基于GIS和CSLE的区域土壤侵蚀定量评价研究
发布时间：2021-11-24 20:55
广西土壤侵蚀为水力侵蚀，其境内主要为喀斯特岩溶地区和典型红壤区，且两地区均为生态环境脆弱地带，加之不合理的土地利用方式及人为影响因素强烈，极易发生土壤侵蚀，导致了严重的石漠化现象和水土流失。因此，研究广西喀斯特岩溶区和典型红壤区的一整套土壤侵蚀定量评价方法，查清广西土壤侵蚀现状，掌握土壤侵蚀的分布、面积和强度具有重要的理论和实践意义。鉴于此，本文依托第一次全国水利普查广西水土保持专项普查成果，借助遥感与GIS技术，以CSLE土壤侵蚀模型为理论指导，探讨研究了CSLE模型在喀斯特岩溶地区及典型红壤区CSLE模型的适用性情况，并以此为基础，建立广西土壤侵蚀定量评价数据库、构建土壤侵蚀影响因子计算分析平台，最后以典型喀斯特地区大化县和典型红壤区岑溪市为例进行了实证研究。本文研究得到的主要结论如下：1.设计并建立了广西土壤侵蚀定量评价数据库。基于遥感与GIS平台，采用Geodatabase模型和数据库技术，按照分层分类原则，设计并建立了广西土壤侵蚀定量评价数据库。利用基础地理、土壤侵蚀影响因子、卫星影像、气象、侵蚀强度等栅格、矢量、属性和文档等主要数据，为区域土壤侵蚀因子计算、土壤侵蚀评价与生...
【文章来源】：南宁师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：118 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
空间数据详细组织结构
3.2.1.2 空间内插方法计算得到各个气象站点多年平均降雨侵蚀力后，进行空间数据内插，生成研究区降雨侵蚀力表面栅格。ArcGIS GA 模块提供了众多空间内插方法，主要包括反距离加权法、多项式内插法、径向基函数法、克里金法等。不同插值方法由于受其插值理论、算法以及数据本身尺度和分布特征等影响，插值精度差异较大。因此，本文对比研究了反距离加权法、简单克里金法和普通克里金等内插方法，确定了简单克里金为符合本研究区降雨侵蚀力的最优插值方法。反距离权重法和简单克里金法得到的岑溪市和大化县降雨侵蚀力分布图见图 3-1 和图 3-2。
图 3-2 岑溪市和大化县简单克里金降雨侵蚀力栅格分布图从图 3-1 和图 3-2 可以看出，反距离权重得到的岑溪市降雨侵蚀力空间跳跃性很大，并不是一个渐变表面栅格，这与实际情况是不相符的。而简单克里金得到的岑溪市降雨侵蚀力栅格分布图由南向北呈现递减趋势，与其降雨分布特征相符。大化县反距离权重法和简单克里金降雨侵蚀力栅格分布图差异并不显著，但从整体趋势分析来看，简单克里金生成的降雨侵蚀力表面比较符合大化县降雨分布特征。因此选择简单克里金方法进行降雨侵蚀力空间插值。按照上述方法得到广西区降雨侵蚀力栅格分布图并裁剪得到岑溪市和大化县降雨侵蚀力栅格分布图（见附录 B）。3.2.2 土壤可蚀性土壤可蚀性因子 K 的确定受到土壤理化性质、外营力和气候等多种因素影响，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Geoprocessing的基础地理信息数据库质量工具集的开发[J]. 冯里涛,陈艳艳,李兆丰,万斐. 测绘与空间地理信息. 2013(09)
[2]典型岩溶区石漠化和土壤侵蚀遥感解译与关键问题[J]. 李晖,尹辉,蒋忠诚,杨奇勇,王月. 广西师范大学学报(自然科学版). 2013(02)
[3]贵州省乌江流域土地利用与土壤侵蚀关系研究[J]. 王尧,蔡运龙,潘懋. 水土保持研究. 2013(03)
[4]坡面土壤侵蚀监测技术研究现状及展望[J]. 张锦娟,陆芳春,赵聚国. 浙江水利科技. 2012(06)
[5]我国喀斯特地区水土流失研究进展[J]. 李晋,熊康宁. 土壤通报. 2012(04)
[6]基于GIS和USLE的汶川地震后理县土壤侵蚀特征及分析[J]. 郭兵,陶和平,刘斌涛,姜琳. 农业工程学报. 2012(14)
[7]三峡库区紫色岩小流域土壤侵蚀强度动态监测[J]. 赵岩洁,李阳兵,冯永丽. 资源科学. 2012(06)
[8]EPIC模型及其应用[J]. 范兰,吕昌河,陈朝. 地理科学进展. 2012(05)
[9]经验水蚀预报模型的国内外研究进展[J]. 谢红霞,郭丽英. 中国农业资源与区划. 2012(02)
[10]基于像元二分模型的淮河上游植被覆盖度遥感研究[J]. 刘玉安,黄波,程涛,曲乐安. 水土保持通报. 2012(01)
博士论文
[1]基于GIS的区域水土流失过程模拟研究[D]. 姚志宏.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2010
[2]延河流域土壤侵蚀时空变化及水土保持环境效应评价研究[D]. 谢红霞.陕西师范大学 2008
硕士论文
[1]基于RS/GIS的钦江流域土壤侵蚀定量评价[D]. 陶艳成.广西师范学院 2013
[2]基于GIS和RS的沂河上游重点地区土壤侵蚀监测方法研究[D]. 孙泽祥.山东师范大学 2012
[3]基于USLE模型的青海湖流域土壤侵蚀现状评价[D]. 陈兴芳.青海师范大学 2012
[4]三峡库区土壤侵蚀遥感监测及其尺度效应[D]. 汪涛.华中农业大学 2011
[5]基于RS与GIS的定西市安定区土壤侵蚀因子提取与侵蚀强度定量评价研究[D]. 林斌.甘肃农业大学 2011
[6]基于GIS和经验模型的中尺度流域土壤侵蚀时空动态分析[D]. 程琳.西北农林科技大学 2010
[7]基于SWAT模型的秃尾河流域径流模拟研究[D]. 李小冰.西北农林科技大学 2010
[8]基于USLE的图们江流域土壤侵蚀定量评价[D]. 范萌萌.东北师范大学 2010
[9]基于遥感和GIS的三北地区水土流失动态监测研究[D]. 姬翠翠.辽宁工程技术大学 2009
[10]区域水土流失地形因子分析与提取研究[D]. 刘新华.西北农林科技大学 2001
本文编号：3516738
【文章来源】：南宁师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：118 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
空间数据详细组织结构
3.2.1.2 空间内插方法计算得到各个气象站点多年平均降雨侵蚀力后，进行空间数据内插，生成研究区降雨侵蚀力表面栅格。ArcGIS GA 模块提供了众多空间内插方法，主要包括反距离加权法、多项式内插法、径向基函数法、克里金法等。不同插值方法由于受其插值理论、算法以及数据本身尺度和分布特征等影响，插值精度差异较大。因此，本文对比研究了反距离加权法、简单克里金法和普通克里金等内插方法，确定了简单克里金为符合本研究区降雨侵蚀力的最优插值方法。反距离权重法和简单克里金法得到的岑溪市和大化县降雨侵蚀力分布图见图 3-1 和图 3-2。
图 3-2 岑溪市和大化县简单克里金降雨侵蚀力栅格分布图从图 3-1 和图 3-2 可以看出，反距离权重得到的岑溪市降雨侵蚀力空间跳跃性很大，并不是一个渐变表面栅格，这与实际情况是不相符的。而简单克里金得到的岑溪市降雨侵蚀力栅格分布图由南向北呈现递减趋势，与其降雨分布特征相符。大化县反距离权重法和简单克里金降雨侵蚀力栅格分布图差异并不显著，但从整体趋势分析来看，简单克里金生成的降雨侵蚀力表面比较符合大化县降雨分布特征。因此选择简单克里金方法进行降雨侵蚀力空间插值。按照上述方法得到广西区降雨侵蚀力栅格分布图并裁剪得到岑溪市和大化县降雨侵蚀力栅格分布图（见附录 B）。3.2.2 土壤可蚀性土壤可蚀性因子 K 的确定受到土壤理化性质、外营力和气候等多种因素影响，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Geoprocessing的基础地理信息数据库质量工具集的开发[J]. 冯里涛,陈艳艳,李兆丰,万斐. 测绘与空间地理信息. 2013(09)
[2]典型岩溶区石漠化和土壤侵蚀遥感解译与关键问题[J]. 李晖,尹辉,蒋忠诚,杨奇勇,王月. 广西师范大学学报(自然科学版). 2013(02)
[3]贵州省乌江流域土地利用与土壤侵蚀关系研究[J]. 王尧,蔡运龙,潘懋. 水土保持研究. 2013(03)
[4]坡面土壤侵蚀监测技术研究现状及展望[J]. 张锦娟,陆芳春,赵聚国. 浙江水利科技. 2012(06)
[5]我国喀斯特地区水土流失研究进展[J]. 李晋,熊康宁. 土壤通报. 2012(04)
[6]基于GIS和USLE的汶川地震后理县土壤侵蚀特征及分析[J]. 郭兵,陶和平,刘斌涛,姜琳. 农业工程学报. 2012(14)
[7]三峡库区紫色岩小流域土壤侵蚀强度动态监测[J]. 赵岩洁,李阳兵,冯永丽. 资源科学. 2012(06)
[8]EPIC模型及其应用[J]. 范兰,吕昌河,陈朝. 地理科学进展. 2012(05)
[9]经验水蚀预报模型的国内外研究进展[J]. 谢红霞,郭丽英. 中国农业资源与区划. 2012(02)
[10]基于像元二分模型的淮河上游植被覆盖度遥感研究[J]. 刘玉安,黄波,程涛,曲乐安. 水土保持通报. 2012(01)
博士论文
[1]基于GIS的区域水土流失过程模拟研究[D]. 姚志宏.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2010
[2]延河流域土壤侵蚀时空变化及水土保持环境效应评价研究[D]. 谢红霞.陕西师范大学 2008
硕士论文
[1]基于RS/GIS的钦江流域土壤侵蚀定量评价[D]. 陶艳成.广西师范学院 2013
[2]基于GIS和RS的沂河上游重点地区土壤侵蚀监测方法研究[D]. 孙泽祥.山东师范大学 2012
[3]基于USLE模型的青海湖流域土壤侵蚀现状评价[D]. 陈兴芳.青海师范大学 2012
[4]三峡库区土壤侵蚀遥感监测及其尺度效应[D]. 汪涛.华中农业大学 2011
[5]基于RS与GIS的定西市安定区土壤侵蚀因子提取与侵蚀强度定量评价研究[D]. 林斌.甘肃农业大学 2011
[6]基于GIS和经验模型的中尺度流域土壤侵蚀时空动态分析[D]. 程琳.西北农林科技大学 2010
[7]基于SWAT模型的秃尾河流域径流模拟研究[D]. 李小冰.西北农林科技大学 2010
[8]基于USLE的图们江流域土壤侵蚀定量评价[D]. 范萌萌.东北师范大学 2010
[9]基于遥感和GIS的三北地区水土流失动态监测研究[D]. 姬翠翠.辽宁工程技术大学 2009
[10]区域水土流失地形因子分析与提取研究[D]. 刘新华.西北农林科技大学 2001
本文编号：3516738
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