基于GIS和CSLE的區(qū)域土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-24 20:55
廣西土壤侵蝕為水力侵蝕,其境內(nèi)主要為喀斯特巖溶地區(qū)和典型紅壤區(qū),且兩地區(qū)均為生態(tài)環(huán)境脆弱地帶,加之不合理的土地利用方式及人為影響因素強(qiáng)烈,極易發(fā)生土壤侵蝕,導(dǎo)致了嚴(yán)重的石漠化現(xiàn)象和水土流失。因此,研究廣西喀斯特巖溶區(qū)和典型紅壤區(qū)的一整套土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)方法,查清廣西土壤侵蝕現(xiàn)狀,掌握土壤侵蝕的分布、面積和強(qiáng)度具有重要的理論和實(shí)踐意義。鑒于此,本文依托第一次全國(guó)水利普查廣西水土保持專項(xiàng)普查成果,借助遙感與GIS技術(shù),以CSLE土壤侵蝕模型為理論指導(dǎo),探討研究了CSLE模型在喀斯特巖溶地區(qū)及典型紅壤區(qū)CSLE模型的適用性情況,并以此為基礎(chǔ),建立廣西土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)、構(gòu)建土壤侵蝕影響因子計(jì)算分析平臺(tái),最后以典型喀斯特地區(qū)大化縣和典型紅壤區(qū)岑溪市為例進(jìn)行了實(shí)證研究。本文研究得到的主要結(jié)論如下:1.設(shè)計(jì)并建立了廣西土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù);谶b感與GIS平臺(tái),采用Geodatabase模型和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),按照分層分類原則,設(shè)計(jì)并建立了廣西土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)。利用基礎(chǔ)地理、土壤侵蝕影響因子、衛(wèi)星影像、氣象、侵蝕強(qiáng)度等柵格、矢量、屬性和文檔等主要數(shù)據(jù),為區(qū)域土壤侵蝕因子計(jì)算、土壤侵蝕評(píng)價(jià)與生...
【文章來(lái)源】:南寧師范大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:118 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
空間數(shù)據(jù)詳細(xì)組織結(jié)構(gòu)
3.2.1.2 空間內(nèi)插方法計(jì)算得到各個(gè)氣象站點(diǎn)多年平均降雨侵蝕力后,進(jìn)行空間數(shù)據(jù)內(nèi)插,生成研究區(qū)降雨侵蝕力表面柵格。ArcGIS GA 模塊提供了眾多空間內(nèi)插方法,主要包括反距離加權(quán)法、多項(xiàng)式內(nèi)插法、徑向基函數(shù)法、克里金法等。不同插值方法由于受其插值理論、算法以及數(shù)據(jù)本身尺度和分布特征等影響,插值精度差異較大。因此,本文對(duì)比研究了反距離加權(quán)法、簡(jiǎn)單克里金法和普通克里金等內(nèi)插方法,確定了簡(jiǎn)單克里金為符合本研究區(qū)降雨侵蝕力的最優(yōu)插值方法。反距離權(quán)重法和簡(jiǎn)單克里金法得到的岑溪市和大化縣降雨侵蝕力分布圖見圖 3-1 和圖 3-2。
圖 3-2 岑溪市和大化縣簡(jiǎn)單克里金降雨侵蝕力柵格分布圖從圖 3-1 和圖 3-2 可以看出,反距離權(quán)重得到的岑溪市降雨侵蝕力空間跳躍性很大,并不是一個(gè)漸變表面柵格,這與實(shí)際情況是不相符的。而簡(jiǎn)單克里金得到的岑溪市降雨侵蝕力柵格分布圖由南向北呈現(xiàn)遞減趨勢(shì),與其降雨分布特征相符。大化縣反距離權(quán)重法和簡(jiǎn)單克里金降雨侵蝕力柵格分布圖差異并不顯著,但從整體趨勢(shì)分析來(lái)看,簡(jiǎn)單克里金生成的降雨侵蝕力表面比較符合大化縣降雨分布特征。因此選擇簡(jiǎn)單克里金方法進(jìn)行降雨侵蝕力空間插值。按照上述方法得到廣西區(qū)降雨侵蝕力柵格分布圖并裁剪得到岑溪市和大化縣降雨侵蝕力柵格分布圖(見附錄 B)。3.2.2 土壤可蝕性土壤可蝕性因子 K 的確定受到土壤理化性質(zhì)、外營(yíng)力和氣候等多種因素影響,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Geoprocessing的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量工具集的開發(fā)[J]. 馮里濤,陳艷艷,李兆豐,萬(wàn)斐. 測(cè)繪與空間地理信息. 2013(09)
[2]典型巖溶區(qū)石漠化和土壤侵蝕遙感解譯與關(guān)鍵問(wèn)題[J]. 李暉,尹輝,蔣忠誠(chéng),楊奇勇,王月. 廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(02)
[3]貴州省烏江流域土地利用與土壤侵蝕關(guān)系研究[J]. 王堯,蔡運(yùn)龍,潘懋. 水土保持研究. 2013(03)
[4]坡面土壤侵蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 張錦娟,陸芳春,趙聚國(guó). 浙江水利科技. 2012(06)
[5]我國(guó)喀斯特地區(qū)水土流失研究進(jìn)展[J]. 李晉,熊康寧. 土壤通報(bào). 2012(04)
[6]基于GIS和USLE的汶川地震后理縣土壤侵蝕特征及分析[J]. 郭兵,陶和平,劉斌濤,姜琳. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(14)
[7]三峽庫(kù)區(qū)紫色巖小流域土壤侵蝕強(qiáng)度動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)[J]. 趙巖潔,李陽(yáng)兵,馮永麗. 資源科學(xué). 2012(06)
[8]EPIC模型及其應(yīng)用[J]. 范蘭,呂昌河,陳朝. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2012(05)
[9]經(jīng)驗(yàn)水蝕預(yù)報(bào)模型的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展[J]. 謝紅霞,郭麗英. 中國(guó)農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃. 2012(02)
[10]基于像元二分模型的淮河上游植被覆蓋度遙感研究[J]. 劉玉安,黃波,程濤,曲樂(lè)安. 水土保持通報(bào). 2012(01)
博士論文
[1]基于GIS的區(qū)域水土流失過(guò)程模擬研究[D]. 姚志宏.中國(guó)科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2010
[2]延河流域土壤侵蝕時(shí)空變化及水土保持環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)研究[D]. 謝紅霞.陜西師范大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于RS/GIS的欽江流域土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)[D]. 陶艷成.廣西師范學(xué)院 2013
[2]基于GIS和RS的沂河上游重點(diǎn)地區(qū)土壤侵蝕監(jiān)測(cè)方法研究[D]. 孫澤祥.山東師范大學(xué) 2012
[3]基于USLE模型的青海湖流域土壤侵蝕現(xiàn)狀評(píng)價(jià)[D]. 陳興芳.青海師范大學(xué) 2012
[4]三峽庫(kù)區(qū)土壤侵蝕遙感監(jiān)測(cè)及其尺度效應(yīng)[D]. 汪濤.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[5]基于RS與GIS的定西市安定區(qū)土壤侵蝕因子提取與侵蝕強(qiáng)度定量評(píng)價(jià)研究[D]. 林斌.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[6]基于GIS和經(jīng)驗(yàn)?zāi)P偷闹谐叨攘饔蛲寥狼治g時(shí)空動(dòng)態(tài)分析[D]. 程琳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[7]基于SWAT模型的禿尾河流域徑流模擬研究[D]. 李小冰.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[8]基于USLE的圖們江流域土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)[D]. 范萌萌.東北師范大學(xué) 2010
[9]基于遙感和GIS的三北地區(qū)水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究[D]. 姬翠翠.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2009
[10]區(qū)域水土流失地形因子分析與提取研究[D]. 劉新華.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2001
本文編號(hào):3516738
【文章來(lái)源】:南寧師范大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:118 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
空間數(shù)據(jù)詳細(xì)組織結(jié)構(gòu)
3.2.1.2 空間內(nèi)插方法計(jì)算得到各個(gè)氣象站點(diǎn)多年平均降雨侵蝕力后,進(jìn)行空間數(shù)據(jù)內(nèi)插,生成研究區(qū)降雨侵蝕力表面柵格。ArcGIS GA 模塊提供了眾多空間內(nèi)插方法,主要包括反距離加權(quán)法、多項(xiàng)式內(nèi)插法、徑向基函數(shù)法、克里金法等。不同插值方法由于受其插值理論、算法以及數(shù)據(jù)本身尺度和分布特征等影響,插值精度差異較大。因此,本文對(duì)比研究了反距離加權(quán)法、簡(jiǎn)單克里金法和普通克里金等內(nèi)插方法,確定了簡(jiǎn)單克里金為符合本研究區(qū)降雨侵蝕力的最優(yōu)插值方法。反距離權(quán)重法和簡(jiǎn)單克里金法得到的岑溪市和大化縣降雨侵蝕力分布圖見圖 3-1 和圖 3-2。
圖 3-2 岑溪市和大化縣簡(jiǎn)單克里金降雨侵蝕力柵格分布圖從圖 3-1 和圖 3-2 可以看出,反距離權(quán)重得到的岑溪市降雨侵蝕力空間跳躍性很大,并不是一個(gè)漸變表面柵格,這與實(shí)際情況是不相符的。而簡(jiǎn)單克里金得到的岑溪市降雨侵蝕力柵格分布圖由南向北呈現(xiàn)遞減趨勢(shì),與其降雨分布特征相符。大化縣反距離權(quán)重法和簡(jiǎn)單克里金降雨侵蝕力柵格分布圖差異并不顯著,但從整體趨勢(shì)分析來(lái)看,簡(jiǎn)單克里金生成的降雨侵蝕力表面比較符合大化縣降雨分布特征。因此選擇簡(jiǎn)單克里金方法進(jìn)行降雨侵蝕力空間插值。按照上述方法得到廣西區(qū)降雨侵蝕力柵格分布圖并裁剪得到岑溪市和大化縣降雨侵蝕力柵格分布圖(見附錄 B)。3.2.2 土壤可蝕性土壤可蝕性因子 K 的確定受到土壤理化性質(zhì)、外營(yíng)力和氣候等多種因素影響,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Geoprocessing的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量工具集的開發(fā)[J]. 馮里濤,陳艷艷,李兆豐,萬(wàn)斐. 測(cè)繪與空間地理信息. 2013(09)
[2]典型巖溶區(qū)石漠化和土壤侵蝕遙感解譯與關(guān)鍵問(wèn)題[J]. 李暉,尹輝,蔣忠誠(chéng),楊奇勇,王月. 廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(02)
[3]貴州省烏江流域土地利用與土壤侵蝕關(guān)系研究[J]. 王堯,蔡運(yùn)龍,潘懋. 水土保持研究. 2013(03)
[4]坡面土壤侵蝕監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 張錦娟,陸芳春,趙聚國(guó). 浙江水利科技. 2012(06)
[5]我國(guó)喀斯特地區(qū)水土流失研究進(jìn)展[J]. 李晉,熊康寧. 土壤通報(bào). 2012(04)
[6]基于GIS和USLE的汶川地震后理縣土壤侵蝕特征及分析[J]. 郭兵,陶和平,劉斌濤,姜琳. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(14)
[7]三峽庫(kù)區(qū)紫色巖小流域土壤侵蝕強(qiáng)度動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)[J]. 趙巖潔,李陽(yáng)兵,馮永麗. 資源科學(xué). 2012(06)
[8]EPIC模型及其應(yīng)用[J]. 范蘭,呂昌河,陳朝. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2012(05)
[9]經(jīng)驗(yàn)水蝕預(yù)報(bào)模型的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展[J]. 謝紅霞,郭麗英. 中國(guó)農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃. 2012(02)
[10]基于像元二分模型的淮河上游植被覆蓋度遙感研究[J]. 劉玉安,黃波,程濤,曲樂(lè)安. 水土保持通報(bào). 2012(01)
博士論文
[1]基于GIS的區(qū)域水土流失過(guò)程模擬研究[D]. 姚志宏.中國(guó)科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2010
[2]延河流域土壤侵蝕時(shí)空變化及水土保持環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)研究[D]. 謝紅霞.陜西師范大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于RS/GIS的欽江流域土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)[D]. 陶艷成.廣西師范學(xué)院 2013
[2]基于GIS和RS的沂河上游重點(diǎn)地區(qū)土壤侵蝕監(jiān)測(cè)方法研究[D]. 孫澤祥.山東師范大學(xué) 2012
[3]基于USLE模型的青海湖流域土壤侵蝕現(xiàn)狀評(píng)價(jià)[D]. 陳興芳.青海師范大學(xué) 2012
[4]三峽庫(kù)區(qū)土壤侵蝕遙感監(jiān)測(cè)及其尺度效應(yīng)[D]. 汪濤.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[5]基于RS與GIS的定西市安定區(qū)土壤侵蝕因子提取與侵蝕強(qiáng)度定量評(píng)價(jià)研究[D]. 林斌.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[6]基于GIS和經(jīng)驗(yàn)?zāi)P偷闹谐叨攘饔蛲寥狼治g時(shí)空動(dòng)態(tài)分析[D]. 程琳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[7]基于SWAT模型的禿尾河流域徑流模擬研究[D]. 李小冰.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[8]基于USLE的圖們江流域土壤侵蝕定量評(píng)價(jià)[D]. 范萌萌.東北師范大學(xué) 2010
[9]基于遙感和GIS的三北地區(qū)水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究[D]. 姬翠翠.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2009
[10]區(qū)域水土流失地形因子分析與提取研究[D]. 劉新華.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2001
本文編號(hào):3516738
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