[发明专利]一种定量估算年土壤风蚀量的方法及装置

权利要求书

1.一种定量估算年土壤风蚀量的方法，其特征在于，包括：

提取土壤水分因子、土壤质地因子和水土保持措施因子；

土壤风蚀定量模型中加入土壤水分因子、土壤质地因子和水土保持措施因子；

利用土壤风蚀定量模型计算不同土地利用类型单位面积的土壤风蚀量；

将所述不同土地利用类型单位面积的土壤风蚀量分别乘以不同土地利用类型的土地面积，得到不同土地利用类型的年土壤风蚀量；

将所述不同土地利用类型的年土壤风蚀量按照土地利用类型叠加，得到整个区域的年土壤风蚀量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述的土壤风蚀定量模型按照土地利用类型包括：耕地风蚀定量模型、林草地风蚀定量模型和沙地风蚀定量模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述的耕地风蚀定量模型中加入土壤水分因子、土壤质地因子和水土保持措施因子；

所述的林草地风蚀定量模型中加入土壤质地因子和水土保持措施因子；

所述的沙地风蚀定量模型中加入水土保持措施因子。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的土壤水分因子通过下述方法提取：

按照土壤水分平衡方程，在风蚀发生时段，针对不同土地利用类型，根据单位面积的降水量、蒸发量和灌溉量，结合野外调查测定的单位面积的土壤含水量，利用回归分析，拟合单位面积下降水量、灌溉量、蒸发量与土壤含水量之间的函数关系式；

根据函数关系式推算出不同年份、不同土地利用类型单位面积的土壤含水量，得到土壤水分因子。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

土壤包括非灌溉区域和灌溉区域，

在非灌溉土壤中所述的函数关系式是降水量、蒸发量和土壤水分之间的关系；

在灌溉土壤中所述的函数关系式是降水量、灌溉量、蒸发量和土壤水分之间的关系。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述的土壤水分平衡方程为ΔW＝R+I-J-D-ET，

式中，ΔW为土壤水分的变化量，R为降水量，I为灌溉量，J为径流量，D为入渗量，ET为蒸发量，

结合干旱区降水量少、蒸发量大的特点，入渗量和径流量设为0。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述的水土保持措施因子在农田防护林、护路林和防风固沙林中表示风蚀的有效空间防护范围，则还包括：

根据林带和主害风方向的交角，计算防护效能的相对平均值；

根据防护效能的相对平均值，确定有效空间防护范围。

8.一种定量估算年土壤风蚀量的装置，其特征在于，包括：

因子提取模块，用于提取土壤水分因子、土壤质地因子和水土保持因子；

模型修正模块，用于在土壤风蚀定量模型中加入土壤水分因子、土壤质地因子和水土保持措施因子；

风蚀量计算模块，用于计算不同土地利用类型单位面积的土壤风蚀量，将所述不同土地利用类型单位面积的土壤风蚀量分别乘以不同土地利用类型的土地面积，得到不同土地利用类型的年土壤风蚀量；

风蚀量叠加模块，用于将不同土地利用类型的年土壤风蚀量按照土地利用类型叠加，得到整个区域的年土壤风蚀量。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述的土壤风蚀定量模型按照土地利用类型包括：耕地风蚀定量模型、林草地风蚀定量模型和沙地风蚀定量模型。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：

所述模型修正模块在耕地风蚀定量模型中加入土壤水分因子、土壤质地因子和水土保持措施因子；

所述模型修正模块在林草地风蚀定量模型中加入土壤质地因子和水土保持措施因子；

所述模型修正模块在沙地风蚀定量模型中加入水土保持措施因子。