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切沟侵蚀预报研究进展与展望 总被引：3，自引：0，他引：3
切沟侵蚀是重要的土壤侵蚀类型,是小流域侵蚀泥沙的主要来源。准确预报切沟侵蚀空间分布及其强度的时空变化,对于优化小流域水土保持措施配置、维持区域粮食产能和保障区域生态安全,具有重要的理论和实践意义。地形临界模型、敏感性评价、切沟形态特征经验关系、侵蚀预报模型和景观演变模型是预测切沟发育部位、评价发育概率或估算切沟侵蚀强度的主要方法。从这些方法的基本思路与原理出发,系统分析了相关研究进展,对比了研究结果的差异并评价了各方法的优缺点。未来研究需聚焦切沟监测方法优化与数据积累、切沟演变过程与数据可比性、预报方法遴选及区域适宜性、经验模型研发与参数区域分异,以及切沟侵蚀机理研究与过程模型研发,从而为促进切沟侵蚀预报研究、阻控切沟侵蚀、保障区域社会经济可持续发展提供技术支撑。 相似文献
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区域土壤侵蚀定量研究的国内外进展 总被引：27，自引：0，他引：27
由于水土保持宏观决策的需要、土壤侵蚀学科自身的进步和全球变化研究的促进,过去的10多年来,国内外研究者对区域尺度土壤侵蚀研究给予了高度重视。已经开展的主要研究包括:全球和区域（包括国家尺度）土壤侵蚀调查、区域土壤侵蚀过程和尺度效应、区域土壤侵蚀因子和区域土壤侵蚀模型等。将区域土壤侵蚀作为现代陆地地表过程的一部分,充分考虑全球变化的影响,集成土壤侵蚀研究成果与遥感和GIS技术,开发分布式区域土壤侵蚀模型,成为区域土壤侵蚀定量评价研究的基本趋势。在对国内外区域土壤侵蚀定量评价研究评述的基础上,提出我国近期在区域土壤侵蚀方面研究的重点问题为：区域土壤侵蚀过程及其尺度效应的量化描述、区域土壤侵蚀模型开发、区域土壤侵蚀动态模拟与趋势预测、区域土壤侵蚀与全球变化关系研究和区域土壤侵蚀数据处理与管理方法。 相似文献
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坡面侵蚀过程定量研究进展 总被引：8，自引：1，他引：8
坡面是土壤侵蚀最基本的地貌单元,定量研究坡面侵蚀能为研究土壤侵蚀规律、确定坡面重点侵蚀部位、建立土壤侵蚀预报模型提供科学依据。总结了溅蚀、片蚀、细沟侵蚀、浅沟侵蚀的定量研究进展,简述了土壤侵蚀模型的研究进展,对目前的其它研究方法进行了评述。 相似文献
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统计预测模型是进行中长期水文预报的主要手段之一,在统计预测模型建模过程中面临的一个重要问题是如何从诸多待选模型中挑选出一个预测投入较低、预测精度较高的模型。针对这一多属性综合评价问题,提出了利用数据包络分析中的CCR模型进行水文统计预测模型综合评价的方法。模型的输入指标包括预测因子指标和模型参数指标,输出指标为模型精度评价指标,评价结果为模型的相对效率。作为典型案例,对参考作物腾发量预测的20个径向基函数网络模型的有效性进行了评价,结果表明该评价方法是可行的。模型中预测旬参考作物腾发量的关键因子是最高、最低温度,其次是风速,再次是日照时数;将预测时段所属的旬序号作为网络输入可显著提高模型预测精度和相对效率。 相似文献
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遥感技术在密云水库北部土壤侵蚀调查中的应用 总被引：8，自引：0，他引：8
赵忠海 《中国地质灾害与防治学报》2003,14(4):100-104
密云水库是北京市的重要水源地之一。其上游地区的植被、地形、地质以及降雨等因素对该区的土壤侵蚀情况具有较大影响，可直接影响到密云水库的泥沙入库量及水质等。而在土壤侵蚀调查方面，遥感技术具有较大的优势。在北京市国土资源与地质环境遥感综合调查的基础上，对遥感技术在密云水库北部地区土壤侵蚀调查中的应用进行了探讨。首先根据建立的遥感解译标志对遥感图像进行判读并实地验证，然后，根据影响土壤侵蚀的生态环境因子，建立了数学评判模型，对该区的土壤侵蚀情况进行了评判。为该区的水土保持规划、管理和决策提供了科学依据。 相似文献
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土壤侵蚀已成为极为严峻的环境问题之一,对它进行准确的预报具有重要的实践意义.本文对国内外土壤侵蚀模型的研究现状进行了详细的回顾,并对我国土壤侵蚀模型研究中相对薄弱的环节进行了深入的分析.旨在借鉴国外研究经验,促进我国土壤侵蚀模型研究的进展. 相似文献
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137 Cs示踪技术广泛地应用于农耕地土壤侵蚀研究，目前已建立了许多运用 137 Cs估算土壤侵蚀速率的模型。这些模型主要分为两类：经验模型与理论模型。其中理论模型中的质量平衡模型应用较多。质量平衡模型主要有：Wal l ing模型、张信宝模型、杨浩模型和周维芝模型。重点讨论这 4种质量平衡模型的异同。详细阐述了这四种模型的建立过程，并用图形模拟的方法给出各个模型所刻画的土壤侵蚀速率与土壤剖面中 137 Cs相对损失率的关系。分析表明，尽管各个模型在建立的假设和方法上以及对 137 Cs沉降过程的处理上存在一定程度的差异，但是各个模型所
刻画的土壤侵蚀速率与土壤剖面中 137 Cs相对损失率的关系实质上都是幂函数的形式，而且这 4条曲线的走势基本一致，各自计算的土壤侵蚀速率差异也较小。因此，在利用 137 Cs技术示踪农耕地土壤侵蚀速率时，这 4个模型都可以应用。 相似文献
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本文根据灰色建模理论,提出灰色模型群建模法。其实质是利用计算机,对一系列预报模型进行比较,输出了个最优模型。文中通风管流参数计算的灰色建模结果令人满意,说明灰色建模理论在实验数据处理中是一个有力工具。 相似文献
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选取典型喀斯特区域为研究区,根据数字高程模型(DEM)并结合遥感影像和野外实地调查,将研究区进行小流域的划分。针对喀斯特地区有其特定的环境和对地质灾害的特殊成灾机理,分析了土壤侵蚀对喀斯特地区泥石流灾害的贡献作用,并提出了研究区泥石流物源量的计算方法。从泥石流形成条件出发,基于流域单元,选取土壤侵蚀、侵蚀物源量、相对高差、纵坡降、沟壑密度、形成区平均坡度、沟道弯曲系数等7个评价因子,采用层次分析法确定各个评价指标的权重,对研究区二塘河流域17条泥石流沟做了敏感性评价。结果表明,评价结果能够反映研究区二塘河流域泥石流灾害的空间分布与区域活动特征,为小流域泥石流灾害的防治和土地合理利用提供了科学依据。 相似文献
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Assessment of soil erosion risk using SWAT model 总被引：3，自引：2，他引：1
Manel Mosbahi Sihem Benabdallah Mohamed Rached Boussema 《Arabian Journal of Geosciences》2013,6(10):4011-4019
Soil erosion is one of the most serious land degradation problems and the primary environmental issue in Mediterranean regions. Estimation of soil erosion loss in these regions is often difficult due to the complex interplay of many factors such as climate, land uses, topography, and human activities. The purpose of this study is to apply the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model to predict surface runoff generation patterns and soil erosion hazard and to prioritize most degraded sub-catchment in order to adopt the appropriate management intervention. The study area is the Sarrath river catchment (1,491 km2), north of Tunisia. Based on the estimated soil loss rates, the catchment was divided into four priority categories for conservation intervention. Results showed that a larger part of the watershed (90 %) fell under low and moderate soil erosion risk and only 10 % of the watershed was vulnerable to soil erosion with an estimated sediment loss exceeding 10 t?ha?1?year?1. Results indicated that spatial differences in erosion rates within the Sarrath catchment are mainly caused by differences in land cover type and gradient slope. Application of the SWAT model demonstrated that the model provides a useful tool to predict surface runoff and soil erosion hazard and can successfully be used for prioritization of vulnerable areas over semi-arid catchments. 相似文献
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A coupled discrete element model for the simulation of soil and water flow through an orifice 
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下载免费PDF全文 Soil erosion around defective underground pipes can cause ground collapses and sinkholes in urban areas. Most of these soil erosion events are caused by fluidization of the surrounding soil with subsequent washing into defective sewer pipes. In this study, this soil erosion process is simplified as the gradual washout of sand particles mixed with water through an orifice. The discrete element method is used to simulate the large deformation behavior of the sand particles, and the Darcy fluid model is coupled with this approach to simulate fluid flow through porous sand media. A coupled 3D discrete element model is developed and implemented based on this scheme. To simulate previous experiments using this coupled model considering the current computing capacity, we incorporated a ‘supply layer’ to study the continuous erosion process. The coupled model can predict the erosion flow rates of sand and water and the shape of erosion void. Thus, the model can be used as an effective and efficient tool to investigate the soil erosion process around defective pipes. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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西南喀斯特区土层浅薄、成土速率低等特点决定了其允许土壤流失量小,土壤一旦流失,极难恢复,土壤侵蚀及其造成的石漠化现象已成为制约该区可持续发展最严重的生态环境问题。文章首先明晰西南喀斯特区土壤侵蚀特征,从坡面、小流域和区域三个尺度上系统概括西南喀斯特区土壤侵蚀的相关研究进展。针对当前喀斯特区土壤侵蚀研究野外径流小区、小流域及区域空间尺度数据缺少和相关研究模型限制性强等不足,建议从不同尺度深入研究喀斯特区土壤侵蚀发生发展规律及时空演化格局,并结合高新遥感、地球物理探测技术及模型,同步监测坡面—小流域—区域土壤流失,对土壤侵蚀进行定量评估,结合不同空间尺度土壤侵蚀特征构建系统性水土保持生态恢复治理模式和监测系统评价体系。 相似文献
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Application of a distributed erosion model for the assessment of spatial erosion patterns in the Lushi catchment,China 总被引：2，自引：2，他引：0
Guoqiang Wang Jingshan Yu S. Shrestha H. Ishidaira K. Takeuchi 《Environmental Earth Sciences》2010,61(4):787-797
A grid-based erosion model is developed by integrating the distributed hydrological model, BTOPMC, with the modified USLE
to estimate soil erosion and sediment outflow during single storms. The possible sheet, rill, channel erosion types, and sediment
transport processes are considered within each grid under the model structure. Instead of representing the sheet erosion and
rill erosion separately, the classic USLE method is modified to simulate the lumped sheet–rill erosion during storms. In the
modification, the runoff ratio and a relevant correction coefficient are brought into the R-factor which improves the model’s applicability in predicting erosion during single storms. Instead of representing a grid
with a unique erosion type, a channel component is assumed to exist in each grid, and its width varies with the upstream contributing
area of the grid. This assumption avoids the problems that are caused by the difference between the channel widths in the
upstream area and the downstream area if the grid is simply recognized as a channel grid. It also enables the model to be
applicable in simulating soil erosion and sediment outflow from a large catchment. Through a case study in the Lushi catchment,
China, the results show an overall satisfactory accuracy for the selected events. Moreover, by analyzing the spatial distribution
of soil erosion or deposition, the erosion-prone areas are identified for the prioritization purpose. 相似文献
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为研究粉质黏土堤防漫溢溃决破坏过程及其对水流要素和土体性质的响应规律,以河道流量、筑堤土体含水率和孔隙率为变量,在弯道水槽中开展了9组堤防漫溢溃决概化试验.通过试验发现,粉质黏土堤漫溢溃决溃口发展过程可分为垂向侵蚀和横向扩宽两个阶段,垂向侵蚀阶段以"陡坎"后退为主要形式;筑堤土体含水率与孔隙率不仅影响了溃口垂向侵蚀以及横向扩宽速度,而且决定了溃口最终形态,河道流量主要影响堤防溃口的横向扩宽速度;溃口处流速以及下游水位变化受溃口高度的制约.拟合得到土体黏聚力与土体含水率、孔隙率的相关关系式;通过试验数据提出了由土体黏聚力和水流参数表达的"陡坎"侵蚀后退速度计算公式,证明具有一定合理性. 相似文献
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黄土高原地区的土壤侵蚀具有水力侵蚀和重力侵蚀相伴发生的特点,在大多数针对黄土高原的侵蚀模型研究中未考虑重力侵蚀的影响,使得模型的模拟精度较差。针对黄土高原的侵蚀特点,采用量化影响重力侵蚀发生的主要因素,确定重力侵蚀发生的具体沟道栅格单元的方法,从而考虑了重力侵蚀对产输沙过程的影响。所建立的分布式土壤侵蚀模型以逐网格汇流的水文模型为基础,采用逐网格侵蚀输沙的模拟方式,能够模拟上方来水来沙对侵蚀输沙的影响。经小理河流域实测资料验证,模型具有一定的计算精度。 相似文献
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Assessing soil erosion in Mediterranean karst landscapes of Lebanon using remote sensing and GIS 总被引：10，自引：0，他引：10
Maps showing the potential for soil erosion at 1:100,000 scale are produced in a study area within Lebanon that can be used for evaluating erosion of Mediterranean karstic terrain with two different sets of impact factors built into an erosion model. The first set of factors is: soil erodibility, morphology, land cover/use and rainfall erosivity. The second is obtained by the first adding a fifth factor, rock infiltration. High infiltration can reflect high recharge, therefore decreasing the potential of surface runoff and hence the quantity of transported materials. Infiltration is derived as a function of lithology, lineament density, karstification and drainage density, all of which can be easily extracted from satellite imagery. The influence of these factors is assessed by a weight/rate approach sharing similarities between quantitative and qualitative methods and depending on pair-wise comparison matrix.The main outcome was the production of factorial maps and erosion susceptibility maps (scale 1:100,000). Spatial and attribute comparison of erosion maps indicates that the model that includes a measure of rock infiltration better represents erosion potential. Field investigation of rills and gullies shows 87.5% precision of the model with rock infiltration. This is 17.5% greater than the precision of the model without rock infiltration. These results indicate the necessity and importance of integrating information on infiltration of rock outcrops to assess soil erosion in Mediterranean karst landscapes. 相似文献
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地域分异是地球表层大小不等、内部具有一定相似性地段之间的相互分化以及由此产生的差异。为了研究不同区位土壤侵蚀问题，从土壤生态景观及系统论出发，运用地质学、地理学、景观生态学、环境学的理论和研究方法，研究湖北省土壤侵蚀景观空间格局及其驱动因子，使土壤侵蚀问题研究提高到一个新的水平。湖北省土壤侵蚀景观具有南北分带、东西分区，为一不对称的断块一环组合，土壤流呈现向长江、江汉盆地中心轴带辐聚、单流向特点。景观空间异质性形成的首要驱动因子是大地构造背景，以房县一襄樊一广济断裂带为界，南北两侧地壳物质组成和构造发展史存在较明显的差异，现代气候带、降雨量、温热程度及土地利用等差异，造成了湖北省区域土壤地理、土壤生态的分异，形成湖北省土壤生态带、区具有南北分带，东西分区的宏观格局；其次大兴安岭一武陵山深部构造陡变带两侧新构造运动强度差异、大别造山带构造强烈隆升，导致土壤侵蚀强度的西强东弱、南北强中间弱的态势；成土母岩差异性决定了土壤可蚀性的多变；空间上“土壤侵蚀内城区”分布在湖北省的周边地区，经济贫困、管理落后，这一地区的经济水平与水土流失间形成“自反馈作用”，这一现象在我国水土保持、生态建设工作中应该引起重视。 相似文献
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Zhang Zonghu 《GeoJournal》1991,24(2):195-200
The soil erosion processes in the Loess Plateau may be divided into three types: namely, waterflow erosion; gravitational erosion; wind erosion. The waterflow erosion is most widely distributed and is the main erosion action in the Loess Plateau. The main factors dominating the occurrence and development of the soil erosion in the Loess Plateau are: 1. rainfall; 2. topography; 3. vegetation; 4. soil character. The energy of erosion action depends upon the rainfall and topography, but erodiblity depends upon the vegetation and soil properties. The degree of soil erosion in the Loess Plateau changes with variations of interaction of erosion and anti-erosion measures. 相似文献