基于ARCGIS土壤侵蚀分析

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基于GIS技术的土壤侵蚀与保护研究

基于GIS技术的土壤侵蚀与保护研究

基于GIS技术的土壤侵蚀与保护研究引言:随着人类的不断发展和进步,土地利用方式的改变已经对自然环境产生了重大的影响。

其中,土壤侵蚀是人类活动最为直接和普遍的影响之一。

为了科学地研究土壤侵蚀的机理以及制定有效的保护措施,GIS技术的应用显得尤为重要。

本文旨在探讨基于GIS技术的土壤侵蚀与保护研究,以期为相关领域的实践和决策提供理论支持。

一、GIS技术在土壤侵蚀研究中的应用1.1 土壤侵蚀原理与机制土壤侵蚀是指外部因素(如水流、风力和人为活动)对土壤造成损失的过程。

GIS技术通过收集、整理和分析大量地理数据,可以更好地理解土壤侵蚀的机理,包括水力侵蚀、风蚀和人类活动引起的侵蚀。

1.2 土壤侵蚀模型的开发与应用GIS技术可以结合土壤属性、地形信息、降雨数据和土地利用状况等多种因素,开发土壤侵蚀模型。

通过这些模型,我们可以精确预测土壤侵蚀的潜在风险,为相应的防治措施提供科学依据。

例如,USLE(通用土壤侵蚀公式)就是一个被广泛应用的土壤侵蚀模型。

二、GIS技术在土壤保护中的应用2.1 基于GIS的适宜土壤保护区划通过GIS技术,可以将地理信息与土壤定量评价相结合,确定适宜的土壤保护区划。

这有助于合理规划土地利用,在保护土壤资源方面发挥积极作用。

2.2 基于GIS的土壤侵蚀风险评估GIS技术可以收集和整理土地利用、地形、降雨等因素,建立土壤侵蚀风险评估模型,用于评估特定区域土壤侵蚀的潜在风险。

根据评估结果,可以制定相应的保护策略,并规划土地利用,以减少侵蚀对土壤资源的破坏。

三、GIS技术在土壤侵蚀与保护研究中的挑战与展望3.1 数据质量与时空尺度GIS技术在土壤侵蚀与保护研究中需要依赖大量的地理数据,包括地形、土地利用、降雨等。

然而,这些数据的质量和时空尺度的不一致性可能对研究结果的准确性造成一定的影响。

今后的研究需要更多关注数据质量和时空尺度的统一,以提高模型预测的准确性。

3.2 生态与经济的平衡土壤保护既需要保护生态环境,又需要满足人类经济发展的需求。

2021基于GIS技术分析不同土地利用对土壤侵蚀的影响范文3

2021基于GIS技术分析不同土地利用对土壤侵蚀的影响范文3

2021基于GIS技术分析不同土地利用对土壤侵蚀的影响范文 土壤侵蚀引起土地退化、土壤肥力下降、泥沙淤积和生态环境恶化等问题,被视为世界三大环境问题之一.它的产生包括气候、地形等自然因素和土地利用等人为因素共同作用下而形成,查轩等学者通过分析坡度坡向等地形因子及植被与土壤侵蚀关系,得出土壤侵蚀很大程度上取决于植被因素,坡度坡向与高度也是不可忽视的因素[1-3],邸利和王晗等学者通过研究土地利用与土壤侵蚀关系,分析出土地利用变化及类型对土壤侵蚀影响较大[4 -5].土壤侵蚀是一个复杂的时空过程,若气象条件相同,土地利用的类型组成、空间配置等土地利用格局就成为土壤侵蚀的主控因子之一[6].土地利用/覆盖会引起诸多生态环境问题,在生态环境脆弱的山地生态系统更加显着[7].文中选取地处亚热带山区,且具有典型性和代表性的粤北山区的乐昌市廊田镇南部山区作为研究对象,在 GIS 与 RS 技术支持下,对不同土地利用/覆盖背景下的土壤侵蚀状况进行分析,从而可以更好的把握土地利用/覆盖与土壤侵蚀的关系,为研究土地利用类型对土壤侵蚀的影响等提供依据,以便有效治理粤北山区的土壤侵蚀等生态环境问题和为区域农业的可持续发展提供科学依据. 1材料与研究方法 1.1 研究区概况 研究区位于广东乐昌市东南部,三面临山,武江河一级支流廊田河贯穿北部,总面积为4748. 34hm²,东连仁化县,南接曲江区、与长来镇、乐城和五山镇相邻,是粤北地区两省五县九镇物质交流集散地之一( 图 1) .山地丘陵面积广,平原狭小,地势从东南部向西北部递减,地形破碎,地处中亚热带季风气候,年均气温 19. 6℃,降雨量 1500mm,降水量的年内变化也较大,降水年内分配呈现弱双峰式分布,降雨集中,降雨强度大.由于特殊的气候地形地貌,为此研究区的土地利用类型主要以林地和耕地为主. 1.2 数据来源 为了细致地反映亚热带山地土地利用类型与土壤侵蚀的关系情况,文中选取分辨率为10m 的2010aSPOT 多光谱影像图作为土地利用类型和土壤侵蚀信息获取的基本资料,并以研究区 1:1万地形图为基础底图,利用 R2V 软件进行数字化并标高程值,以Arcgis9. 3 为依托,利用等高线生成 DEM 图,再进行提取坡度图、坡向图等地形因子,并且结合野外考察资料等为辅助分析资料. 1.3 土地利用信息的提取 土地利用类型数据是通过遥感影像图进行目视判读获取.在判读过程中,充分利用地形地貌图等辅助数据,并进行实地验证.根据研究区的土地利用类型特征、野外实地调查土地利用现状、遥感分类的技术及二调土地利用类型分类标准,确定研究区的土地利用类型划分为耕地、园地、林地、草地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地和其他用地等8 类型,解译出的土地利用类型( 图 2) ,并对各项土地利用类型的面积进行统计( 表 1) . 1.4 土壤侵蚀信息提取 土壤侵蚀数据根据《全国土壤侵蚀调查技术规程》,并对研究区域的自然地理资料进行收集、整理,结合流域的土壤类型、降雨、利用地形坡度、植被覆盖度、土地利用等相关资料,结合野外调查资料,建立研究区地理信息系统数据库.其中植被覆盖度先通过ERDASIMAGINE 9. 2 中的 NDVI( 归一化的植被指数) ,再进行建模生成植被覆盖度图,研究区平均植被覆盖度为 58. 38%,属于中覆盖区,接近于高覆盖( 图 3) .土壤侵蚀图的提取,首先需要对土壤侵蚀进行分级,土壤侵蚀强度按照水利部制定的全国第二次土壤侵蚀遥感调查土壤侵蚀分级标准( SL 190- 96) 划分为 6 个等级[8].依据水力侵蚀标准,将土地利用、坡度和植被覆盖度进行编码,生成土壤侵蚀强度分级图( 图4) ,并对各类土壤侵蚀面积进行统计( 表 2) . 2结果与分析 2.1 土地利用现状 从土地利用类型现状图来看,土地利用主要以林地和耕地为主,占总比例的60. 51% 和 30. 79%,其它用地仅仅 8. 7%.林地主要集中分布于东部和南部地区,而耕地集中分布于西北部地区,其他土地利用类型分布相对较为分散,具体各种土地利用面积和比例状况( 表 1) . 2.2 土壤侵蚀程度 土壤侵蚀程度分为无明显侵蚀(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共六种.由于无明显侵蚀是属于可允许侵蚀范围之内,土壤侵蚀包括轻度侵蚀及以上的等级,土壤侵蚀面积达 1167. 24hm²,占总面积比重为 24. 58%,其中轻度侵蚀面积为 772. 43hm²,占总侵蚀面积比重为 66.17% ,中度侵蚀为 21. 11% ,强度及以上的为 12. 72% .研究区土壤侵蚀状况( 表 2) . 2.3 不同土地利用类型的土壤侵蚀状况 利用ArcGis 9. 3 中 Arctoolbox 工具中的空间 overlay 分析功能,将土地利用图与土壤侵蚀图进行空间叠置,对不同土地利用状况下的土壤侵蚀进行统计分析( 表3) .从表 3 可以看出不同土地利用类型的土壤侵蚀绝对面积.除极强度侵蚀面积耕地最大外,林地的侵蚀面积均为最大,由林地本身所占的土地利用面积比例最大决定.从绝对面积来看,土地利用类型的面积大小一定程度上与土壤侵蚀面积大小呈现正相关关系,林地和耕地面积最大,其土壤侵蚀绝对面积也最大. 但土壤侵蚀绝对面积只能反映量的大小,不能反映土壤侵蚀程度.为此,采用土壤侵蚀率(土壤侵蚀面积占该土地利用面积的百分数) 来反映土壤侵蚀程度大小.研究区平均土壤侵蚀率为 24. 58%,其中城镇村与工矿用地土壤侵蚀率高达 42. 21%,其次为其他土地( 主要为裸土地) 40. 11%.草地( 39. 85%) 、交通运输用地( 33. 93%) 与耕地( 28. 48%) 的土壤侵蚀率均高于平均土壤侵蚀率.林地( 20. 57%) 、园地( 24. 08%) 和水域及水利设施用地( 24. 42%) 土壤侵蚀率低于平均土壤侵蚀率( 表 4 和图5) . 2.3 不同土地利用类型的土壤侵蚀状况 利用ArcGis 9. 3 中 Arctoolbox 工具中的空间 overlay 分析功能,将土地利用图与土壤侵蚀图进行空间叠置,对不同土地利用状况下的土壤侵蚀进行统计分析( 表3) .从表 3 可以看出不同土地利用类型的土壤侵蚀绝对面积.除极强度侵蚀面积耕地最大外,林地的侵蚀面积均为最大,由林地本身所占的土地利用面积比例最大决定.从绝对面积来看,土地利用类型的面积大小一定程度上与土壤侵蚀面积大小呈现正相关关系,林地和耕地面积最大,其土壤侵蚀绝对面积也最大. 但土壤侵蚀绝对面积只能反映量的大小,不能反映土壤侵蚀程度.为此,采用土壤侵蚀率(土壤侵蚀面积占该土地利用面积的百分数) 来反映土壤侵蚀程度大小.研究区平均土壤侵蚀率为 24. 58%,其中城镇村与工矿用地土壤侵蚀率高达 42. 21%,其次为其他土地( 主要为裸土地) 40. 11%.草地( 39. 85%) 、交通运输用地( 33. 93%) 与耕地( 28. 48%) 的土壤侵蚀率均高于平均土壤侵蚀率.林地( 20. 57%) 、园地( 24. 08%) 和水域及水利设施用地( 24. 42%) 土壤侵蚀率低于平均土壤侵蚀率( 表 4 和图5) . 土壤侵蚀程度能反映土壤侵蚀比重,但不能反映土壤侵蚀的强烈程度,为此引入土壤侵蚀强度综合指数来反映不同土地利用类型的土壤侵蚀强度.土壤侵蚀强度综合指数是反映土壤侵蚀强度的一个综合指标,选用杨存建等[9]提出的土壤侵蚀综合指数,该指标的大小反映土壤受侵蚀的严重程度,可用土壤侵蚀的综合指数(INDEX) 来表示,其计算如下: 式中:Wij代表第 i 类第 j 级的土壤侵蚀强度的分级值; Aij代表第 i 类第 j 级的土壤侵蚀强度的面积比重.不同土壤侵蚀类型的不同强度等级的分级值划分如下: 土壤侵蚀中的轻度、中度、强度、极强和剧烈的分级值分别为 2,4,6,8,10; 分级值越高表示对土壤侵蚀的综合指数的贡献越大. 依据土壤侵蚀强度综合指数,计算出不同土地利用方式的土壤侵蚀综合强度指数(表 5 和图 6) . 式中:Wij代表第 i 类第 j 级的土壤侵蚀强度的分级值; Aij代表第 i 类第 j 级的土壤侵蚀强度的面积比重.不同土壤侵蚀类型的不同强度等级的分级值划分如下: 土壤侵蚀中的轻度、中度、强度、极强和剧烈的分级值分别为 2,4,6,8,10; 分级值越高表示对土壤侵蚀的综合指数的贡献越大. 依据土壤侵蚀强度综合指数,计算出不同土地利用方式的土壤侵蚀综合强度指数(表 5 和图 6) .和 1. 08.土壤侵蚀强度指数最小的的为林地,仅仅为 0. 58,与林地土壤侵蚀率及土壤侵蚀强度较低均相关.土壤侵蚀强度指数与土壤侵蚀率和强度存在相关关系.对图 5 和图 6 进行比较,也可以发现土壤侵蚀率与土壤侵蚀强度指数大致相同,但部分存在差异,如城镇村与工矿用地的土壤侵蚀率最高,但土壤侵蚀强度指数仅仅排第三.土壤侵蚀强度更能反映土壤侵蚀状况及强度. 3讨论 基于亚热带山地的较高植被覆盖度(58. 38%) 和山地土地利用( 以林地为主 60. 51%) ,以亚热带山地土地利用与土壤侵蚀关系为研究切入点,从土壤侵蚀率与土壤侵蚀强度指数分析不同土地利用类型的土壤侵蚀状况.研究区平均土壤侵蚀率为 24. 58%,不同土地利用类型的土壤侵蚀率大小: 城镇村与工矿用地 > 其他土地 > 草地 > 交通运输用地 > 耕地 > 水域及水利设施用地 > 园地 > 林地,不同土地利用类型对地表面扰动不同,是造成植被覆盖度差异的重要因素,植被覆盖度是决定土壤侵蚀强弱的重要因素.不同土地利用类型的土壤侵蚀强度指数大小: 其他土地 > 草地 > 城镇村与工矿用地 > 水域及水利设施用地> 耕地 > 交通运输用地 > 园地 > 林地,土壤侵蚀强度指数更能反映土壤侵蚀的强烈程度.土壤侵蚀强度指数与土壤侵蚀率和强度存在正相关关系. 亚热带山地土地利用与土壤侵蚀研究,尽管在野外勘查的基础上,结合GIS 与 RS 技术进行土地利用与土壤侵蚀提取与统计,但在具体确定土壤侵蚀强度时,显得理由还不够充分,还是以定性为主.因此应增加定量检测土壤侵蚀方面的数据.因此建立适合亚热带山区不同尺度的土壤侵蚀模型,是实现土壤侵蚀定量化的前提和基础.野外勘查过程中,发现亚热带山区部分种植纯桉树等树种.纯桉林林下草灌退化,仅剩心土,形成"远看青山在,近看水土流"的空中绿化现象,虽植被覆盖度高,但林下水土流失较为严重.空中绿化现象是分析土壤侵蚀时值得进一步思考的问题. 亚热带山区土壤侵蚀率与土壤侵蚀强度指数较高,提出应优化土地利用结构,发展以林业为基础的大农业,充分利于山区的优势,选择合适的土地利用/覆被类型,开展多种经营,加大水土保持的力度,建设生态文明. 4结论 以多种信息源为基础,利用GIS 和 RS 技术,了解土壤侵蚀强度及分布特征,并通过与土地利用类型的数据进行空间叠加分析,得出不同土地利用类型的土壤侵蚀强度与分布特征. (1) 土地利用以高覆度的林地为主,土壤侵蚀率 24. 58%,按照侵蚀分类分级标准,侵蚀强度以轻度为主,占总侵蚀面积的 66. 17%.林地和耕地土壤侵蚀面积最大,这与其本身所占比重大相关,并不能反映有林地和耕地的土壤侵蚀强度. (2) 选用土壤侵蚀率与土壤侵蚀强度指数作为土壤侵蚀强度大小的指标.不同土地利用类型的土壤侵蚀率: 城镇村与工矿用地 > 其他土地 > 草地 > 交通运输用地 > 耕地 > 水域及水利设施用地 > 园地 > 林地.土壤侵蚀强度指数大小: 其他土地 > 草地 > 城镇村与工矿用地 > 水域及水利设施用地 > 耕地 > 交通运输用地 > 园地 > 林地.土壤侵蚀强度指数与土壤侵蚀率和强度存在正相关关系,但土壤侵蚀强度指数更能反映土壤侵蚀的强烈程度. (3) 土地利用/覆被是造成土壤侵蚀的重要原因之一,优化土地利用结构是土壤侵蚀的治理的重要途径.针对土壤侵蚀率与土壤侵蚀强度指数较大,应加强粤北山区水土流失治理力度和治理强度,必须遏制边治理、边破坏的情况发生,加大水土保持监督力度.。

基于GIS和USLE的鲁山县土壤侵蚀预测分析

基于GIS和USLE的鲁山县土壤侵蚀预测分析
准 确 地 反 映 出 区域 降 雨对 土 壤 侵 蚀 的贡 献 牢 :
1 2
研究 区概况 与研究方法
1 1 研 究 区 域 概 况 .
研 究 总 而 积 为 2 4 9 k 位 于 东 经 12 1 5一 0 m , 1 。 4 3
R =
1 7 5 × 1 .3 0
关 键 词 :水 土保 持 ; 水 土流 失 ;GS I;U L ; 土壤 侵 蚀 ;鲁 山县 SE 文献标识码 : A d i1.9 9 ji n 10 .3 92 1 .0 0 6 o:0 3 6/.s .0 017 .00 1 .4 s 中 图分 类 号 :S5 . 17 1
上壤 侵 蚀 足 土 地 退 化 、 道 和 湖 泊 淤 积 的 主 要 原 因 , 是 河 也 导致 态 环 境 化 的 重 要 因 素 … 。对 区 域 土 壤 侵 蚀 类 型 和 过 卜
( . 州 大 学 水 利 与 环境 学 院 , 南 郑 州 40 0 ; . 河 水 利 委 员会 信 息 中心 , 南 郑 州 4 00 ) 1郑 河 50 1 2 黄 河 50 3

要 : 用通 用 水 土流 失 方程 ( s , Ac I 利 u I 在 rG S支持 下 , 鲁 山 县 2 0 E) 对 06年 土 壤 侵 蚀 量 进 行 了 计 算 与 分 级 ,并 探 讨 了
大尺度的土壤侵蚀 的估算 和研究等 。。
鲁 J 县 足 陶 家 级 贫 县 , 年 来 矿 产 资 源 的 大 莓 开 采 , h 近 导 敛 土 壤 蚀 有 进 ~ 步 加 剧 的 趋 势 。 笔 者基 于 Ac I , 用 通 用 r S采 G 土 壤 流 火 方 程 ( S E 来 估 算 鲁 L 的土 壤 侵 蚀 量 , 对 土 壤 UL) U县 并 侵蚀 强 度 进 行 分 级 , 期 为 土 壤 侵 蚀 防 治 、 理 利 用 土 地 提 供 以 合

基于GIS的黄土高原不同植被区土壤侵蚀研究

基于GIS的黄土高原不同植被区土壤侵蚀研究

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Ab t a t T e s ai a ao e ea in r go sa d s i e o in i o s l ta e e s ail v ra — n l z d wi e g a hc no a — sr c : h p t d t f g tt e in n ol r so l e sp ae u w r p t l o e l p — ay e t g o r p ia i fr — l a v o n ay a h l m
农业环境科学学报 2 1 , ( : 4 18 0 02 1 1 — 3 9 )3
J un l f goE vrn n ce c o r a r, n i me t in e oA o S
基 于 G S的黄土高原不 同植被 区土壤侵蚀研究 I
李 斌 张金 屯 ,
(. 1中北大学化工 与环境学院 , 山西 太原 0 0 5 ; . 3 0 1 2北京师范大学生命科学学 院, 北京 10 7 ) 0 8 5
s v r ol r so a o n y p o u e e t mp c n a rc l r h sa e , u los r u l a g d te e oo i a y t m f h e e es i e o i n h sn t l r d c d a g a a t g i ut e i t i r a b tas e o sy d ma e h c lg c l se o e o r i o u n i s t L e sP ae u a d t en a r a . h t d h wst ecu il a t r e d n ol r so a e ea in T e v g t t n r go t b tsi o s l ta n e rae s T esu ys o r c a c o a i gt s i e o in w sv g tt . h e e ai e in at u e h h f l o o o i r n

基于RS与GIS的黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀的景观格局分析-以黄土高原水保二

基于RS与GIS的黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀的景观格局分析-以黄土高原水保二

基于RS与GIS的黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀的景观格局分析-以
黄土高原水保二
基于RS与GIS的黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀的景观格局分析-以黄土高原水保二期世行贷款庆城项目区为例
以水土保持学和景观生态学原理为基础,采用野外调查、遥感和地理信息系统技术结合通用土壤流失方程对项目实施前后的土壤侵蚀状况进行了定量计算,得出了项目区土壤侵蚀面积、输沙模数及空间分布信息.利用软件Fragstats3.3对项目实施前后的2个时期栅格格式的土壤侵蚀空间分布数据,从斑块类型尺度和景观尺度研究了6 a间土壤侵蚀的景观格局变化特征.
作者:汪明冲潘竟虎赵军 WANG Ming-chong PAN Jing-hu ZHAO Jun 作者单位:汪明冲,WANG Ming-chong(佛山科学技术学院资源环境系,广东佛山,528000)
潘竟虎,赵军,PAN Jing-hu,ZHAO Jun(西北师范大学,地理与环境科学学院,甘肃,兰州,730070)
刊名:佛山科学技术学院学报(自然科学版)英文刊名:JOURNAL OF FOSHAN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年,卷(期):2009 27(3) 分类号:P941.74 关键词:土壤侵蚀景观格局分析黄土丘陵沟壑区遥感。

基于GIS的喀斯特地区土壤侵蚀度_省略_贵阳市花溪水库流域花溪区范围为例_张雁

基于GIS的喀斯特地区土壤侵蚀度_省略_贵阳市花溪水库流域花溪区范围为例_张雁

收稿日期:2013-05-21;修回日期:2013-07-30基金项目:贵州大学引进人才科研项目资助[贵大人基合字(2009)006号]*通讯作者:E -mail :zhangyan_bjfu@126.com基于GIS 的喀斯特地区土壤侵蚀度分析———以贵阳市花溪水库流域花溪区范围为例张雁*,唐丽霞,谭伟(贵州大学林学院,贵州贵阳550025)摘要:为深入研究中国西南喀斯特山区土壤侵蚀空间分布特征,该文在GIS 技术支撑下,以贵阳市花溪水库流域花溪区范围为研究区,将石漠化因子引入修正的通用土壤流失方程(RUSLE ),进行土壤侵蚀量的计算和侵蚀等级划分,并对研究区土壤侵蚀防治措施进行了探讨。

结果表明:花溪水库流域花溪区范围属于中度侵蚀,由于人类活动的干扰,侵蚀强度呈不均匀分布,人类活动频繁地方侵蚀比较严重。

其中,以旱地(坡耕地)土壤侵蚀模数最大,灌草地、其他林地、疏林地、有林地次之,水田最小。

关键词:GIS ;RUSLE ;喀斯特;石漠化因子;土壤侵蚀量中图分类号:S 714.7(273)文献标识码:A文章编号:1008-0457(2013)06-0522-06Estimation of Soil Erosion in Karstic Region Based on GIS———A Case Study of Huaxi Reservoir Watershed in Huaxi Borough ,Guiyang CityZhang Yan *,Tang Li-xia ,Tan Wei (Forestry College ,Guizhou University ,Guiyang Guizhou 550025,China )Abstract :Soil erosion is one of the key factors for land degradation and productivity reduction in karstic mountainous areas of southwest China.The spatial distribution characteristics and control measures of soil e-rosion in Huaxi reservoir Watershed in Huaxi borough ,Guiyang City were discussed by pulling rocky deserti-fication factor into the revised universal soil loss equation (RUSLE )and GIS.Results show that the tested area belongs to the moderate erosion due to the interference of human activities ,and the erosion intensity is not evenly distributed.Frequent human activities aggravated soil erosion.The erosion modulus of dryland ranks the first ,followed by that of grassland ,other woodland ,open forest land and woodland ,and the erosion modulus of paddy field was the minimum.Key words :GIS ;RUSLE ;Karstic region ;rocky desertification factor ;soil erosion amount土壤侵蚀不仅破坏土地资源,引起土地生产力下降,而且造成沟渠塘库的淤积,加剧洪涝、干旱等灾害的发生,严重威胁着人类的生存和发展,成为各国普遍关注的热点问题之一[1-3]。

arcgis土壤侵蚀步骤

arcgis土壤侵蚀步骤

arcgis土壤侵蚀步骤ArcGIS是一款功能强大的地理信息系统软件,可以用于各种地理空间数据的处理和分析。

其中,土壤侵蚀分析是ArcGIS的一个重要应用领域。

本文将介绍ArcGIS中进行土壤侵蚀分析的步骤。

第一步:数据准备进行土壤侵蚀分析前,首先需要准备相应的数据。

这些数据包括高程数据、土地利用数据、降雨数据等。

高程数据可以通过遥感影像解译或测量等方式获取,土地利用数据可以由土地利用调查或遥感影像分类得到,降雨数据可以从气象局或其他渠道获取。

将这些数据导入ArcGIS中,并进行必要的预处理,如投影变换、栅格化等。

第二步:建立流域在ArcGIS中,可以使用数字高程模型(DEM)数据来建立流域。

首先,选择合适的DEM数据,并进行预处理。

然后,利用ArcGIS 的流域工具,根据DEM数据提取流域边界,并计算出流域的面积、坡度等参数。

根据需要,可以对流域进行进一步的分割和合并。

第三步:计算土壤侵蚀指数土壤侵蚀指数是评价土壤侵蚀程度的重要指标之一。

在ArcGIS中,可以使用土壤侵蚀方程模型(如USLE模型)来计算土壤侵蚀指数。

首先,根据土地利用数据和降雨数据,计算出USLE模型中的各个参数,如降雨能量指数、土壤流失方程、坡度长度因子等。

然后,利用ArcGIS的栅格计算工具,将这些参数进行叠加、加权,得到土壤侵蚀指数图。

第四步:评估土壤侵蚀风险土壤侵蚀风险评估是土壤侵蚀分析的重要结果之一。

在ArcGIS中,可以使用ArcScene或ArcMap等工具进行土壤侵蚀风险评估。

首先,将土壤侵蚀指数图与其他相关数据(如土壤类型、植被覆盖度等)进行叠加分析,得到土壤侵蚀风险图。

然后,根据土壤侵蚀风险图,划分出不同等级的土壤侵蚀风险区域,并对其进行定量评估和描述。

第五步:制定土壤保护措施根据土壤侵蚀风险评估结果,可以制定相应的土壤保护措施。

在ArcGIS中,可以使用空间分析工具和模型构建工具,对土壤侵蚀风险区域进行进一步的分析和规划。

基于GIS的广东省土壤侵蚀模数空间变异性分析的开题报告

基于GIS的广东省土壤侵蚀模数空间变异性分析的开题报告

基于GIS的广东省土壤侵蚀模数空间变异性分析的开题报告(以下为开题报告内容)一、研究背景与意义土壤侵蚀是全球环境问题中的一个重要分支,是土地退化的主要原因之一。

广东省地处亚热带、热带交界带,湿润气候条件下水土流失和泥沙淤积现象十分普遍,土壤侵蚀问题十分严重。

广东省作为中国南部重要农业区之一,长期以来耕地面积稳步增长,但同时土地利用方式也在不断变化,少数地区因长期不合理开采及破坏导致土壤质量迅速下降,严重威胁到广东省的可持续发展。

因此,针对广东省土壤侵蚀问题进行空间变异性分析,对于科学理解土壤侵蚀空间分布规律、制定科学合理的土地利用政策、保障广东省可持续发展具有非常重要的意义。

二、研究内容及方法1.研究内容本研究将以广东省土壤侵蚀模数作为研究对象,通过对现有土地利用数据、降雨数据等相关数据进行统计分析,利用GIS软件进行空间分析和建模,分析广东省土壤侵蚀模数的空间分布及变异性。

2.研究方法(1)数据收集收集广东省土地利用数据、降雨数据等相关资料,获取广东省土壤侵蚀模数数据。

(2)数据处理利用ArcGIS软件进行数据的处理,包括数据的导入、清理、预处理等。

(3)空间分析通过空间分析模块进行空间分布分析,并进行空间插值来获得更为精细的土壤侵蚀模数分布图。

(4)空间建模利用地理加权回归模型、地理聚类模型等方法,建立土壤侵蚀模数与环境因素之间的关系,并进行预测和评价。

三、研究进展及计划目前,本研究已完成广东省土壤侵蚀模数的数据收集、清理和预处理工作,并已完成部分空间分布分析工作。

尚需进一步完善数据处理和空间建模工作。

计划在年底前完成本研究,并提交论文。

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