【VIP专享】实验三 基于GIS的土壤侵蚀因子分析与信息提取
基于GIS的中国土壤侵蚀预报信息系统
基于GIS的中国土壤侵蚀预报信息系统
章文波;刘宝元
【期刊名称】《水土保持学报》
【年(卷),期】2003(17)2
【摘要】土壤侵蚀预报信息系统的建立是动态分析处理土壤侵蚀信息,适时定量预报土壤侵蚀,进行水土保持规划和评价的重要技术基础。
系统介绍了中国土壤水蚀预报信息系统的研制目标、系统组织结构和功能,以及系统的实际应用评价。
【总页数】4页(P89-92)
【关键词】GIS;中国土壤侵蚀预报信息系统;地理信息系统;系统设计;系统应用;土壤侵蚀模型
【作者】章文波;刘宝元
【作者单位】北京师范大学资环系北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】S157.1;S126
【相关文献】
1.土壤学——基于GIS和USLE的卧龙地区小流域土壤侵蚀预报 [J], 杨娟;葛剑平;李庆斌
2.基于GIS技术的中国土壤侵蚀危险性建模分析 [J], 李伟
3.基于GIS的溢油应急信息系统潮流快速预报及其应用研究 [J], 严世强;王辉;熊德
琪;徐晓;李琼
4.基于GIS的滑坡综合预测预报信息系统 [J], 李秀珍;许强;刘希林
5.基于遥感和地理信息系统(GIS)的山区土壤侵蚀强度数值分析 [J], 张增祥
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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。
基于遥感和地理信息系统的土壤侵蚀监测与预警研究
基于遥感和地理信息系统的土壤侵蚀监测与预警研究土壤侵蚀是一种全球性的环境问题，对于农业生产和土地可持续利用具有重要的影响。
为了有效地监测和预警土壤侵蚀，遥感和地理信息系统（GIS）技术被广泛应用于土壤侵蚀研究中。
本文将介绍基于遥感和GIS的土壤侵蚀监测与预警研究，并探讨其在农业管理和环境保护方面的重要性。
首先，遥感技术可以提供大范围、高分辨率的土地覆盖和土壤侵蚀信息。
通过获取来自遥感卫星的多光谱图像，我们可以利用不同波段的信息来提取土地利用类型和植被覆盖等土地覆盖特征。
同时，遥感技术还可以探测土地表面的形态特征，如坡度和坡向，以及土壤侵蚀的迹象，如沟壑和沉积物。
这些遥感数据可以与GIS 技术结合使用，通过空间分析和模型建立来实现土壤侵蚀的监测和评估。
其次，GIS技术可以有效地管理和处理土壤侵蚀相关的空间数据。
利用GIS软件，我们可以将遥感数据、地形数据和土壤侵蚀模型等不同类型的地理数据集成在一起，从而构建土壤侵蚀空间数据库。
通过这个数据库，我们可以实时监测土壤侵蚀的变化趋势，并进行预警分析。
此外，GIS技术还可以生成土壤侵蚀风险图和侵蚀程度图，为农业管理和土地规划提供决策支持。
基于遥感和GIS的土壤侵蚀监测与预警研究在农业管理中具有重要的作用。
首先，它可以帮助农民和农业管理部门了解土壤侵蚀的具体情况，及时采取相应的措施进行治理。
例如，根据土壤侵蚀风险图，可以划定易损耗土地的保护区，并建立相应的土地利用政策来减轻土壤侵蚀的影响。
其次，基于遥感和GIS的土壤侵蚀监测与预警研究可以帮助优化农田布局，提高土地利用效率。
通过分析不同地区的土壤侵蚀情况，可以合理规划农田的种植结构和耕作方式，减少土壤侵蚀的程度，提高农作物产量。
此外，在环境保护方面，基于遥感和GIS的土壤侵蚀监测与预警研究也发挥着重要的作用。
土壤侵蚀不仅会导致土地资源的流失，还会造成水土流失和水质污染。
通过及时监测和预警土壤侵蚀，可以避免环境灾害的发生，保护生态环境的稳定。
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。
实验三基于GIS的土壤侵蚀因子分析与信息提取
实验三基于GIS的土壤侵蚀因子分析与信息提取一、实验目的1、要求学生掌握地理信息系统软件（ArcView）的基本原理和操作方法；2、掌握使用该软件进行土壤侵蚀因子的分析和信息提取的方法。
二、实验原理Arc/View的空间分析模块是解决地理空间问题的工具。
它主要包括距离制图、计算密度、统计分析、邻域分析、数据的重分类、表面生成、等高线生成、坡度提取、坡向提取、光照模型的生成、流域的划分等功能。
利用Arc/View的空间分析模块解决空间问题，首先要把问题空间化、模型化，然后利用Arc/View 提供的各种功能的组合来完成。
Arc/View的空间分析模块主要是基于栅格数据模型的。
Arc/View的空间分析模块不仅支持矢量数据模型，还支持栅格数据模型。
矢量数据是用点、线、面来描述地理特征及其变化的，它主要用于精确地描述地理特征，在Arc/View中，点、线、面数据分别是存放于不同的主题中来管理的。
栅格数据是通过将地表分隔成不同的单元来表示地理特征及其变化的，对栅格数据的存储只是通过存储栅格的原点、栅格单元的尺寸、距离原点的单元数和每个栅格单元的值。
对栅格数据影响最大的是栅格单元的尺寸。
单元尺寸越大，则对地理特征的描述越粗糟，越不精确，但产生的数据量会越小，处理速度会越快。
相反，单元尺寸越小，则描述越精确，但数据量会越大，运算速度越慢。
三、操作步骤地形指标是最基本的自然地理要素，也是对人类的生产和生活影响最大的自然要素。
地形特征制约着地表物质和能量的再分配，影响着土壤与植被的形成和发育过程，影响着土地利用的方式和水土流失的强度。
地形指标的提取对水土流失、土地利用、土地资源评价等方面的研究起着重要的作用。
1 坡向Aspect坡向定义为坡面法线在水平面上的投影与正北方向的夹角。
在Arcview中Aspect表示每个栅格与它相邻的栅格之间沿坡面向下最陡的方向。
在输出的坡向数据中，坡向值有如下规定：正北方向为0度，正东方向为90度，以次类推。
arcgis土壤侵蚀步骤
arcgis土壤侵蚀步骤1. 简介土壤侵蚀是指地表水和风对土壤表层的冲刷和剥蚀作用，是一种严重破坏土地资源的自然现象。
为了有效管理和保护土地资源，使用ArcGIS进行土壤侵蚀分析可以帮助我们了解土壤侵蚀的程度、定位潜在问题区域以及制定相应的保护措施。
本文将详细介绍ArcGIS中进行土壤侵蚀分析的步骤，并提供相关操作指南。
2. 数据准备在进行土壤侵蚀分析之前，首先需要准备相关数据。
以下是常用的数据类型：•DEM（数字高程模型）：用于获取地形信息。
•土壤类型数据：描述不同区域的土壤类型。
•降雨数据：描述不同时间段内的降雨情况。
确保这些数据都已经准备好并导入到ArcGIS中。
3. DEM预处理DEM数据是进行土壤侵蚀分析的基础，因此在开始分析之前需要对DEM进行预处理。
以下是一些常见的预处理步骤：3.1 DEM裁剪根据研究区域的范围，使用ArcGIS中的裁剪工具对DEM进行裁剪。
裁剪后的DEM将只包含我们感兴趣的区域，以便更好地进行分析。
3.2 DEM填洼填洼是指在DEM中修复由于数据采集或处理过程中产生的洼地（高程值较低）。
在ArcGIS中，可以使用“Fill”工具对DEM进行填洼操作。
填洼后的DEM将更准确地反映地形。
3.3 DEM平滑为了减少噪声和不规则性，可以对DEM进行平滑操作。
在ArcGIS中，可以使用“Smooth”工具对DEM进行平滑处理。
平滑后的DEM将更加连续和一致。
4. 土壤侵蚀模型选择根据研究需求和数据可用性，选择适当的土壤侵蚀模型是非常重要的。
以下是一些常见的土壤侵蚀模型：•USLE（通用土壤流失方程）：用于估计水力侵蚀。
•RUSLE（改进通用土壤流失方程）：基于USLE，考虑了降雨强度和径流量等因素。
•WEPP（水土保持评价程序）：综合考虑了水力侵蚀和风力侵蚀。
根据实际情况选择最适合的土壤侵蚀模型，并在ArcGIS中加载相应的工具。
5. 土壤侵蚀参数设置在进行土壤侵蚀分析之前，需要设置一些参数以确保分析的准确性。
基于GIS的富屯溪流域土壤侵蚀因子分析
．
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第３ ７卷 第 ２期
２０ ０ ８年 ３月
基于 Ｇ Ｓ的富 屯溪流域土壤侵蚀 因子分析 Ｉ
洪桢华 刘 健 余坤勇 ， ， ， 赖玫妃 ，吕恒斌 （． 建林 业调 查规 划 院 ， 建 福 州 ３００ ；． 建农 林 大学林 学 院 ， 建 福 州 ３００ ） １福 福 ５０ ３２ 福 福 ５０ ２
在较大差异 ． 单纯依靠传统的调查和统计方法 ， 不仅耗时耗力 ， 而且数据易产生误差． 遥感 （ ｓ 和地理 Ｒ） 信息系统（ Ｉ） ＧＳ 等计算机技术的发展使快速 、 准确提取土壤侵蚀 因子进行区域土壤侵蚀分析成为了可能 ， 并 能进行 实时更 新 ． 富屯 溪流 域位 于 闽江源 头 ， 既是水 源保 护 区 ， 也是 福建 省 重要 的木材 生 产基 地 ， 展该 开 区域的土壤侵蚀监测 和评价是建设生态闽江的重要基础． 前人利用遥感等技术在小尺度 、 因子范围对土 单 壤 侵蚀 的影 响 已进行 了大量 的探 讨 和研 究 ［ 】这 为 流 域 土壤 侵 蚀 影 响 因子 的监 测 提 供 了 重要 参 考 ． ３ ， 本
基于GIS的土壤侵蚀性遥感监测与评价
的物理模型需要大量 的参数 ， 而有些参数又难 以获取 ， 因此在实际应用 中还存在诸 多困难 ，尚难 以取代经验统计模型在土壤侵蚀定量调查 中 的主导地位 。 本文基 于 Ｕ Ｌ 模 型， ＳＥ 运用 Ｅ Ｖ 的图像综合处理能力来对试验区 ＮＩ 的土壤侵蚀性做 出评价。研究的基本 流程 图如图 ｌ 。 ． ２植被因子的提 取 ． 植被 因子是土壤侵蚀强度分级 中重要的一个因子 ，植被因子一般 用植被覆盖度来集中体现。植被覆盖度是指植被的垂直投影面积与地 块总 面积之 比， 它是植被 冠层形状 、 植被 空间分布 、 叶子倾角及重叠所 形成 的参量。 传统的植被覆盖度测量方法主要是 目 估法 、 采样法 、 仪器法等 ， 但 由于 目估法主观性太强 ， 采样法野外操作不方 面， 仪器法成本较高难 以 在大范围内快 速提取植被覆盖度。因而 ， 遥感成为 了估算植被覆盖度 的 主要技术手段 。 植 被因子提取方法
研究中存在的问题及改进基于遥感和gis技术采用卫星影像通过人机交互目视解译获取土地利用信息应用数字高程模型dem生成坡度图遥感影像中提取植被指数ndvi利用像元二分模型得到植被覆盖度依据水力侵蚀标准将土地利用坡度和植被覆盖度等进行编码后做空间叠加分析得到土壤侵蚀强度分级数据
科技信息．
高校 理 科 研 究
基于 ＧＩ Ｓ昀土壤侵蚀胜置感监潮与评价
辽 宁师范 大学城 市与环 境 学院 王 祥 黄凤 荣 苏 岫
［ 摘 要 １ 于 Ｇ Ｓ的遥 感定量监测方法是近年来新 出现的土壤侵蚀性调查方法 ， 基 Ｉ 其核心部分在 ５ －壤侵蚀定量评价模型及各参数 －－ ＋ 的算式算法。本文介绍 了几种主要 的土壤侵蚀性定量评价模型的构成， 着重介 绍模型 因子 中植被因子的提取 方法 ， 出了目 指 前研 究 的不足 并提 出了一些改进的建议 。 ［ 关键词 】 Ｓ 土壤侵蚀 遥感监测 ＧＩ 土壤侵蚀是一个复杂的人文和地理过程 ，利用常规地面调查 的方 法， 人为 因素的影响很大 ， 且费时费力 。 遥感技术具有信息 丰富， 实时性 强和动态监测等优势 ， 疑是最快速有效 的先进 监测手段之 一旧。 因 无 此，利用遥感和 Ｇ Ｓ Ｉ 技术对 我国土壤侵蚀 性状况进行调查是近来水土 保持研究的热点。 １土壤侵蚀模型 ． 土壤侵蚀受 到诸 如降水 、 下垫 面岩性 、 地形坡度 、 土地覆盖类 型及 管理方式等多种 因素 的影响 。 作为定 量调查方法 的核心 ， 侵蚀量评价模 型经历了单 因子方程式到多 因子侵蚀模型 的发展 ， 使得每个对 土壤侵 蚀发生作用 的因子都能较好地被描述。 根据建模方法 ， 这些土壤侵蚀定 量模型基本上可 以分为两类 ： 经验统计模 型和物理模型 。 以下分别介绍 这 两类 模 型 。 １１ 验 统 计 模 型 ．经 经验统计模型是根据标准小区试验结果 ，确定土壤侵蚀的控制 因 素并拟合 出能最大概率重现观测数 据的函数对应关系式 。该方法基本 不考虑土壤侵蚀过程 的内部机制 ， 因此又被称为黑箱模 型。 这类模型主 要有 ｕ Ｌ 日 Ｒ ｓ Ｅ 、 兆宏模 型嘲和我 国的黄土高原模型嘴 ｓＥ、ｕＬ ｈ 。 ＵＬ Ｓ Ｅ系列模型是为显示长期年平均侵蚀速 率而设 计的 ， 主要包括 ＵＬ （ Ｓ Ｅ 通用土壤流失方程 ）Ｒ ｓ Ｅ 修正 的通用 土壤 流失方程 ） 卜 、ｕ Ｌ （ 和 兆 宏模型 。他们 均采用相 同的模 型结 构 ， 更确切地讲 ， 两者是在 Ｕ Ｌ 后 ＳＥ 模型的基础上发展起来 的。 ＵＬ Ｓ Ｅ系列模型的数学 表达式为 ：
GIS在土壤侵蚀中的应用文献综述
8115244 朱霞文献综述GIS在土壤侵蚀中的应用在土壤侵蚀评价工作中，应用了土壤侵蚀模型。
由于因子获取、大数据量运算和运算结果分析上存在一些问题，从而限制了土壤侵蚀模型的更深人应用。
地理信息系统具有获取、运算、管理、分析和显示空间数据的能力，已经在土壤侵蚀模型的研究中得到了广泛的应用。
1、模型因子的获取土壤侵蚀模型可以分为经验模型（统计模型）和物理模型（过程模型）2种。
因子是模型运行的先决条件，因子获取是土壤侵蚀模型构建和运行的主要困难。
GIS的数据获取能力在水土保持因子获取方面发挥了很大作用。
1.1、USLE模型通用土壤流失方程是目前使用最广泛、应用也较方便的土壤侵蚀模型，使用USLE同GIS进行结合多是通过自行开发的GIS软件或商业GIS软件来获取USLE算式中C 因子和LS因子。
其主要原因是C因子和LS因子与GIS计算结果最为相关，其中LS因子多通过GIS运算DEM获得，C因子的获取则借助遥感图像分析方法。
蔡崇法等通过IDRISI GIS中的空间分析模块将等高线转换成栅格图像，根据表面内标原理给每个网格点赋予高程值，在IDRISI中计算S值,将地形、水系等基础数据相叠加生成L因子，相乘后生成LS因子层[1]。
倪九派等使用ArcInfo 的TIN和GRID模块把等高线图生成DEM,对DEM进行表面分析得到每一个栅格的坡度和坡长值,二者相乘得到LS因子[2]。
游松财等在ILWSI GIS的支持下，使用遥感影像计算出NDVI，以傅里叶指数作为加权平均因子，得到了年均地表覆盖率，参考土地利用类型图和专家知识确定了C因子值[3]。
周斌等则使用ERMapper以最大似然法对陆地卫星TM影像进行分类，得到土地覆盖类型图，根据经验值确定每一地类的C值，生成C因子层[4]。
1.2、其他模型其他常用土壤侵蚀模型,如农业非点源污染模型，区域性流域环境非点源响应模拟模型，水蚀预报模型等。
由于模型中需要模拟整个系统的过程，因子往往十分复杂，使用GIS获取这些模型因子的做法，通常是利用大型GIS系统进行空间数据运算，得到这些土壤侵蚀模型的因子值，经格式转换被土壤侵蚀模型使用。
地理信息系统在土壤侵蚀研究中的应用
地理信息系统在生态环境监测中的应用地理信息系统（GIS）是一种集计算机、软件、数据、人员、机构等多种要素于一体的综合性技术，可以实现对地理空间信息的采集、存储、处理、分析和展示。
在生态环境监测中，GIS技术的应用已经成为一种重要的手段，发挥了重要作用。
首先，GIS技术可以实现空间数据的采集和处理。
生态环境监测需要大量的实时数据，如气象数据、水文数据、土壤数据等，这些数据都具有空间属性。
GIS技术可以通过遥感技术和地面观测手段获取这些数据，并进行空间叠加和分析，形成全面、准确的生态环境监测数据。
其次，GIS技术可以实现生态环境监测数据的可视化。
通过GIS技术，可以将采集到的数据进行空间展示和分析，形成直观、易懂的图表和地图，便于决策者和公众了解生态环境状况。
同时，GIS技术还可以实现不同时间段的数据对比和动态监测，及时发现生态环境问题和变化趋势。
第三，GIS技术可以实现生态环境监测的模拟和预测。
通过GIS技术，可以对生态环境进行复杂的空间分析和模拟，预测未来的变化趋势和可能出现的问题。
例如，在水资源管理中，可以通过GIS技术模拟不同方案下的水资源分配情况，为决策者提供科学依据。
第四，GIS技术可以实现生态环境监测的管理和决策支持。
通过GIS技术，可以对监测数据进行分类、整合和管理，形成完整的生态环境数据库。
同时，GIS技术还可以实现多种分析和模拟方法，为决策者提供科学依据和多种方案选择。
总之，GIS技术在生态环境监测中的应用已经成为一种重要的手段，发挥了重要作用。
未来，在生态环境保护和治理中，GIS技术还将继续发挥重要作用，并不断创新和完善。
基于GIS与RS的土壤侵蚀模拟及其防治
基于GIS与RS的土壤侵蚀模拟及其防治近年来，在全球范围内，土地退化、水土流失等环境问题越来越受到关注，土壤侵蚀恰恰是导致这些问题的主要原因之一。
因此，研究土壤侵蚀的机理与防治方法，对于保护环境和维护土地资源的可持续利用具有重要意义。
本文将探讨基于地理信息系统（GIS）和遥感（RS）的土壤侵蚀模拟及其防治方法。
一、GIS与RS在土壤侵蚀模拟中的应用GIS可以整合多源地理信息，分析地形、土地利用、降水量等因素，并将其空间化。
而RS则可以获取遥感图像，提取地表覆盖信息、植被指数等参数。
这两种技术的相互结合，可以为土壤侵蚀的模拟提供丰富的数据和分析手段。
例如，通过利用DEM（数字高程模型）等地形数据，可以进行坡度、坡向、流域等的分析，进而决定铲不转到达某一点的水流。
利用RS提取的土地利用等信息，可以对土地性质、植被覆盖情况进行分析，进一步预测土壤侵蚀风险的强弱程度。
在土壤侵蚀模拟中，研究人员可以利用GIS和RS中的分析工具，如WSI（水蚀指数）、RUSLE（美国土壤保持局的土壤侵蚀模型）、PSD（水土保持办公室的侵蚀指标法）等，评估不同地区土壤侵蚀的影响因素，并进行可视化分析。
二、土壤侵蚀的防治方法1. 植被治理植被可以稳定土壤，防止侵蚀。
然而，考虑到沙漠化和人口增长等原因，一些地区的植被退化程度已经到达了一个危险的程度。
这就需要政府和相关部门加强对植被的保护和恢复，减少人类和自然稀疏采伐对植被的破坏。
另外，种植具有生态价值的树种和灌木，也可以有效地稳定土壤。
2. 调整耕作方式适当调整耕作方式，比如采取保护性耕作、松土、耕深度、种间作物轮作等，可以减少耕地的土壤侵蚀。
如在陡峭山岭或地形斜坡三角形地块上，农田一般呈梯田状，以减少土壤流失，同时可以适当配置农作物，较少耕作造成的水土流失。
3. 构造人工措施根据不同土地的特殊环境，研究人员也可以构造人工措施来保护土壤。
比如，建造护坡、坡面侧沟、沟头坑、蓄水池等，可以将土壤侵蚀所造成的流水收集分散，减少对土壤的破坏。
基于GIS的中国土壤水蚀数据计算分析系统的开题报告
基于GIS的中国土壤水蚀数据计算分析系统的开题报告一、选题背景和意义土地是人类社会赖以生存的重要资源之一，而土地水蚀问题则是目前全球面临的严重土地退化问题之一。
从历史上来看，土地水蚀已经对人类社会和自然生态系统造成了严重的损害，且土地水蚀的问题日益严重。
为了遏制水蚀并保护土地资源，如何进行土地水蚀定量评估已成为热门的研究领域之一。
地理信息系统（GIS）技术在土地水蚀研究中得到了广泛应用，其可以提供高分辨率的土地利用和土地覆盖信息，同时还可以处理和分析土地水蚀相关的遥感数据和环境数据。
因此，开发基于GIS的中国土壤水蚀数据计算分析系统具有重要的理论价值和实际应用意义。
本文旨在利用GIS技术和土地水蚀理论知识，研发一款基于GIS的中国土壤水蚀数据计算分析系统，并利用该系统解决中国土地水蚀问题，并为土地水蚀研究提供一定的参考。
二、研究内容和方案（一）研究内容：该系统将基于中国土壤水蚀资料进行研究，利用GIS技术进行空间数据处理，通过统计学分析方法，对中国土壤水蚀的分布进行研究，并通过该系统，实现土壤水蚀预测和防治的实用性模型。
（二）研究方案：1. 收集中国土壤水蚀相关数据，包括土地利用和土地覆盖等空间数据，并利用遥感数据辅助进行分析；2. 完成GIS系统的搭建和空间数据处理，包括数据输入、数据配准、数据转换以及空间分析等；3. 进行土壤水蚀模型的建立和参数的定量计算，并运用统计分析方法，对中国土壤水蚀分布进行预测分析；4. 探索中国土地水蚀防治的实用性模型，根据预测结果与实际数据做出合理的建议。
三、预期成果和应用价值（一）预期成果：1. 建立基于GIS的中国土壤水蚀数据计算分析系统；2. 提供基于GIS的中国土壤水蚀分布预测模型；3. 根据预测结果，提出土地水蚀防治的实用性建议。
（二）应用价值：1. 提供了新的土地水蚀预测模型，为土地水蚀防治提供科学依据；2. 让土地水蚀研究更加精细化，为保护我国大量耕地提供了更加科学的技术支撑；3. 高效地进行土地水蚀相关数据的管理、处理和分析，达到节约时间、提高工作效率的目的。
GIS在土壤侵蚀分析中的应用
GIS在土壤侵蚀分析中的应用摘要:土壤侵蚀是最活跃、最敏感的生态致灾因子之一,在特定的地质条件下会诱发滑坡、崩塌和泥石流等山地灾害。
土壤侵蚀导致的水土流失会造成河道淤积,加剧洪涝灾害等,所以土壤侵蚀研究一直是水土保持的研究重点之一。
了解该区域土壤侵蚀动态与空间格局、分析其影响因子以及其演化规律,对于土壤侵蚀的预测预报和防治有重要意义,也将为生态退耕、区域可持续发展决策提供重要依据。
关键词:GIS侵蚀土壤侵蚀不仅会因为固体颗粒物及有机质的直接流失而引起土地退化、土壤肥力下降,而且作为一种非点源污染,会导致河流淤积和水质污染,影响河流的正常泄洪和水电工程的使用寿命及使用效率。
影响土壤侵蚀的因素很多,既有自然因素又有人类活动因素。
自然因素包括地质、地貌、土壤、气候、植被等,人类活动因素包括工程建设活动和土地的开发利用活动。
人类活动可以较大范围、较大幅度改变原来的自然环境背景,引起土壤侵蚀的加剧;而自然因素相对来说较为稳定,但也会因为突发的自然灾害或受到人类活动的作用发生改变,进而影响土壤侵蚀的进程和强度。
土壤侵蚀的严重危害性使其一直受到世界各国政府及学术界的关注,因而在土壤侵蚀评估、土壤侵蚀影响因素、土壤侵蚀的发生机制与演变动态、土壤侵蚀的时空分布规律及土壤侵蚀的预报与控制等方面开展了大量的研究工作。
一、地理信息系统(GIS)地理信息系统(GIS)是以采集、存储、管理、分析、显示和应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统,是分析和处理海量地理数据的通用技术。
地理信息系统是一种特定而又十分重要的空间信息系统,是由计算机软硬件、地理数据和用户组成的。
地理信息系统是集地球科学、信息科学、计算机科学、环境科学、管理科学于一体的边缘科学。
其最大特点在于可以把社会生活中的各种信息与反映地理位置的图形信息有机地结合起来,从而使复杂空间问题的科学求解成为可能。
它具有空间数据处理能力和空间信息分析能力,属性数据和图形数据并存的特点,可根据用户的要求迅速地获取满足需要的各种信息,并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。
测绘技术在土壤侵蚀监测中的实际应用案例分享
测绘技术在土壤侵蚀监测中的实际应用案例分享近年来，土壤侵蚀问题日益凸显，给环境和农业生产带来了严重的影响。
为了有效监测和评估土壤侵蚀的程度，测绘技术逐渐成为一种重要的工具。
在本文中，将分享几个土壤侵蚀监测中测绘技术的实际应用案例，以凸显其在解决这一问题中的重要性和效果。
第一个案例是关于测绘技术在土壤侵蚀监测中的实时数据采集和分析方面的应用。
这个案例发生在一个农业生产较为集中的地区，传统的土壤侵蚀监测方法需要大量人力和时间，数据采集不及时，导致监测报告的准确性和及时性受到了影响。
然而，通过利用全球定位系统（GPS）和无人机等测绘技术，研究人员能够快速准确地获取土壤侵蚀相关数据，如地形、植被覆盖率等，从而实现土壤侵蚀情况的实时监测和分析。
这项技术的应用大大提高了监测和评估的效率，为相关决策提供了科学依据。
第二个案例是关于测绘技术在土壤侵蚀模拟和预测方面的应用。
在某城市周边的农田中，土壤侵蚀一直是一个严重的问题。
为了解决这个问题，研究人员使用了地理信息系统（GIS）和遥感技术等测绘工具，结合土壤侵蚀模型，对该地区的土壤侵蚀情况进行了模拟和预测。
通过对地形、降雨、土壤类型、植被覆盖等因素进行准确测量和分析，研究人员能够利用模型来预测土壤侵蚀的趋势和程度。
这种精准的模拟和预测对于农民和农业管理部门制定防治措施和合理规划农田具有重要意义。
第三个案例是关于测绘技术在土壤侵蚀治理中的应用。
在某山区，土壤侵蚀问题严重，为了防止进一步恶化，政府决定对该区域进行土壤侵蚀治理。
在治理过程中，利用激光扫描雷达（LiDAR）和卫星遥感等测绘技术，对该山区的地形和植被进行了详细的测量和分析。
根据测绘数据，政府制定了一系列土地治理计划和措施，如修建护坡、植树造林等。
这些措施的实施大大减缓了土壤侵蚀的速度，保护了农田和生态环境。
测绘技术在这个案例中的应用有力地支持了土壤侵蚀治理工作的开展。
综上所述，测绘技术在土壤侵蚀监测中的实际应用案例为我们展示了其在这一问题中的重要性和实用性。
使用测绘技术进行土壤侵蚀监测的方法介绍
使用测绘技术进行土壤侵蚀监测的方法介绍引言：土壤侵蚀是一种自然界现象，但近年来由于人类活动加剧，土地退化迅速。
因此，对土壤侵蚀进行监测成为保护土地资源、实现可持续发展的重要环节。
测绘技术在这一过程中发挥了重要作用，能够提供高精度、高效率的土壤侵蚀监测数据，为土地管理和保护提供科学依据。
一、遥感技术在土壤侵蚀监测中的应用遥感技术是测绘技术的重要组成部分，它能够通过对航空遥感图像和卫星遥感图像的获取和解译来获取土壤侵蚀的相关信息。
首先，遥感技术可以获取土地利用/覆盖信息。
通过获取土地利用/覆盖的数据，可以分析土地利用变化对土壤侵蚀的影响。
例如，如果农田被转为城市用地，那么水土流失的可能性就会增加，因为城市地表通常不具备农田的保护机制。
其次，遥感技术可以利用植被指数来评估植被覆盖率。
植被覆盖是决定土壤侵蚀程度的主要因素之一，因为它能够抵抗雨水的冲刷。
利用遥感技术获取的植被指数数据可以帮助监测土壤侵蚀情况，从而制定相应的土地保护措施。
最后，遥感技术可以获取土壤湿度信息。
土壤湿度是土壤侵蚀的重要指标之一，因为干旱条件下，土壤更容易发生风蚀。
遥感技术可以通过获取土壤湿度数据，帮助监测土壤干湿状况，及时预警土壤侵蚀的风险。
二、地理信息系统（GIS）在土壤侵蚀监测中的应用地理信息系统（GIS）是测绘技术的重要工具之一，它能够对土壤侵蚀进行空间数据整合和分析，为土地管理和保护决策提供支持。
首先，GIS可以通过对土地利用/覆盖数据的整合和分析来评估土壤侵蚀的风险。
通过将土地利用/覆盖数据与地形数据、降水数据等综合分析，可以确定土壤侵蚀的潜在风险区域，为土地保护工作提供指导。
其次，GIS可以通过建立土壤侵蚀模型来预测土壤侵蚀情况。
土壤侵蚀模型是基于地理信息数据和土壤侵蚀机理建立的数学模型，可以通过模拟和预测不同土地利用情景下的土壤侵蚀情况。
这可以帮助决策者评估土地利用政策对土壤侵蚀的影响，并制定相应的管理措施。
最后，GIS可以通过建立土地保护规划来指导土地管理和保护工作。
基于GIS土壤侵蚀模型下决策信息提取
基于GIS土壤侵蚀模型下决策信息提取
于伟宣;姚岭
【期刊名称】《中国农业信息（上半月）》
【年(卷),期】2015(000)007
【摘要】地理信息系统（GIS）拥有强大的空间数据分析处理功能，能为政府部门的相关决策提供强有力的保障。
文章通过GIS软件中的模型构建器（Model Builder）建立土壤侵蚀危险性分析模型，并进一步对特征信息数据进行挖掘，通过制图综合，输出相关决策信息矢量图，探究GIS对当下农业发展所起的重要作用。
【总页数】2页(P48-49)
【作者】于伟宣;姚岭
【作者单位】安徽理工大学测绘学院安徽淮南 232001;安徽理工大学测绘学院安徽淮南 232001
【正文语种】中文
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1.GIS和RS支持下的土壤侵蚀模型应用研究 [J], 朱蕾;黄敬峰;李军
2.基于GIS的农业土壤侵蚀分级和退耕还林决策--以川西干旱河谷地区为例 [J], 房世波;杨武年;张新时
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4.RS与GIS支持下的土壤侵蚀自动判别模型——以武威市凉州区为例 [J], 袁春
霞;颉耀文;史建尧
5.基于ArcGIS Engine的桩信息提取及三维地层模型构建 [J], 李强;张艳
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基于GIS的土壤墒情信息采集与监测系统
基于GIS的土壤墒情信息采集与监测系统
沈师清;刘宾
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2024(47)4
【摘要】文章详细描述一个由微控制器建立的农田土壤墒情监测系统,该系统主要包括STM8S系列微控制器、土壤湿度传感器、DS18B20温度传感器、4G网络模块、北斗导航模块以及环境传感器等部分,能够实时收集农田土壤和空气的温湿度以及大气压力数据。
该系统通过网络模块将收集的传感器信息传输至服务器,并用北斗系统对采集地点进行卫星定位。
通过GIS软件,系统能实时追踪土壤湿度状况,并构造出土壤墒情的空间分布图。
农户可通过手机APP实时查看土壤墒情信息,并通过APP的数据分析来确定农田的供给情况,并做出反应。
经过实际测试,该系统操作简洁、性能稳定,可以帮助农户管理农田。
【总页数】6页(P33-38)
【作者】沈师清;刘宾
【作者单位】中北大学信息与通信工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN914-34
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基于GIS实现的中国土壤侵蚀背景数据库若干技术问题
基于GIS实现的中国土壤侵蚀背景数据库若干技术问题
张晓萍
【期刊名称】《水土保持通报》
【年(卷),期】2000(20)1
【摘要】建立准确可靠、精确可用的中国土壤侵蚀背景数据库是进行全国或区域范围内土壤侵蚀定量评价及土壤侵蚀时空特征研究的基础工作,也是其重要的手段和途径。
就小比例尺全国土壤侵蚀背景数据库的建立过程,探讨了该类数据库在ARC/INFO软件系统上实现的技术方法,以及数据精确程度的控制问题。
【总页数】3页(P48-50)
【关键词】土壤侵蚀;数据库;ARC/INFO;数据精度;GIS
【作者】张晓萍
【作者单位】中国科学院水利部水土保持研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S157;TP311.13
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坡向定义为坡面法线在水平面上的投影与正北方向的夹角。在 Arcview 中 Aspect 表示 每个栅格与它相邻的栅格之间沿坡面向下最陡的方向。在输出的坡向数据中，坡向值有如 下规定：正北方向为 0 度，正东方向为 90 度，以次类推。
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Arc/View 的空间分析模块主要是基于栅格数据模型的。Arc/View 的空间分 析模块不仅支持矢量数据模型，还支持栅格数据模型。矢量数据是用点、线、 面来描述地理特征及其变化的，它主要用于精确地描述地理特征，在 Arc/View 中，点、线、面数据分别是存放于不同的主题中来管理的。栅格数据是通过将 地表分隔成不同的单元来表示地理特征及其变化的，对栅格数据的存储只是通 过存储栅格的原点、栅格单元的尺寸、距离原点的单元数和每个栅格单元的值。 对栅格数据影响最大的是栅格单元的尺寸。单元尺寸越大，则对地理特征的描 述越粗糟，越不精确，但产生的数据量会越小，处理速度会越快。相反，单元 尺寸越小，则描述越精确，但数据量会越大，运算速度越慢。 三、操作步骤
实验三 基于 GIS 的土壤侵蚀因子分析与信息提取
一、实验目的 1、要求学生掌握地理信息系统软件（ArcView）的基本原理和操作方法； 2、掌握使用该软件进行土壤侵蚀因子的分析和信息提取的方法。
二、实验原理 Arc/View 的空间分析模块是解决地理空间问题的工具。它主要包括距离制
图、计算密度、统计分析、邻域分析、数据的重分类、表面生成、等高线生成、 坡度提取、坡向提取、光照模型的生成、流域的划分等功能。利用 Arc/View 的 空间分析模块解决空间问题，首先要把问题空间化、模型化，然后利用 Arc/View 提供的各种功能的组合来完成。