[发明专利]一种黄土高原地区开挖坡面沟坡防护措施优化配置方法

说明书

本发明提出一种黄土高原地区开挖坡面沟坡防护措施优化配置方法，包括：S1：获取不同情景下多种全球气候模式的气候数据和开挖坡面所在地的气象站气候数据，生成开挖坡面所在地的未来预测年份中日值气候特征数据；S2：根据开挖坡面所在地实地调研确定开挖坡面方案；S3：根据开挖坡面所在地确定植被的种植方案和生物性状数据；S4：上述数据转化为水蚀模型数据，导入水蚀模型；S5：根据日值气候特征数据、开挖坡面方案和种植方案生成组合方案，利用水蚀模型计算组合方案内参数，选择开挖坡面沟坡防护措施最优配置方案。本发明的目的是提供一种基于水蚀模型的应对未来气候变化的开挖坡面和护坡植被类型优化配置的方法。

技术领域

本发明涉及生态建设技术领域，尤其涉及一种黄土高原地区开挖坡面沟坡防护措施优化配置方法。

背景技术

黄土丘陵沟壑区位于我国半湿润气候向半干旱、干旱气候区过度地带，黄土土层厚而松，夏季多暴雨，曾是全球水土流失最为严重的地区之一，生态环境脆弱。1949年以来，黄土丘陵区一直持续开展水土保持工作，特别是退耕还林(草)工程实施以来，坡耕地不断退出耕作，植被覆盖大幅增加，水土流失明显减弱。但退耕还林后耕地面积大幅减少，局部区域出现“人—粮”关系紧张的问题。退耕还林后水土流失减少，为沟道营造了安全的生产、生活环境，沟道土地利用潜力日益凸显。近年来，延安市开展了治沟造地实践，增加了耕地面积，促进了农业集约化和规模化，推进了乡村转型发展。然而，黄土丘陵沟壑区生态环境脆弱的特征仍没有改变，极端降雨事件时有发生，对治沟造地实践提出了较大挑战。优化组合开挖坡面和护坡植被类型成为有效降低水土流失、滑坡等灾害的有效方式。

当前多采用试验观测的方式，采取人工降雨或降雨事件后观测不同开挖坡面和护坡植被类型组合的稳定性和水土流失情况。但存在组合方案多样、试验观测成本高，难以有效检验对未来气候变化的响应等问题。本发明提供了一种基于水蚀模型的应对未来气候变化的开挖坡面和护坡植被类型优化配置的方法，可有效确定未来气候变化情景下沟坡防护措施优化配置方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于水蚀模型的应对未来气候变化的开挖坡面和护坡植被类型优化配置的方法。

具体而言本发明提供了一种黄土高原地区开挖坡面沟坡防护措施优化配置方法，其特征在于，所述开挖坡面沟坡防护措施优化配置方法包括以下步骤：

步骤S1：获取不同情景下多种全球气候模式的气候数据和开挖坡面所在地的气象站气候数据，生成所述开挖坡面所在地的未来预测年份中日值气候特征数据；

步骤S2：根据所述开挖坡面所在地实地调研确定开挖坡面方案；

步骤S3：根据所述开挖坡面所在地确定多种护坡植被的种植方案和生物性状数据；

步骤S4：将所述气候特征数据、开挖坡面方案、坡面土壤数据、护坡植被的种植方案和生物性状数据转化为水蚀模型数据，导入水蚀模型；

步骤S5：根据所述日值气候特征数据、开挖坡面方案和种植方案生成组合方案，利用所述水蚀模型计算所述组合方案内参数，选择开挖坡面沟坡防护措施最优配置方案。

更进一步地，在步骤S1中，包括以下步骤：

步骤S11：获取温室气体排放低、中、高的三种情景下多种所述全球气候模式的气候数据，生成所述开挖坡面所在地的三种情景下多种全球气候模式的气候数据月度平均值；

步骤S12：获取所述开挖坡面所在地临近的气象站的所述气象站气候数据，对未来预测年份中所述温室气体排放低、中、高的三种情景下多种全球气候模式的所述气候数据月度平均值进行校正；

步骤S13：将校正后的所述气候数据月度平均值转成气候生成器模型需要的气候特征数据；

步骤S14：所述气候生成器模型产生未来预测年份中日值气候特征数据。