土壤侵蚀预报模型

土壤侵蚀预报模型

刘宝元 谢 云 张科利 编著

内 容 提 要

土壤侵蚀是世界范围的环境问题之一，严重的水土流失不仅破坏土地资源、淤塞江河引起洪水灾害，而且还会污染水质，破坏水资源。土壤侵蚀预报模型是评价土壤流失状况、及其对环境和农业长期生产力的影响，进行土地资源管理和农业生产管理的有效技术工具。本书主要论述了国内外土壤侵蚀预报模型的发展历史和基本构型，系统阐述了影响土壤侵蚀各个因子的计算问题，并指出了我国土壤侵蚀预报模型发展的基本方向，以及构建我国土壤侵蚀预报模型时注意的问题等。可以为进行土壤侵蚀预报和水土资源保持研究，提供重要的方法论，同时也可作为教学和科研工作者重要的参考书。

本书可供综合性大学、师范院校、农业院校、林业院校、以及相关研究单位从事地学、水土保持、土地利用、环境保护、以及水利工程等研究的科技人员参考，也可作为本科生或研究生教材。

目 录

第一章 引 言 .............................................. 1

1.1 土壤侵蚀预报模型发展历史 ........................ 1

1.2 容许土壤流失量 ..........................

GIS软件应用-ArcGIS-江西理工

GIS

地理建模：Model Builder 土壤侵蚀危险性建模分析

模型生成器 (ModelBuilder) 为设计和实现空间处理模型提供了一个图形化的建模环境。模型是以流程图的形式表示，它通过工具将数据串起来以创建高级的功能和流程。你可以将工具和数据集拖动到一个模型中，然后按照有序的步骤把它们连接起来以实现复杂的 GIS 任务。通过对本次练习，我们可以认识如何在ModelBuilder环境下通过绘制数据处理流程图的方式实现空间分析过程的自动化，加深对地理建模过程的认识，对各种GIS分析工具的用途有深入的理解。

1. 认识ModelBuilder操作界面 .................................................................................................................. 1 2. 确定目标，加载数据 .....................................

土壤侵蚀原理 1.名词解释

2.挟沙力：在一定的水流条件下，能够携运泥沙的数量。

3.雨滴的中数直径：一次降雨的雨滴分布，用该次降雨雨滴累计体积百分曲线表示，其中累积体积为50%所对应的雨滴直径称为中数直径，用D50表示。 4.溅蚀量：击溅侵蚀引起土粒下移的数量。

5.侵蚀沟：是在水流不断下切、侧蚀，包括由切实引起的溯源侵蚀，以及侵蚀物质随水流悬疑推移搬运作用下形成的。

6.起沙风：一切大于使沙粒脱离静止状态开始运动的最小临界风速的风。 7.风沙流：风与其所搬运的固体颗粒共同组成复杂的二相流，称为风沙流。 8.风蚀作用：风和风沙流对地表物质的吹蚀和磨蚀作用。

9.风积作用：风沙流运行过程中，由于风力减缓地面障碍等原因，使风沙流中沙粒发生沉降堆积现象。

10.风沙流的饱和度：在一定风力条件下气流可能搬运的沙量称为容量，实际搬运的沙量称为强度，强度与容量之比。

11.重力侵蚀：重力侵蚀是以单个落石、碎屑流或整块土体、岩体沿坡向下运动的一系列现象。由于坡地重力所移动的物质多系块体形式，故也称为块体运动。 12.错落:是指陡崖、陡坎、陡坡沿一些近似垂直的破裂面发生整体下坐位移。

13.蠕动：主要指土层、岩层和它们的风化碎屑物质在重力作用控制下，顺坡向

试题一

一、 名词解释 （5分） 1、 土壤侵蚀

土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程.

2、 水土保持

防治水土流失、保持、保护、改良与利用山区、丘陵区和风沙区水土资源，维护和提高土地生产力，以利于充分发挥水土资源的经济和社会效益，建立良好的生态环境的综合性科学技术。

3、 容许土壤侵蚀量

指在维持土地高生产力水平的前提下，最大的土壤侵蚀速率，或与岩石的化学风化成土率保持平衡的侵蚀速度。

4、 雨滴中数粒径（D50）

一次降雨的雨滴分布，用该次降雨雨滴累计体积百分曲线表示。其中累积体积为50%所对应的雨滴直径称为中数粒径，用D50表示。 5、 沙漠化

在干旱及半干旱地区，由于原生植被的破坏，风蚀使土壤退化，生产力降低，出现斑状、片状流沙，使原来非沙漠景观变成类似沙漠景观的过程，以及在沙漠地区原来固定的沙丘活化，沙漠向周围地区的扩展过程。

二、填空（30分）

1、全球的土壤侵蚀可划分为 冰雪气候侵蚀带 、 湿润气候侵蚀带 和 干旱气候侵蚀带 。 2、水力侵蚀强度可分为 微度侵蚀 、 轻度侵蚀 、中度侵蚀 、强度侵蚀 、极强度侵蚀 、和 剧烈侵蚀 六级。

3、坡面径流的形成可划分为 降水、蓄渗

试题一

一、 名词解释 （5分） 1、 土壤侵蚀

土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程.

2、 水土保持

防治水土流失、保持、保护、改良与利用山区、丘陵区和风沙区水土资源，维护和提高土地生产力，以利于充分发挥水土资源的经济和社会效益，建立良好的生态环境的综合性科学技术。

3、 容许土壤侵蚀量

指在维持土地高生产力水平的前提下，最大的土壤侵蚀速率，或与岩石的化学风化成土率保持平衡的侵蚀速度。

4、 雨滴中数粒径（D50）

一次降雨的雨滴分布，用该次降雨雨滴累计体积百分曲线表示。其中累积体积为50%所对应的雨滴直径称为中数粒径，用D50表示。 5、 沙漠化

在干旱及半干旱地区，由于原生植被的破坏，风蚀使土壤退化，生产力降低，出现斑状、片状流沙，使原来非沙漠景观变成类似沙漠景观的过程，以及在沙漠地区原来固定的沙丘活化，沙漠向周围地区的扩展过程。

二、填空（30分）

1、全球的土壤侵蚀可划分为 冰雪气候侵蚀带 、 湿润气候侵蚀带 和 干旱气候侵蚀带 。 2、水力侵蚀强度可分为 微度侵蚀 、 轻度侵蚀 、中度侵蚀 、强度侵蚀 、极强度侵蚀 、和 剧烈侵蚀 六级。

3、坡面径流的形成可划分为 降水、蓄渗

土壤侵蚀及其模型的研究,长期以来一直是国内外学者研究的重点。文中概述了土壤侵蚀模型的发展历程,分析了土壤侵蚀模型研究存在的问题,指出了未来的研究方向。

维普资讯 http://www.77cn.com.cn

第 3总第 1 1 )期( 6期 20 06年 8月

山西水利科技S HANⅪ HYDROTECI D CS

N . ( o l O1 1 o 3 T t .6 ) aNA g2 0 u .0 6

10 . 1 9 20 )3 3 . 3 0 6 8 3 ( 06 0— 9. .— 0

土壤侵蚀模型研究进展及发展方向宋颖 (山西省水文水资源勘测局，原 0 0 0 )太 3 0 1摘要：土壤侵蚀及其模型的研究，长期以来一直是国内外学者研究的重点。文中概述了土

壤侵蚀模型的发展历程，分析了土壤侵蚀模型研究存在的问题，出了未来的研究方向。指 关键词：土壤侵蚀模型；究进展；研发展方向中图分类号：17 S 5文献标识码： B

土壤侵蚀是自然景观发展的一种正常现象，由侵蚀所产生的泥沙以及由泥沙输移对水生生态系统及与水生生态系

蚀性、植被、度、坡坡长和雨强的关系进行了经验性的描述，

此方程在美国东部各州农业和林地的片蚀和细沟侵蚀预测中得到了应用。 9 5年 W. W

土壤侵蚀及其模型的研究,长期以来一直是国内外学者研究的重点。文中概述了土壤侵蚀模型的发展历程,分析了土壤侵蚀模型研究存在的问题,指出了未来的研究方向。

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第 3总第 1 1 )期( 6期 20 06年 8月

山西水利科技S HANⅪ HYDROTECI D CS

N . ( o l O1 1 o 3 T t .6 ) aNA g2 0 u .0 6

10 . 1 9 20 )3 3 . 3 0 6 8 3 ( 06 0— 9. .— 0

土壤侵蚀模型研究进展及发展方向宋颖 (山西省水文水资源勘测局，原 0 0 0 )太 3 0 1摘要：土壤侵蚀及其模型的研究，长期以来一直是国内外学者研究的重点。文中概述了土

壤侵蚀模型的发展历程，分析了土壤侵蚀模型研究存在的问题，出了未来的研究方向。指 关键词：土壤侵蚀模型；究进展；研发展方向中图分类号：17 S 5文献标识码： B

土壤侵蚀是自然景观发展的一种正常现象，由侵蚀所产生的泥沙以及由泥沙输移对水生生态系统及与水生生态系

蚀性、植被、度、坡坡长和雨强的关系进行了经验性的描述，

此方程在美国东部各州农业和林地的片蚀和细沟侵蚀预测中得到了应用。 9 5年 W. W

雨量预报方法优劣的评价模型

维普资讯htp:t/w/w.wqvcipcom.第2卷 7第2期O年21月 O5 2工

程

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学

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5CHINE SE O RUNLAO F NGIE J NEER NGI A HTE MAI T MC

S章文编号： 0—5200)7 12 5 1 58( 5— 2— 0 3 00 00量预报雨方法优劣的价模评型何金,贺为，王建明

指教师导：罗

(剑理工大军学南京， 201解放 1)11编者：按文的主该要色特，是在讨公论众雨量对误报感的受，考时了不虑同等的雨量误报级对众的公同不响，以及影众公不对同时段报预的不同要求，定确了不同权的重。 摘：要本文通5过不的同插方法得到值有所观测站的点预报值再从：同不角度立了建价评预报方法两个模。模型型 I是基种预于值报与测实的值误差平方和的。模型 II是于公众对基报预确度的感准受异差的。模该考虑型

了众公对预报级等误感受的不差称对以及性不时同段的预报误差对公众行动的响影度异差，立建了公众不满意指标。度两种模评价的结型果第是种一预方报法要优于二第种报方法预。关键词：插值误差平：和方对：性；称离加权距均平；权重

类分： AM￥号 2)0 9 3

热轧带钢宽度控制中参数预报模型的设计

摘 要

随着钢铁产业的不断发展，对产品质量的要求越来越高，钢铁行业不断地进行产业升级和技术改造。其中，对热轧带钢中的宽度精度要求越来越高，因此，我们有必要对其进行研究，以提高我国钢铁产能和质量，为国民经济又好又快发展做出应有的贡献。

本设计主要针对热轧带钢建立宽度精度预设模型，介绍了相关研究的发展动态及研究现状；从影响宽度精度变化的因素入手，运用灰色关联度分析方法确定了影响宽度变化最大的因素，利用广义最小二乘法对热轧带钢宽度进行数学建模，在Matlab平台上能够进行仿真，得出热轧带钢宽度的最终预报模型。

关键词：热连轧；灰色关联度；广义最小二乘法

I

Strip width control parameters in the forecast model design

Abstract

With the continuous development of steel industry, requirements for product quality more and more high, so the steel industry constantly upgrade of indust

第35卷第4期2004年4月

文章编号:1001-4179(2004)04-0030-02

人 民 长 江Yangtze RiverVol.35,No.4April,2004

丹江口库周区人工神经网络洪水预报模型研究

庞 博 郭生练 熊立华 陈 华

(武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072)

摘要:丹江口水库库周区洪水入库方式多样,入库过程难以观测,采用传统模型对库周区洪水进行预报的精度较低。运用人工神经网络模型的基本原理,针对库周区洪水汇流历时短,所需预见期较短,对预报精度要求较高的特点,建立了可以灵活调整预见期的基于人工神经网络的库周区洪水预报模型。模型采用权重自适应算法,不需要单独的误差校正模型,结构较为简洁。选取1996~1999年汛期资料作为率定期资料,以2000~2001年的资料作为检验期资料,获得了较高的模拟和预报精度。当预见期为1个时段时,模型率定期和检验期的确定性系数分别为97.3%、94.9%,水量平衡系数分别为0.997、0.996,总的洪峰合格率达到95.83%。关 键 词:库周区;洪水预报;人工神经网络;模型研究;丹江口水库中图分类号:TP183 文献标识码:A