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第41卷第8期农业工程学报Vol.41No.8

2025年4月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringApr.2025109

结合GeoWEPP模型与泥沙连通性分析小流域侵蚀产沙特征

李家卫1-2,黄光灵3,徐勤学1.2*,秦湛博1-2,陈炼钢4,陆海明4

(1.桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室,桂林541006;2.桂林理工大学流域保护与绿色发展广西高校工程

研究中心,桂林541006;3.广西珠委南宁勘测设计院有限公司,南宁530007;

4.南京水利科学研究院,南京210029)

摘要:准确识别流域侵蚀产沙区及泥沙输移路径是水土流失治理的难题。该研究以漓江上游典型农业流域为对象,基

于高分辨率无人机遥感图像,运用GeoWEPP模型确定土壤侵蚀热点区域,综合考虑地形、植被、道路和沟渠,计算泥

沙连通性,而后将其与土壤侵蚀热点区域进行空间耦合,分析流域侵蚀产沙区域和泥沙的输移路径。结果表明,极高风

险区占流域总面积2.91%,却贡献了13.63%的总产沙量,为治理重点区域。改进后的泥沙连通性指数能准确识别高/低

连通区,泥沙连通性指数的分布与自然地形、池塘、道路和沟渠的分布及走向相似,近池塘、水渠和道路处泥沙连通性

指数值更高。小流域侵蚀源区对泥沙输移贡献大于高连通性区。研究可为解析流域水沙过程和精准布设水土保持措施提

供参考。

关键词:泥沙;侵蚀;模型;小流域;连通性;无人机

doi:10.11975/j.issn.1002-6819.202408127

中图分类号:S157.1文献标志码:A文章编号:1002-6819(2025)-08-0109-09

李家卫,黄光灵,徐勤学,等.结合GeoWEPP模型与泥沙连通性分析小流域侵蚀产沙特征[].农业工程学报,2025,

41(8):109-117.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.202408127

7

LIJiawei,HUANGGuangling,XUQinxue,etal.Erosionandsedimentyieldcharacteristicsinsmallwatershedbasedon

GeoWEPPmodelandsedimentconnectivity[JJ.TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(Transactionsof

theCSAE),2025,41(8):109-117.(inChinesewithEnglishabstract)doi:10.11975/j.issn.1002-6819.202408127http://

模型评估了埃塞俄比亚Gumara-Maksegnit子流域水土保

0引言

持工作对径流和产沙量的影响并模拟了亚利桑那州东南

水土流失是当前全球最突出的环境问题之一,它不部2个小流域的长期土壤流失和沉积速率。GeoWEPP模

仅会导致土壤退化、降低土地生产力,还严重威胁环境型虽能揭示流域内的侵蚀产沙分布,但泥沙输移路径尚

的可持续发展,引起世界各地学者的广泛关注[1-2]。小流不明确。

域是水土流失治理的基本单元[3],准确识别流域内发生连通性是一种用于描述物质、能量和有机物在同一

降雨侵蚀产沙的关键区域,是制定和实施有效水土保持系统内不同组成部分间相互转移的指标[12],是流域要素

措施的前提。过去,许多流域侵蚀产沙分析单纯依赖流之间的重要联系,能够反映生态水文过程与地貌之间的

域出口处的径流泥沙监测;由于资源有限,数

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