保耕作对11次特大暴雨的抗蚀作用的.1972年6月～1991年6月间发生的那些大暴雨,其降雨量都超过100mm或侵蚀指数为1000MJmm/hm~2.h.加强水土保持耕作管理,能改善土壤的碳元素、水稳性团聚体及土壤保水性.早在20年前(1940年～1959年)就收集径流小区的资料,发展了通用土壤流失方程式,并验证了特大暴雨的发生次数和传统耕作措施对加速土壤侵蚀的作用.实践证明,水土保持耕作法成功地控制了南部山区由特大暴雨引起的土壤侵蚀.     

美国水蚀预报模型研讨培训在杨凌举办

2004年11月4-10日，由农业部948项目“土壤侵蚀及其环境效应评价模型”组织的美国水蚀预报模型(Water Erosion Prediction Project)研讨培训在陕西省杨凌区举办。来自中国科学院水利部水土保持研究所、北京师范大学、中国农业大学、西北农林科技大学、西安理工大学、中国科学院成都山地灾害研究所、长江科学院水土保持研究所等单位近40名研究人员参加了本次研讨培训。     

黄土丘陵沟壑区小流域土壤侵蚀及其预报模型研究

在小流域内建立人工径流试验小区和自然坡面径流试验小区,观测天然降雨条件下的土壤侵蚀现象、土壤侵蚀量和小流域出口治沟骨干工程的淤积量,并对小流域土壤侵蚀进行了分类。在特别界定小流域"坡面侵蚀"、"沟道侵蚀"和沟道"重力侵蚀"词语含义的基础上,建立起坡面侵蚀模数和沟道侵蚀模数的预报模型。该侵蚀预报模型具有较高的精度,适用于年降雨量为430mm左右的黄土丘陵沟壑区。     

晋东南土石山区降雨侵蚀因子量化研究

通过对土石山区降雨侵蚀因子的定量研究,得出该区降雨侵蚀的雨量标准是８．６ｍｍ,瞬时雨强公式为：Ｏ＝２．５６６８ｔ＾０．３３８６;降雨侵蚀力最佳组合形式是Ｉ６０ΣＥ或ＰＩ６０;年临界侵蚀模数为１５０ｔ／ｋｍ＾２。该项研究成果为土石山区土壤侵蚀的定量研究和预报工作提供了理论基础和科学依据,并可在同类地区应用和推广。     

土壤流失预报方程中R指标的研究

本文采用标准径流试验小区的实测土壤流失量和自记雨量纸的降雨资料,进行降雨侵蚀参数复合因子、单因子与土壤侵蚀量的相关分析以及根据我省侵蚀降雨特性等方面的研究,确定适合我省降雨侵蚀力R的最佳指标.研究结果表明:R=E_(60)I_(30)是我省降雨侵蚀力R的最佳指标,而不是∑EI_(30).这与美国水土保持学家维斯奇迈尔的研究结果不尽相同.     

北京山区径流侵蚀过程及WEPP模型适用性评价

北京土石山区多发严重的土壤侵蚀甚至是泥石流,因此如何通过植被控制侵蚀,进而通过侵蚀模型预测预报侵蚀就显得十分重要。在北京山区简易径流小区内,人工模拟降雨5种雨强(5.7~75.6mm/h)、不同树种(油松、栓皮栎)及不同株行距(1.0m×1.0m,1.5m×1.5m),探究树冠特征和降雨特征对径流侵蚀过程的影响,以及WEPP模型对径流过程、总径流量和总产沙量的模拟效果。结果表明:(1)小雨下(总降雨量≤25.2mm)裸地与有林小区的累计径流量存在显著差异(p=4.9E-11),大雨下(总降雨量49.8,75.6mm)差异不明显(p=0.35),裸地与有林小区在总径流量和径流系数上并没有差异显著(p=0.81,0.44),LAI与雨强均显著影响总径流量;(2)裸地小区总产沙量为有林小区的1.70倍,但ANOVA分析显示二者之间差异不显著(p=0.13),覆盖度与产沙率SLR之间存在良好的指数关系SLR=e-0.02C;(3)WEPP模型在大雨下对径流过程的模拟更为准确,小雨下对产流时间的模拟较实际产流时间延后10~20min,累计径流量模拟值与实测值的差距随降雨历时增加而不断增加;(4)WEPP模型对总径流量和总产沙量的模拟效果较好(效率系数CE=0.61,0.91),各雨强下总径流量和总产沙量的模拟值分别是实测值的1.01,1.25倍。     

基于GIS的中国土壤侵蚀预报信息系统

土壤侵蚀预报信息系统的建立是动态分析处理土壤侵蚀信息，适时定量预报土壤侵蚀，进行水土保持规划和评价的重要技术基础。系统介绍了中国土壤水蚀预报信息系统的研制目标、系统组织结构和功能，以及系统的实际应用评价。     

应用于土壤变化的坡面侵蚀过程模拟

借鉴国内外土壤侵蚀建模的经验和技术,针对我国干旱地区的实际情况,应用微机技术,建立了坡耕地土壤侵蚀过程数学模型SLEMSEP,并在晋西北砖窑沟试验区得到了验证,模拟过程以天为步长,可预报不同排作措施条件下,基于日降水量的坡面土壤侵蚀量,定量评价人类活动对土壤侵蚀过程的影响,为水土保持的决策和具体措施的制定提供依据,SLEMSEP模型可进行长期模拟,应用于土壤变化和可持续利用的研究。