GIS技术在通用土壤流失方程中的应用.pdfVIP

维普资讯 第 3期 山西水土保持科技 No．3 2001年 9月 SoilandWaterConservationScienceandTechnologyinShanxi S已p．200l 口 技术创新 GIS技术在通用土壤流失方程中的应用 陈志伟 郭志民 陈永宝 吴锦春 (福建省南安市水土保持试验站) 摘 要：通用土壤流失方程 (USLE)传入我国詹 ，国内各级研究机构加以深入研究与适用性 探索。姑合遣感 (RS)与地理信息系统 (GIS)技术，实现以USLE为构式酌区域土壤流失遣感 监测，已在我 国多处地区进行 了尝试应用与实际应用。基 于采州市 1996年度水土流失遥感监谤l所 采用酌技术路线，阐述 USLE方程因子的GIS生成以及土壤流失量的 GIS实现依据。 关键词：USLE GIS 水土流失监测 采州市 中囤分类号：S126jS157 文献标识码：A 文章编号：1008．0120(2001)03—0013．02 直至确定因子值的实现手段，以及阐述监测过程中 引言 土壤流失量的产生依据。 通用土壤流失方程 (USLE)是美国 1958年利 2．USLE方程 的 GIS实现 用 36个地区 8000个径流小区一年 的观测数据得 2．1 理论依据 出的分析研究成果，其模型方程表达式为 A= fRKLSCP。它在美国各太堋都有成功应用的实例， 首先，植被与土壤是地球表面的主要组成物质， 传人我国相对较晚。由于方程中各因子参数的复杂 也是侵蚀和抗侵蚀能力的基本 因子。土壤是侵蚀的 性，美国农业部 (USDA)针对提高各因子计算的通 对象，植被则是土壤侵蚀的主要抑制因子。研究表 用性又提出了修正方程 RUSLE。然而，不论是 明，各种植物和土壤在遥感光谱反映中呈现其典型 USLE或RUSLE，方程中各 因子参数的确定均要求 的光谱特缸曲线，正是这种光谱特性，为水土流失 对监测区的相关地理要素进行详尽分析，所以引用 遥感监测提供了理论依据。 USLE的关键在于各相关因子的科学确定。 其次，基于上万个径流小区建立起来并最为广 泛地为世界各地所应用的USLE及 RUSLE模式结 地理信息系统 (GIS)是融计算机图形和数据库 于一体，储存和处理空问信息的高新技术 。它把地 构中的降雨侵蚀力因子、土壤可蚀性园子 、地形园 理位置和相关地理属性有机结合起来，根据实际需 子、植被措施因子等基本上包容了土壤侵蚀力与抗 要在计算机上准确真实地进行空问分析和可视化表 蚀力这对矛盾统一体的宏观轮廓，为水土流失遥感 监涮的因子选择提供了成熟的基础骨架。 达 。 鉴于计算机硬件技术的飞速发展以及GIS应 第三，栅格数据是表征空间地理数据的基本格 用的深人探索 ，通过应用GIS技术实现USLE方程 ， 式之一 ，其像素数据体现 了地表上相应 区域的实际 地理特性 ，其数据结构相当于将地表教分成一个个 使复杂的土壤流失监测得以采用现代化高新工具进 行分析测报，这对于水土保持事业来说是个重要课 的地理小区，具有一定的地理位置表达关系。这就 使水土流失监测 的计算机 GIS应