土壤侵蚀评价遥感研究进展
基于遥感的土壤侵蚀监测
基于遥感的土壤侵蚀监测土壤侵蚀是一个全球性的环境问题，它不仅导致土地生产力下降、生态系统破坏，还可能引发一系列的自然灾害，如泥石流、滑坡等。
因此，准确、及时地监测土壤侵蚀状况对于土地资源的合理利用、生态环境保护以及可持续发展具有重要意义。
遥感技术作为一种高效、大面积、多时相的观测手段，为土壤侵蚀监测提供了新的思路和方法。
一、遥感技术在土壤侵蚀监测中的优势遥感技术能够快速获取大面积的地表信息，相比传统的地面监测方法，大大提高了监测效率。
通过不同波段的电磁波反射和辐射特性，遥感可以获取土壤、植被、地形等与土壤侵蚀密切相关的要素信息。
多光谱遥感数据可以反映植被的生长状况和覆盖度，植被是防止土壤侵蚀的重要因素，其覆盖度的高低直接影响着土壤侵蚀的程度。
高分辨率遥感影像能够清晰地展现地形地貌特征，如坡度、坡长等，这些地形参数是评估土壤侵蚀风险的关键指标。
此外，遥感技术还具有重复观测的能力，可以对同一地区进行周期性监测，及时发现土壤侵蚀的动态变化，为制定相应的防治措施提供依据。
二、基于遥感的土壤侵蚀监测方法1、植被指数法植被在土壤侵蚀过程中起着重要的作用，通过遥感计算植被指数，如归一化植被指数（NDVI）、比值植被指数（RVI）等，可以定量评估植被的覆盖度和生长状况。
植被覆盖度低的区域往往更容易发生土壤侵蚀。
2、地形因子分析法利用数字高程模型（DEM）提取地形因子，如坡度、坡向、坡长等。
陡坡和长坡通常更容易产生土壤侵蚀，通过分析这些地形因子，可以评估土壤侵蚀的潜在风险。
3、土壤光谱特征法不同类型和侵蚀程度的土壤具有不同的光谱特征。
通过遥感光谱分析，可以识别土壤类型、质地以及土壤侵蚀导致的土壤理化性质变化。
4、多时相遥感监测法对同一地区不同时间的遥感影像进行对比分析，观察土地利用变化、植被覆盖变化以及地貌的动态演变，从而判断土壤侵蚀的发展趋势。
三、遥感数据的选择与处理在进行土壤侵蚀监测时，需要根据研究目的和区域特点选择合适的遥感数据。
利用遥感技术监测土壤侵蚀现状的研究
利用遥感技术监测土壤侵蚀现状的研究引言：土壤是农业生产的基础，对于保持生态平衡和粮食安全至关重要。
然而，随着全球气候变化和人类活动的不断扩张，土壤侵蚀日益成为一个严重的环境问题。
因此，准确监测土壤侵蚀现状对于制定有效的土地保护和管理策略至关重要。
遥感技术作为一种高效的土壤侵蚀监测工具，具有非常广阔的应用前景。
本文将重点研究利用遥感技术监测土壤侵蚀现状的方法和应用。
一、遥感技术在土壤侵蚀监测中的优势1. 覆盖广泛：遥感技术可以实时获取大范围的土地覆盖数据，有助于充分理解和分析土壤侵蚀过程。
2. 高时空分辨率：遥感技术提供的高分辨率图像可以捕捉微小的土地变化，从而更准确地监测和分析土壤侵蚀现状。
3. 多源数据：遥感技术可以融合多种数据源，如光学图像、雷达数据和激光雷达数据，以获得全面和多维的土壤侵蚀信息。
4. 长时间序列：遥感技术可以提供长期的土地覆盖数据，从而有助于了解土壤侵蚀的发展趋势和预测未来的变化。
二、利用遥感技术监测土壤侵蚀现状的方法1. 影像预处理：首先，需要对获取的卫星图像进行预处理，包括大气校正、几何校正和噪声过滤等，以提高图像质量和准确性。
2. 土地覆盖分类：利用遥感图像进行土地覆盖分类，可以将不同类型的土地分割出来，从而有助于识别土壤侵蚀敏感区域。
3. 土壤侵蚀模型：通过建立土壤侵蚀模型，结合遥感数据和地理信息系统（GIS）数据，可以定量估计土壤侵蚀的程度和分布。
4. 空间分析：利用遥感数据和GIS技术进行空间分析，可以揭示土壤侵蚀的空间分布特征和变化趋势，进而为土地保护和管理提供科学依据。
三、遥感技术在土壤侵蚀监测中的应用案例1. 河流流域土壤侵蚀监测：通过遥感技术获取河流流域的土地覆盖和土壤侵蚀信息，可以帮助科学家和决策者制定相关政策和措施，减轻土壤侵蚀带来的环境压力。
2. 农业土壤侵蚀监测：利用遥感技术定量评估农业活动对土壤侵蚀的影响，提供农场管理和农业实践的建议，并帮助农民选择适宜的土壤保护措施。
GIS支持下的土壤侵蚀定量遥感监测模型及应用
GIS支持下的土壤侵蚀定量遥感监测模型及应用摘要：遥感监测模型的构建和应用离不开GIS技术，笔者结合实际工作经验，在本文中分析了GIS技术支持下，以定量遥感监测构建区域土壤侵蚀模型及其应用。
关键词：土壤侵蚀；定量遥感；GIS；模型土壤侵蚀是常见的环境危害性问题，其引发原因有复杂的人文、地理因素影响，例如降雨、土壤结构、地形构成、人为活动等，因此有必要以专业化的监测手段防止土壤侵蚀对环境和人类生存造成的不利影响。
相较于传统的以人力人为活动监测，现在普及应用的遥感技术能够收集更丰富的综合信息，以较强的实时性、较高效准确的动态性数据收集，发挥对土壤侵蚀问题的监测优势。
1土壤侵蚀的研究和监测土壤侵蚀是指土壤及其表层岩石等母质，因为各种营力作用和人类活动影响，而导致土壤结构成分除一般流失速率外，还在原位置有了更快速的流失。
其外营力影响有风力、水力、重力、融冻等因素导致的土壤侵蚀，其内营力影响主要为土壤结构和构成等。
我国的大部分区域为亚热带季风气候条件，土壤侵蚀类型以面蚀、溅蚀、沟蚀等水力侵蚀为主[1]。
1.1土壤侵蚀的研究类型依据土壤侵蚀的研究模型类别，将其分为对坡面、小流域、流域、全球范围土壤和其他区域的侵蚀研究;依据土壤侵蚀的研究手段，将其分此定性、半定量和定量这三类研究;依据土壤侵蚀的研究科目方法，将其分为以测量学、水力学、地貌学、土壤学、地球综合学等方法的研究。
1.2土壤侵蚀的监测模型构建1.2.1监测模型分类为加强土壤侵蚀的分析准确性，一般利用模型模拟的方式，让对土壤的综合分析能够更加直观化。
根据模型构建中的数据来源和构建方法，可将其分为概念模型、经验模型和物理模型这三类。
经验模型的观测数据分析对操作者的经验有更高的依赖性，而对计量数据的要求较低，因此在数据条件不足时有很好的应用效果；但其假设可能不够合理，对区域土壤的物理机制、空间异质性等的综合考虑都不足[2]。
物理模型与经验模型有很大不同，其构建基础为区域的自然机制和物理数据计算，要求模型能够真实描述区域的土壤情况，并保障各个参数选择能够严格遵守相关的物理能动量方程，以明确、可量测的、具有空间异质性的参数来构建区域土壤的监测模型，具有很好的准确性和真实性；但其大量参数计算和分析的要求，也大大增加了计量和处理的数据量增加，可能因过参数化、复杂计算、结果难检验等问题而影响了监测模型的正常利用。
小流域土壤侵蚀遥感监测新技术研究
（ 变量） 明等。 说 数据类型 ： 用于记录数据类别， 观测数据、 实验分 析数据 、 统计 数据 、 字数据 、 文 图形 图像 数据 。
图 １ Ｄ Ｍ 三 维 模 拟 Ｅ
２ １２２ 数据 文件 。数据格 式要与字段 （ ．．． 数据 变量 ） ． 的说 明一致 。有些 变量必 须通 过计算 才 能得 到的 ， 要 ２ ２ 制 作 ＤＥＭ 小 流域监测 要求 采 用 的地 形 图 比例尺 应 不 小 于 在数据观测项 目说 明中给出计算公式 。数据文件的 １ｌ 所插值形成的 Ｄ Ｍ栅格 图象像元精度可采 ： 万， Ｅ 格式采用 电子表格式（１ 。字符型缺失值以 Ｎ ｘ） ｓ Ａ表 用 ３ ３ 能较 为细致地 表示地 貌特征 。 ｍ× ｍ， 示， 数值型缺失值用满格 ９ 表示， 例如字段长度为 ６ ， 目前 ， 本省 测绘部 门 尚不能 提 供 １ １万 的 Ｄ Ｍ。 ： Ｅ 小数 点位数 为 ２ 则缺 省数据 以“９ ．９ 表示 。 ， ９ ９９ ” 首先购买 １ １ ： 万的地形图， 组织队伍作业。将标准地 ２ １２３ 存 储格 式 。文 档 文件 存 储扫描仪扫描 ， 形成图象 本 文件格式 ， 据 文 件存 储 格 式 ：）ｓ 式 ， 数 ．ｌ格 【 图形 、 图 形图幅分成 ４ 文件后 再拼接 成标 准 幅 。然后 采 用 自动 跟踪 矢 量 化 象 数据存储 格式 ：ｘ，ｆ ｍ ，Ｐ 等 。 ｄｆｔ，ｂ ｐ ｊｇ ｉ 对 编辑、 量化 ， 矢 最后采用 ２ １２４ 数据 文档文 件 的分 类 和编码 。在 数据 管理 软件 ， 等高线进行 跟踪、 ．．． Ａ Ｃ ＩＦ Ｒ ／Ｎ Ｏ系统 中 的 ＴＮ 模 块 ， 立 格 网 间距 ３ × Ｉ 建 ｍ 中， 如果数据量很大 ， 为了提高检索速度 ， 常采用分类 ３ 的 Ｄ Ｍ。 ｍ Ｅ 和编码方 案 编码 的一 般原 则是 ： ①编码 的唯一 陛，
土壤侵蚀研究进展
影响机理研究尚不充分ꎬ 而且研究方法的不一致导致了研究结论存在一定差异ꎮ 本文通过分析各学者研究结果ꎬ
归纳总结目前土壤理化性质中重要因子对土壤侵蚀、 抗蚀性产生的影响以及在侵蚀过程中水动力学特征ꎬ 旨在为
收稿日期: ２０２１－０２－０１
作者简介: 刘争光 (１９８６－) ꎬ 男ꎬ 硕士ꎮ 研究方向: 含沙水流动机理ꎮ
实验得出在不同降雨强度情况下ꎬ 土壤侵蚀与土壤含
※资源环境
农业与技术 ２０２１ꎬ Ｖｏｌ ４１ꎬ Ｎｏ ０４ ９ ３
土壤抗侵蚀能力ꎮ 谢贤健等 [２９] 采用静水崩解法对内
土流失程度和强度则取决于土壤化学性质ꎮ 土壤中的
江市丘陵区测验得出ꎬ 土壤有机质分解后可以提高土
ｐＨ、 有机质和速效养分是土壤中重要组成元素ꎬ 三者
壤中速效养分的含量ꎬ 而速效养分对土壤结构起直接
含量的高低也是反应土壤养分的重要指标ꎮ
影响作用ꎬ 能有效提高土壤抗蚀性ꎮ 李渊等 [３０] 通过
渐降低并且耕地和草地最容易受土壤侵蚀ꎬ 导致土壤
土壤大多数为<０ ２５ｍｍ 的土壤颗粒ꎬ 而这样的颗粒极
肥力下降ꎮ 王文正等 [２７] 通过实地调查得出ꎬ 土壤有
易堵塞土壤孔隙ꎬ 造成水分难以下渗ꎬ 从而增加土壤
机质含量高ꎬ 水稳性指数越大ꎬ 土壤结构愈加稳定ꎬ
通过 Ｌｅ Ｂｉｓｓｏｎａｉｓ 方法得出ꎬ 黄
侵蚀力重要参数之一ꎮ 径流冲刷引起的土壤分离过程
研究成果不仅可以深化对土壤侵蚀过程的认识ꎬ 促进
主要通过土壤侵蚀阻力来定量表征 [４２] ꎬ 受土壤理化
立侵蚀预报模型
如何利用遥感影像进行土地土壤侵蚀监测
如何利用遥感影像进行土地土壤侵蚀监测遥感技术的发展为土地土壤侵蚀监测提供了便利和高效的手段。
通过遥感影像的获取和分析，可以及时了解土地土壤的变化情况，以便采取相应的防治措施。
本文将介绍如何利用遥感影像进行土地土壤侵蚀监测，并探讨其应用前景和挑战。
1. 遥感影像在土地土壤侵蚀监测中的应用遥感影像可以提供土地土壤侵蚀监测所需的空间信息，包括土地覆被类型、植被状况等。
利用遥感影像反演土地覆被信息，可以分析土地利用变化和植被退化情况，进而评估土地的侵蚀风险。
此外，遥感影像还可以提供高分辨率的地表高程数据，用于分析土地坡度和坡向等地形因子，从而预测土壤流失和侵蚀的分布。
2. 遥感影像数据的获取遥感影像数据可以通过卫星、航空器或者无人机等平台获取。
卫星遥感是获取大范围、全球性的遥感影像数据的主要手段，而航空器和无人机则可以提供高分辨率、高精度的影像数据。
在土地土壤侵蚀监测中，根据需要选择适当的遥感平台和传感器，获取合适的影像数据。
3. 遥感影像数据的处理与分析遥感影像数据的处理包括预处理和特征提取两个主要步骤。
预处理主要包括大气校正、几何校正和辐射定标等，以消除影像中的非地物因素影响，并纠正影像的几何形状和光学特性。
特征提取则是从影像中提取土地土壤侵蚀相关的信息，如土地覆被分类、植被指数计算等。
通过这些处理和分析，可以得到土地土壤侵蚀的空间分布图和统计数据。
4. 土地土壤侵蚀监测的案例研究以美国为例，该国利用高分辨率的遥感影像数据进行土地土壤侵蚀监测已取得了一系列成果。
通过连续观测和分析，可以发现土地利用变化、植被退化等与土壤侵蚀相关的问题，为农业生产和环境保护提供科学依据。
类似的案例研究在其他国家和地区也有所开展，并取得了积极的效果。
5. 遥感技术在土地土壤侵蚀监测中的挑战与展望尽管遥感技术在土地土壤侵蚀监测中的应用已取得了一定的成果，但仍面临着一些挑战。
首先，遥感影像的空间分辨率和时间分辨率不同程度上限制了其在土地土壤侵蚀监测中的应用。
土壤风蚀可蚀性研究进展
土壤风蚀可蚀性研究进展土壤风蚀是指风力对土壤表面颗粒的扬起和移动作用。
土壤风蚀是一种自然界常见的地表侵蚀过程，具有广泛的地理分布和极大的环境影响。
随着全球气候变化的加剧和人类活动的扩张，土壤风蚀问题日益凸显，对土地资源和生态环境的破坏日益加剧。
因此，土壤风蚀的可蚀性研究对于合理利用土地资源，保护生态环境具有重要意义。
土壤风蚀的可蚀性研究从传统的灌溉与排灌工程、土壤物理学研究方法逐渐发展到综合分析模型、遥感技术和数值模拟研究等多领域交叉应用的研究方法。
可蚀性的研究主要包括了土壤侵蚀类型、土壤可蚀性指标、土壤保持措施和土壤侵蚀模型等方面。
首先，土壤侵蚀类型是可蚀性研究的基础。
根据土壤移动的形式和特点，土壤侵蚀可以分为风蚀、水蚀和冻蚀等几种类型。
风蚀是其中的一种重要类型，是指风力对土壤表面颗粒的扬起和移动作用。
了解不同类型的土壤侵蚀对于制定相应的土壤保持措施和进行可蚀性评价具有重要意义。
其次，土壤可蚀性指标是研究可蚀性的重要内容之一、土壤可蚀性指标是根据土壤的物理性质和环境条件量化评价土壤抗风蚀能力的指标体系。
主要包括了土壤颗粒分析、土壤质地、孔隙度、含沙量、风蚀易损性指数等。
通过对这些指标的研究，可以定量评估土壤的抗风蚀能力，并制定相应的土壤保持措施。
再次，土壤保持措施是可蚀性研究的重要内容之一、针对不同地区和土地利用类型，不同的土壤保持措施应运而生。
例如，在农业地区，可以采用合理的耕作措施、植被恢复和建立防风林等来防治土壤风蚀。
在工业区和城市区域，可以采用封闭措施、遮挡措施和确保坡面覆盖等措施来防治土壤风蚀。
通过对土壤保持措施的研究，可以减少土壤风蚀的发生和影响，保护土地资源和生态环境。
最后，土壤侵蚀模型是可蚀性研究的新的发展方向。
传统的土壤侵蚀模型主要是基于实验数据和经验公式，具有一定的局限性。
而近年来，随着计算机技术和遥感技术的迅速发展，基于物理学原理的数值模拟模型在土壤侵蚀研究中得到了广泛应用。
土壤侵蚀遥感监测与动态变化研究
土壤侵蚀遥感监测与动态变化研究土壤侵蚀是一种普遍存在的自然现象，其严重程度直接影响着生态环境的稳定和人类社会的可持续发展。
作为土地资源的重要组成部分，土壤对于植物生长、水源涵养和生态平衡具有重要意义。
然而，随着人类活动的不断扩张和生产生活方式的改变，土壤侵蚀问题愈发凸显。
因此，对土壤侵蚀进行遥感监测与动态变化研究显得尤为重要。
在追踪土壤侵蚀的过程中，遥感技术的应用为我们提供了便捷而有效的手段。
遥感技术具有无接触、高效率和广覆盖等优势，可以实现对大范围土地的监测和分析。
通过遥感技术获取的数据，可以帮助我们了解土壤侵蚀的空间分布、变化趋势以及影响因素，为制定防治措施提供科学依据。
土壤侵蚀的动态变化受多种因素的综合影响。
气候条件、地形地貌、土地利用方式、人类活动等因素均对土壤侵蚀产生重要影响。
在研究土壤侵蚀的动态变化过程中，应该充分考虑这些因素的相互作用和影响机制，从而更好地把握土壤侵蚀的规律和特点。
土壤侵蚀的监测与研究需要综合运用多种技术手段和方法。
除了遥感技术外，地理信息系统、数值模拟和野外调查等方法也是不可或缺的工具。
通过将这些技术手段结合运用，可以更全面、准确地了解土壤侵蚀的情况，为精准规划和有效治理提供支持。
在进行时，要注重数据的精度和可靠性。
由于土地环境的复杂性和多变性，对数据的处理和分析需要具备较高的技术水平和严谨的科学态度。
只有在确保数据质量的基础上，才能得出准确可靠的结论，为土壤侵蚀治理提供科学依据。
结合实际案例，对土壤侵蚀遥感监测与动态变化进行深入研究是十分必要的。
通过对不同地区、不同时间尺度的数据进行分析比较，可以揭示土壤侵蚀的共性和特殊性，为不同地区的土地资源管理和保护提供借鉴。
同时，也可以为相关的制定提供科学参考，促进土壤侵蚀综合治理工作的开展。
让我们总结一下本文的重点，我们可以发现，土壤侵蚀遥感监测与动态变化研究是一项具有重要现实意义的工作。
只有不断深化研究，提高技术水平，才能更好地保护土地资源，维护生态环境的稳定，实现可持续发展的目标。
基于遥感与地理信息技术的土壤侵蚀监测与防控研究
基于遥感与地理信息技术的土壤侵蚀监测与防控研究近年来，土壤侵蚀成为全球范围内面临的重要环境问题之一。
土壤侵蚀不仅损害了农业生产和生态环境，还影响了水资源的安全和可持续利用。
因此，如何有效地进行土壤侵蚀监测与防控成为了迫切需要解决的问题。
遥感技术与地理信息技术在土壤侵蚀监测与防控研究中发挥着重要作用。
遥感技术通过获取地球表面的电磁辐射信息，并解译成各种地物信息，为土壤侵蚀研究提供了快速、广泛、连续的数据支持。
地理信息技术则通过对空间数据进行存储、管理、分析和展示，为土壤侵蚀研究提供了空间决策支持。
土壤侵蚀监测是了解土地利用与整体侵蚀状况的基础。
通过遥感技术可以获取到高分辨率的遥感影像，从而提取出土地利用类型和空间分布。
结合地理信息技术，我们可以建立土壤侵蚀模型，分析土地利用对土壤侵蚀的影响程度。
通过土壤侵蚀等级评估，可以有效地监测和评估土壤侵蚀的状况，并为制定相应的土壤侵蚀防控措施提供科学依据。
地理信息技术在土壤侵蚀研究中的应用也非常广泛。
通过建立土壤侵蚀风险评估体系，结合遥感和地面观测数据，可以精确分析土壤侵蚀的空间分布和发展趋势。
基于地理信息系统平台，我们可以开展土壤侵蚀模拟和预测研究，为制定针对性的土壤侵蚀防控措施提供依据。
此外，地理信息技术还可以开展土壤侵蚀风险评估和监测，并提供实时的预警系统，及时预警和应对土壤侵蚀灾害。
在土壤侵蚀防控研究方面，遥感与地理信息技术也发挥着重要作用。
通过遥感技术的监测，可以及时发现土壤侵蚀灾害，并提供准确的灾情信息。
基于地理信息技术的土壤侵蚀防控决策支持系统，可以高效地制定土壤侵蚀防控措施，实现科学规划和分配资源。
此外，遥感与地理信息技术还可以用于监测土壤侵蚀防控效果，通过比对前后景观变化，评估防控措施的有效性，为修正和优化措施提供科学依据。
总结起来，基于遥感与地理信息技术的土壤侵蚀监测与防控研究是一个综合性的、系统性的工作。
遥感技术通过获取遥感影像，提取土地利用信息，为土壤侵蚀监测提供了可靠的数据支持；地理信息技术通过分析土地利用和土壤侵蚀的关系，建立模型预测，为土壤侵蚀防控提供了决策支持。
辽宁发布第四次土壤侵蚀遥感普查成果公报
辽宁发布第四次土壤侵蚀遥感普查成果公报为了及时反映全省水土流失状况，科学客观评价五年来水土保持治理成效，并为今后水土流失防治提供科学依据，辽宁省于2006年开展了全省第四次土壤侵蚀遥感普查。
经过一年多的工作，目前已完成了全部工作内容。
依据《中华人民共和国水土保持法》第二十九条之规定，现将本次遥感普查成果予以公报。
一、综述本次普查采用台湾“福卫二号”卫星2005年6、7月和10、11月时相的原始影像数据，经几何校正、正射纠正、图像信息增强、彩色融合、镶嵌拼接和坐标转换等技术处理，以多光谱8米分辨率数据为底图，以黑白2米分辨率数据为参考，以遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)为平台，应用“3S”集成技术，利用地理信息系统管理软件，结合全省坡度图（DEM），采取人机交互判读的数字化作业方式，在计算机上直接绘制土壤侵蚀图斑界线，并根据水利部《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190-96）界定图斑的侵蚀强度和侵蚀类型，形成数字化的土壤侵蚀图层及相应的属性数据库。
经过GIS地学演算，以及全省300多个野外GPS定点校验工作，最终形成了全省及各市、县、流域水系、河流流域、小流域、水库上游，以及不同地类等各管理层面的土壤侵蚀分布信息。
本次土壤侵蚀遥感普查结果显示：全省土壤侵蚀状况，无论侵蚀面积、侵蚀强度和有效治理面积总体趋势均有明显好转，反映出治理成效比较显著。
全省土壤侵蚀面积与2000年第三次遥感普查结果相比，净减少8.7%；占总面积比例由原来的31.7%降为28.9%，下降了2.8个百分点，平均每年下降0.56个百分点。
然而，在全省土壤侵蚀状况趋于好转的同时，也应看到全省水土流失现状仍不容乐观，还有近30%土地存在不同程度的土壤侵蚀。
城区周边的开发建设、矿山开采、筑路等开发建设项目，使极强度以上级别的侵蚀面积呈增加态势。
“两工”的取消，使水土流失治理速度明显减慢，连年干旱等自然灾害使治理保存率也明显降低。
基于遥感和地理信息技术的土壤侵蚀监测与评估研究
基于遥感和地理信息技术的土壤侵蚀监测与评估研究土壤侵蚀是一种严重影响农田和生态环境的问题，对农业生产和水质保护都具有重要意义。
为了有效监测和评估土壤侵蚀，遥感和地理信息技术被广泛应用于这一领域的研究和实践中。
本文将探讨基于遥感和地理信息技术的土壤侵蚀监测与评估研究。
首先，遥感技术是通过卫星或飞机等载体获取地表信息的技术。
利用遥感技术，可以高效获取大范围的土地覆盖变化、土地利用和土地类型等信息。
这对于土壤侵蚀监测和评估非常关键。
通过遥感图像的分析，可以定量推测土壤侵蚀的程度和范围，为农田管理和防治提供可靠的依据。
其次，地理信息技术是一种用于数据处理、管理和分析的技术。
利用地理信息系统（GIS）和空间分析模型，可以更精确地揭示土壤侵蚀的过程和影响因素。
例如，可以利用高程数据和坡度信息，研究地形对土壤侵蚀的影响。
此外，利用土地利用和土地覆盖数据，可以发现不同土地利用方式对土壤侵蚀的影响，从而指导农田规划和管理措施的制定。
基于遥感和地理信息技术的土壤侵蚀监测与评估研究可以从以下几个方面展开：首先，利用遥感技术对土壤侵蚀进行定量监测。
通过获取不同时间的遥感图像，可以分析土壤侵蚀的变化趋势和程度。
利用遥感图像的差异化分析，可以提取土地覆盖变化和植被覆盖度等信息，从而推测出土壤侵蚀的程度和范围。
通过这种方式，可以实现对不同地区土壤侵蚀风险的评估和等级划分。
其次，结合地理信息技术，研究土壤侵蚀的空间分布和影响因素。
通过收集土壤侵蚀的相关数据，如降雨、坡度、土地利用和土地覆盖等，可以利用GIS进行空间分析和建模。
通过空间插值、多元回归和遥感解译等方法，可以揭示土壤侵蚀的空间分布规律和主要影响因素。
这有助于制定相应的土地管理和保护策略，减少土壤侵蚀的风险。
同时，基于遥感和地理信息技术的土壤侵蚀监测与评估研究还可以为农田规划和农业生产提供支持。
通过分析土壤侵蚀的空间分布和趋势，可以合理规划农作物种植布局，减少土壤侵蚀风险。
遥感技术在生态环境评价中的研究进展
遥感技术在生态环境评价中的研究进展在当今时代，生态环境的保护和可持续发展已成为全球关注的焦点。
为了更有效地评估生态环境的状况、变化趋势以及潜在的问题，遥感技术正发挥着越来越重要的作用。
遥感技术凭借其大范围、多时相、多光谱等独特优势，为生态环境评价提供了丰富而准确的数据支持。
遥感技术能够获取大面积的地表信息，包括土地利用类型、植被覆盖度、水体分布等。
通过不同波段的电磁波反射和辐射特性，遥感影像能够清晰地反映出地表物体的特征。
这使得我们能够快速、全面地了解生态环境的基本构成和分布情况。
在生态环境评价中，植被状况是一个关键的指标。
遥感技术可以精确地测量植被的覆盖度、生物量以及叶绿素含量等参数。
例如，利用近红外波段的反射特性，可以计算出植被的覆盖度；通过高光谱遥感，可以分析植被的生理状态和健康程度。
这些信息对于评估生态系统的生产力、碳循环以及生态稳定性具有重要意义。
对于水资源的评价，遥感技术同样表现出色。
它能够监测水体的面积、水位变化、水质参数等。
通过遥感影像的光谱特征，可以判断水体的污染程度和富营养化状况。
同时，结合地形数据，还能分析水资源的分布和流动情况，为水资源的合理利用和保护提供科学依据。
土地利用和土地覆盖变化是影响生态环境的重要因素。
遥感技术可以长时间序列地监测土地利用的动态变化，及时发现森林砍伐、城市化扩张、耕地减少等问题。
这有助于制定合理的土地规划和政策，以保障生态平衡和土地资源的可持续利用。
在生态环境质量评价方面，遥感技术与地理信息系统（GIS）的结合更是为研究提供了强大的工具。
GIS 可以对遥感数据进行空间分析和处理，生成各种专题地图和统计报表。
例如，通过叠加不同时期的遥感影像和相关环境数据，可以评估生态环境质量的变化趋势，并分析其与人类活动的关系。
此外，遥感技术在生物多样性保护方面也逐渐崭露头角。
它可以为生物栖息地的监测和评估提供支持，帮助确定保护的重点区域。
通过对遥感影像的解译，可以了解生态系统的结构和功能，进而评估生物多样性的丰富程度和受威胁状况。
近10年土壤侵蚀与水土保持研究进展
近10年土壤侵蚀与水土保持研究进展本期期刊速读内容来自《土壤学报》杂志2020年6月的文章《近十年土壤侵蚀与水土保持研究进展与展望》，作者史志华，刘前进，张含玉，王玲，黄萱，方怒放，岳紫健。
史志华，男，博士，教授，主要从事土壤侵蚀与水土保持教学和研究工作。
摘要在当今生态文明背景下，土壤侵蚀与水土保持研究迎来了新的发展机遇和挑战。
本文首先采用文献计量学方法，定量分析了近10年来国内外土壤侵蚀与水土保持学科发展现状。
在此基础上，结合社会需求的变化，阐明了学科发展需求与存在问题。
最后，提出了本学科研究的重点领域与方向：水文过程与侵蚀产沙机理，土壤侵蚀过程及其定量模拟，全球变化下土壤侵蚀演变及其灾变机理，社会经济系统—水土流失的互馈过程，以生态功能提升为主的土壤侵蚀防治，以及土壤侵蚀研究新技术与新方法等。
正文土壤侵蚀是土壤及其母质在外营力作用下，被破坏、分离、搬运和沉积的过程；水土保持指对外营力造成的土壤侵蚀所采取的预防和治理措施，以保护水土资源、维持土地生产力，并建立良好生态环境的综合性科学技术。
土壤侵蚀与水土保持学科以土壤侵蚀过程为研究对象，揭示其发生发展规律，提出水土保持措施及相关对策。
随着认识的深入和社会需求的变化，本学科从对土壤侵蚀现象与影响因子的描述，拓展到对土壤侵蚀过程、预报模型、水保措施防蚀机理及其适应性的研究，并逐步延伸至面源污染、物质循环与全球变化等科学问题。
坡面是土壤侵蚀发生的基本单元，流域是水土保持的基本单元，因此，本学科目标是通过主控要素识别和关键过程剖析，揭示坡面和流域尺度上土壤侵蚀过程的发生发展规律并建立预报模型，阐明水土保持措施的防侵蚀机理与其适应性，提出适用于不同区域的水土保持范式，为土壤侵蚀评价与防治提供科学依据，服务于生态文明建设和绿色发展。
本文利用文献计量法，总结分析了坡面和流域尺度上土壤侵蚀与水土保持学科近10年研究的核心方向与热点，明确了我国取得的主要成就及国际地位，探讨了未来研究的重点领域与方向，为有针对性开展土壤侵蚀过程与机理研究、解决水土保持关键技术与瓶颈问题提供参考。
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 ：
甘肃省第三次遥感普查报告
甘肃省第三次土壤侵蚀遥感调查成果报告甘肃省第三次土壤侵蚀遥感调查项目组二〇〇一年三月二十六日甘肃省土壤侵蚀遥感调查项目组成员名单领导小组组长李效东副组长石观海贾敏项目总负责徐克斌（工程师）技术指导颉耀文（博士、讲师）参加人员徐克斌魏志萍徐智刘军魏佳玉报告编写人员徐克斌徐志魏志萍刘军魏佳玉目录一、调查工作的组织管理.......................................................................................................... - 1 -（一）专家评审.................................................................................................................. - 1 - （二）组织领导.................................................................................................................. - 1 - （三）调查工作承担单位与协作单位.............................................................................. - 1 - （四）设备与技术培训...................................................................................................... - 2 -1、主要设备................................................................................................................ - 2 -2、培训内容................................................................................................................ - 2 -二、资料准备.............................................................................................................................. - 2 -（一）专题图件.................................................................................................................. - 2 - （二）统计资料与调查报告.............................................................................................. - 3 - （三）实验观测资料.......................................................................................................... - 3 -三、土壤侵蚀分类、分级与遥感影像判读标志...................................................................... - 3 -1、土壤侵蚀分类与强度分级标准............................................................................ - 3 -2、土壤侵蚀动态信息提取与表示............................................................................ - 4 -3、土壤侵蚀遥感调查作业流程................................................................................ - 4 -4、人机交互勾绘土壤侵蚀动态变化........................................................................ - 7 -五、调查成果汇总.................................................................................................................... - 12 -六、存在问题及解决方法........................................................................................................ - 12 -1、关于甘肃省行政界线和总面积.......................................................................... - 12 -2、影响本次调查成果质量的几个因素.................................................................. - 13 - 甘肃省土壤侵蚀现状和动态变化分析报告............................................................................ - 14 - 第一章土壤侵蚀现状.............................................................................................................. - 14 -1.1 自然地理概况及社会经济情况................................................................................. - 14 -1.1.1 自然地理概况.................................................................................................. - 14 -1.1.2社会经济情况................................................................................................... - 16 - 第二章土壤侵蚀动态变化分析.............................................................................................. - 19 -2.1土壤侵蚀总体变化情况.............................................................................................. - 19 -2.1.1侵蚀面积变化................................................................................................... - 19 -2.1.2侵蚀分布变化................................................................................................... - 20 -2.2水土侵蚀动态变化情况.............................................................................................. - 21 -2.2.1风蚀面积分布变化........................................................................................... - 21 -2.2.2水蚀强度变化................................................................................................... - 22 -2.2.3不同地区水蚀强度变化................................................................................... - 23 -2.3 风力侵蚀动态变化情况............................................................................................. - 24 -2.3.1风蚀面积分布变化........................................................................................... - 24 -2.3.2风蚀强度变化................................................................................................... - 25 -2.3.3不同地区风蚀强度变化................................................................................... - 26 -2.4.重点防治区土壤侵蚀变化分析.................................................................................. - 26 - 第三章土壤侵蚀发展趋势与水土保持工作方向................................................................ - 28 -3.1土壤侵蚀发展趋势分析.............................................................................................. - 28 -3.2水土保持工作方向...................................................................................................... - 29 -一、调查工作的组织管理（一）专家评审（4月7日）。
土壤侵蚀遥感监测方法研究
土壤侵蚀遥感监测方法研究作者：岳巍来源：《科技资讯》 2012年第27期岳巍(吉林省水利水电勘测设计研究院环境移民处吉林长春 130021)摘要:本文基于笔者多年从事水土保持的相关工作经验,以土壤侵蚀遥感监测为研究对象,探讨了目视解译分析方法和基于遥感光谱反射值自动监测,分别给出了具体的计算方法和相关研究现状,全文是笔者长期研究基础上的理论总结,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。
关键词:土壤侵蚀遥感监测目视解译遥感光谱中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(c)-0030-02遥感技术的发展为人类提供了从多维和宏观角度进行陆地生态环境监测的可能。
遥感的优势在于能以不同的时空尺度不断地提供多种地表特征信息,这对于传统的以稀疏离散点为基础的对地观测手段是一场革命性的变化(赵英时,2003)。
自从有了航空摄影以来,航空像片就在土壤侵蚀监测中发挥着重要的作用(陈述彭,1992),而航天遥感的出现,更为土壤侵蚀的监测提供了丰富的信息和广阔的空间,使得土壤侵蚀监测从定位监测拓展到区域或更大范围,从而将水土保持监测推向更深广的层次。
国内外目前发展的土壤侵蚀遥感监测方法,主要有目视解译方法和计算机自动分类方法。
1 目视解译分析方法目视解译方法根据操作手段和辅助工具的不同,主要有两种方式,目视解译和计算机人机交互解译。
但两者只是由于硬件设施的差异所导致的操作手段和方式的不同,其实质是一样的。
该方法着重于根据土壤侵蚀环境因子特征在遥感影上的客观反映来进行分析解译和光谱特征识别。
首先需要确定分类分级系统,其次建立解译标志,然后进行图像的判读、绘制专题图等流程。
早期的目视解译方式,是“通过直接观察或借助判读仪器(放大镜、立体镜、密度分割仪和彩色合成仪等)研究地物在遥感图像上的各种影像特征(如形状、大小、灰度、阴影、图形结构),并通过地物间的相互关系的推理、分析,达到识别地物目标的过程”(陈述彭,1990)。
土壤侵蚀的研究进展及展望
土壤侵蚀的研究进展及展望摘要：土壤侵蚀是土地退化的主要类型之一，土壤侵蚀给人类造成严重危害：毁坏土地资源，降低粮食产量，干扰工程建设，影响生态环境，同时会引起自然灾害的发生。
在对以往土壤侵蚀的成因、危害、防治等方面研究进行综合分析的基础上，对土壤侵蚀未来的研究方向进行了展望。
关键词：土壤侵蚀，危害，防治0 引言《中国大百科全书•水利卷》（1992）[1]将土壤侵蚀（Soil erosion）定义为“在风力、水力、冻融和重力等外营力的作用下，土壤及其母质被破坏、搬运及沉积的过程”。
水土流失（Soil and water loss）和土壤侵蚀是两个十分相近的概念。
1981年科学出版社《简明水利水电词典》[2]提出，水土流失指“地表土壤及母质、岩石受到水力、风力、重力和冻融等外力的作用，使之受到各种破坏和移动、堆积过程以及水本身的损失现象”。
从两者的定义中可以看出，二者虽然存在着共同点，即都包括了在外营力作用下土壤、母质及浅层基岩的剥蚀、运搬和沉积，但是也有明显差别，即水土流失中包括了在外营力作用下水资源和土地生产力的破坏与损失，而土壤侵蚀中则没有。
土壤侵蚀是一个自然地质过程，而水土流失作为一种地质环境问题，强调的是土壤侵蚀的不良影响，即其造成的水土资源和土地生产力的破坏和损失。
1 土壤侵蚀的分类根据土壤侵蚀的定义，土壤侵蚀的发生营力有水力、风力、冻融、重力等，由此可以将土壤侵蚀分为水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀等多种类型。
其中在我国分布最广泛的为前三种类型[3,4]。
水力侵蚀是指由于降雨或径流引起的土壤侵蚀。
其侵蚀形式包括面蚀、潜蚀、沟蚀和冲蚀。
在比较干旱、植被稀疏的条件下，当风力大于土壤的抗蚀能力时，土粒就被悬浮在气流中而流失。
这种由风力作用引起的土壤侵蚀现象就是风力侵蚀，简称风蚀。
风蚀发生的面积广泛，除一些植被良好的地方和水田外，无论是平原、高原、山地、丘陵都可以发生，只不过程度上有所差异。
利用测绘技术进行坡面土壤侵蚀监测与评估的方法
利用测绘技术进行坡面土壤侵蚀监测与评估的方法引言：随着现代农业和城市化的迅速发展，土壤侵蚀成为了一个严重的环境问题。
为了有效应对土壤侵蚀，利用测绘技术进行坡面土壤侵蚀监测与评估成为了一种重要的手段。
本文将介绍基于测绘技术的坡面土壤侵蚀监测与评估方法。
一、无人机遥感技术在坡面土壤侵蚀监测中的应用无人机遥感技术具有高分辨率、即时反馈等特点，成为了坡面土壤侵蚀监测的重要工具。
首先，无人机可以搭载多光谱相机，获取高分辨率的遥感影像数据。
利用这些数据，可以对坡面进行分类识别，识别出易发生土壤侵蚀的区域。
其次，无人机还可以搭载激光雷达仪器，通过测量地面的高程和地表形态，得到地形和坡度等信息。
这些信息对于定量评估土壤侵蚀的程度具有重要意义。
最后，无人机还可以通过多旋翼结构自由飞行，能够监测较大范围的坡面，提高工作效率。
二、地理信息系统（GIS）在坡面土壤侵蚀评估中的应用地理信息系统（GIS）是一种用于收集、存储、管理和分析地理空间数据的技术工具。
在坡面土壤侵蚀评估中，GIS能够有效整合各类数据，提供全面的分析和评估。
首先，通过采集和处理无人机遥感数据，可以生成高精度的地形模型和土壤侵蚀指标图。
其次，结合土地利用、降雨数据等其他环境因素，可以建立土壤侵蚀模型。
这个模型可以预测坡面土壤侵蚀的趋势和强度，并为制定土地管理策略提供依据。
最后，GIS还能进行土壤侵蚀的风险评估，预测发生土壤侵蚀的可能性和影响范围，为护坡治理提供支持。
三、全球定位系统（GPS）在坡面土壤侵蚀监测中的应用全球定位系统（GPS）是利用卫星测量原理，实现对地球任何位置的定位和测量的技术系统。
在坡面土壤侵蚀监测中，GPS可以为测量数据提供时空参考。
首先，通过搭载GPS装置的设备，可以对坡面的边界和点位进行定位，实现测量数据的准确性和可靠性。
其次，利用GPS数据的时间戳功能，可以对坡面土壤侵蚀进行动态监测。
通过连续测量坡面的地表变化，可以揭示土壤侵蚀的演化过程，并提供及时的数据支持。
遥感影像在土壤侵蚀研究中的应用
遥感影像在土壤侵蚀研究中的应用土壤侵蚀是当今世界面临的重要环境问题之一，它不仅导致土地资源的退化和损失，还可能引发一系列生态失衡和自然灾害。
为了有效地监测、评估和防治土壤侵蚀，科研工作者们不断探索和应用各种先进的技术手段，其中遥感影像技术因其独特的优势，在土壤侵蚀研究中发挥着日益重要的作用。
遥感影像能够提供大面积、同步、多时相的地表信息，这对于研究土壤侵蚀的空间分布、动态变化以及影响因素具有重要意义。
通过不同类型的遥感传感器，我们可以获取包括可见光、红外、微波等波段的影像数据，这些数据包含了丰富的地表特征和物理参数。
首先，遥感影像在土壤侵蚀类型的判别上表现出色。
例如，在水力侵蚀方面，通过对植被覆盖度、土地利用类型、地形坡度等信息的提取和分析，可以判断出容易发生坡面径流和沟道侵蚀的区域。
对于风力侵蚀，遥感影像能够反映出地表粗糙度、植被状况以及沙尘活动的范围，从而帮助我们识别风蚀的高发区。
在重力侵蚀的研究中，高分辨率的遥感影像可以清晰地显示出崩塌、滑坡和泥石流等灾害的迹象和规模。
其次，遥感影像有助于对土壤侵蚀强度的评估。
通过定量分析遥感影像中的植被指数、土壤亮度指数、地形因子等参数，可以建立起土壤侵蚀强度的评估模型。
例如，归一化植被指数（NDVI）能够反映植被的生长状况和覆盖程度，而植被在减少土壤侵蚀方面起着关键作用。
较低的 NDVI 值往往暗示着较高的土壤侵蚀风险。
此外，地形坡度和坡长也是影响土壤侵蚀强度的重要因素，利用数字高程模型（DEM）从遥感影像中提取这些地形信息，可以为侵蚀强度的评估提供有力支持。
再者，遥感影像能够实现对土壤侵蚀过程的动态监测。
多时相的遥感影像序列可以直观地展现出土地表面的变化情况。
比如，通过对比不同时期的影像，可以观察到沟壑的发育、河道的变迁以及植被覆盖的增减，从而揭示土壤侵蚀的发展趋势和速率。
这种动态监测对于及时采取防治措施、评估治理效果具有重要的指导意义。
另外，遥感影像在研究土壤侵蚀的影响因素方面也发挥了不可替代的作用。
湖南省第二次土壤侵蚀调查结果
湖南省第二次土壤侵蚀调查结果一、引言土壤侵蚀是指土壤受到水力、风力、重力等自然作用力，以及人类活动的影响，导致土壤流失和破坏的现象。
湖南省作为我国的一个农业大省，其土壤资源的保护和利用对全省乃至全国的农业发展和生态平衡都具有重要的意义。
为了更好地了解湖南省的土壤侵蚀状况，湖南省政府于2018年启动了第二次土壤侵蚀调查工作。
本文将详细介绍此次调查的结果及对湖南省未来土壤保护工作的建议。
二、调查结果经过全面的调查和分析，湖南省第二次土壤侵蚀调查结果显示，全省范围内的土壤侵蚀问题仍然严峻。
其中，水力侵蚀是最主要的侵蚀类型，占所有侵蚀类型的80%以上。
风力侵蚀和重力侵蚀分别占15%和5%左右。
在空间分布上，湘西地区和湘南丘陵地带的土壤侵蚀问题较为严重。
调查还发现，湖南省的土壤侵蚀程度呈现出明显的区域差异。
在部分地区，土壤侵蚀的强度和广度已经对当地的生态环境和农业生产造成了严重的影响。
三、建议与对策面对如此严峻的土壤侵蚀问题，湖南省应采取以下措施：1、加强水土保持工作：通过植被覆盖、工程措施等手段，增强土壤的抗侵蚀能力。
在湘西和湘南地区，应加大水土保持力度，防止水土流失的进一步恶化。
2、推广生态农业：鼓励农民采用生态农业模式，减少化肥和农药的使用，降低人类活动对土壤的破坏。
3、增强公众意识：通过教育和宣传活动，提高公众对土壤保护的意识，使更多的人参与到土壤保护工作中来。
4、开展科学研究：加大对土壤侵蚀和保护的研究力度，为制定更加科学、有效的土壤保护政策提供技术支持。
5、政策引导：政府应出台相关政策，鼓励和支持企业在生产过程中采取环保措施，减少对土壤的破坏。
6、建立和完善监测体系：通过建立和完善土壤侵蚀监测体系，实现对全省土壤侵蚀状况的实时监控，以便及时采取防治措施。
7、促进多方合作：鼓励政府、企业、科研机构和公众等多方合作，共同参与土壤保护工作。
通过各方共同努力，实现湖南省土壤资源的可持续利用。
8、借鉴国内外经验：学习国内外先进的土壤保护经验和技术，结合湖南省的实际情况加以应用，推动湖南省的土壤保护工作不断向前发展。
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收稿日期：2008-12-30；修订日期：2009-04-12基金项目：中国科学院知识创新工程重大项目（KZCX1-YW-08-03）和水利部，官厅密云水库上游水土保持遥感监测二期工程（HW-STB2004-03）资助作者简介：张喜旺（1979），男，河南辉县人，博士生，主要从事遥感与地理信息系统在水土保持方面的应用研究。
E-mail:zxiwang@*通讯作者：E-mail:wubf@ 土壤侵蚀评价遥感研究进展张喜旺，周月敏，李晓松，袁超，闫娜娜，吴炳方*（中国科学院遥感应用研究所，北京100101）摘要：土壤侵蚀是世界范围内最重要的土地退化问题，对全世界范围内的农作物产量，土壤结构和水质产生负面影响，因此，对侵蚀进行适当评估，了解其空间分布以及侵蚀程度，对政策的制定、治理措施的实施都具有非常重要的指导作用。
以遥感在土壤侵蚀中的应用为主线，介绍国内外多种土壤侵蚀评价方法，包括定性的判断和定量的计算。
认为虽然遥感因其具有大面积重复观测能力，已经渗透到各种研究方法中，但无论是定性的方法还是定量的方法，遥感往往仅作为数据进行输入，而遥感的潜力并没有得到充分的发挥，遥感多源多时相的能力并没有得到充分的应用。
目的是使今后的研究更加重视遥感的空间分析和动态监测能力，以及多源多时相的特性，使遥感真正在方法论上发挥其在土壤侵蚀监测中的重要作用。
关键词：土壤侵蚀；遥感；DEM ；GIS 中图分类号：TP 79：S157文献标识码：A文章编号：0564-3945（2010）04-1010-08Vol.41,No.4Aug.,2010土壤通报Chinese Journal of Soil Science第41卷第4期2010年8月土壤侵蚀是发生在特定时空条件下的土体迁移过程，受到多种自然要素和人类活动的综合影响。
水蚀是世界范围内最重要的土地退化问题，已经成为全球性的公害，通过减少表土层的有机质和养分含量而降低土壤生产力[1]，它通过对农作物产量、土壤结构以及水质[2,3]剧烈地影响着环境，并产生大量的经济损失，直接影响着人们的生活，通过沉积作用淤积江河、湖泊，损害基础设施，威胁人类安全。
此外，侵蚀导致土壤以CO 2，CH 4的形式向大气中散射有机碳，从而影响全球变暖[4]。
而全球变暖又反过来增强土壤侵蚀率[5]。
因此，对侵蚀进行适当评估，了解其空间分布以及侵蚀程度，对政策的制定、治理措施的实施都具有非常重要的指导作用。
自从研究土壤侵蚀一个多世纪以来[6]，国内外学者进行了大量的研究，提出了各种各样不同的侵蚀评价方法，包括定性的判断[7,8]以及定量的计算[9,10]。
区域尺度的土壤侵蚀评价主要的困难在于数据的可获得性以及数据的质量[11]。
遥感具有规则重复观测能力，可以提供了大区域的同质数据[12,13]，是进行环境和灾害动态监测的先进有效的技术手段，可以深刻地了解地表的特征及其变化。
而侵蚀退化标志如地表裸露程度、地形地貌、植被覆盖度和土地利用方式的改变等是能够被遥感技术所记录和获取的，因此自20世纪70年代以来，遥感技术就被应用于土壤侵蚀调查。
许多研究已经全面或部分地利用卫星遥感数据以许多不同的方式进行侵蚀评估，为方法的完善提供支持，如光学影像对侵蚀特征[14]、植被[15]的研究，SAR 对地形[16]、地表粗糙度[17]以及光学影像与SAR 结合对耕作方式的探测[18]等。
而传统的土壤侵蚀遥感研究中主要是为了探测侵蚀特征和获取模型输入数据，遥感多源多时相的能力并没有得到发挥，空间分析和动态监测的能力并没有得到很好的应用。
本文的目的是对土壤侵蚀评价中遥感的应用方法进行综述，并展望遥感在土壤侵蚀评价中发展趋势。
1定性方法1.1目视判读目视判读法(目视解译)主要是通过对遥感影像的判读，对一些主要的侵蚀控制因素进行目视解译后，根据经验对其进行综合，进而在叠加的遥感图像上直接勾绘图斑(侵蚀范围)，标识图斑相对应的属性(侵蚀等级和类型)来实现的。
目视解译是土壤侵蚀调查中基于专家的方法中最典型的应用。
这一方法利用对区域情况了解和对水土流失规律有深刻认识的专家，使用遥感影像资料，结合其它专题信息，对区域土壤侵蚀状况进行判定或判别，从而制作相应的土壤侵蚀类型图或强度等级图，其实质是对计算机储存的遥感信息和人所掌握的关于土壤侵蚀的其它知识、经验，通过人脑和电脑的结合进行推理、判断的过程[19]。
我国水土保持部门于1985年使用该方法，采用M SS 影像在全国范围内进行第一次土壤侵蚀遥感调4期查[20]；印度使用MSS和TM以及IRS-1A的LISS-Ⅱ数据进行土壤侵蚀和耕地变化的解译调查[21]；欧洲几位土壤侵蚀专家于1989年利用目视判读方法制作西欧地区的土壤侵蚀风险图[22]；Hassan M.Fadul[23]等人于1999年在Sudan的Atbara流域采用目视判读方法结合多期TM影像进行沟道侵蚀的调查研究。
该方法的优点在于可以将人的经验和知识与遥感技术结合起来，充分利用专家的先验知识和对土壤侵蚀影响因素的综合理解以及利用人脑对影像纹理结构的理解优势，避免了单纯的光谱分析可能带来的误差。
缺点主要是：（1）主观性强。
由于没有明确的标准[24]，且影响土壤侵蚀的各种要素组合和变化的复杂性以及调查人员认识的差异性，往往造成不同专家各抒己见，难得一致[25]。
（2）成本高，效率低。
由于这种方法需要投入大量的人力、资金和时间，使得其成本和时效不能兼顾。
（3）可对比性差。
由于方法的主观性使得其结果难以在空间区域和时间序列上进行对比。
1.2指标综合这类方法的共同特征是综合应用单个或多个侵蚀因子，制定决策规则，与各侵蚀等级建立关联关系。
侵蚀因子的选择以及决策规则的制定通常是基于专家的判断，或对区域侵蚀过程的深刻认识。
最基本的方法是，根据侵蚀过程中各侵蚀因子的重要性，分别赋予不同的权重，通过因子的加权和[26,27]或加权平均[28]结合已制定的决策规则确定侵蚀风险。
Hill等人[29]于1994年应用If-then决策规则结合Landsat TM数据光谱分离得到的植被覆盖信息和土壤状态，并将结果关联到侵蚀等级上，进一步结合相同季节不同年份的结果进行对比给出最终的侵蚀风险评价结果[30]。
Vrieling A[31]等采用在专家打分基础上各因子综合的方法对哥伦比亚东部平原上侵蚀风险绘图法进行研究，根据地质、土壤、地貌、气候4个因子的平均值得出该点位的潜在侵蚀风险图，由上面4个因子结合管理(包括土地利用及植被因子等)等5个因子的平均值为该点位的真实风险图。
张增祥[32]等在对植被、坡度、坡向、沟谷密度和海拔高程等专题数据进行标准化后，对每一个栅格上的专题属性数据进行加权求和，计算综合侵蚀指数法来代表该空间位置的土壤侵蚀强度状况。
中华人民共和国水利部部颁标准（土壤侵蚀分类分级标准SL190-96）是我国水土保持部门最常用的一种计算土壤侵蚀风险的方法，按照耕地与非耕地分别在坡度与覆盖度上的表现进行分级，从而划分土壤侵蚀等级。
1999年～2001年，在此方法的基础上利用TM影像进行第二次全国土壤侵蚀遥感调查[33]。
该方法的优势在于省去了大量的人力和时间，结合遥感影像和GIS技术可以快速地进行土壤侵蚀的调查。
但基于专家经验的侵蚀控制因子的分级、权重与判别规则对调查结果影响很大，需要深入研究。
1.3影像分类影像分类方法是直接利用遥感记录的地表光谱信息进行土壤侵蚀评价的方法，将常用的遥感影像分类方法引入到土壤侵蚀的研究中，以区分土壤侵蚀强度以及空间分布。
Alice Servenay和Christian Prat[34]采用航空影像和SPOT卫星数据，来确定土壤侵蚀在时间和空间上的强度，结果表明SPOT影像分类结果可以区分4个不同的侵蚀等级，但使用SPOT数据不能区分裸露的灰盖和安山石。
M etternicht G I和Zinck J A[35]基于Erdas软件进行影像分类，通过确定土地退化分类类别来进行土壤侵蚀状态制图。
他们比较了只利用TM的波段信息进行分类和将TM与JERS-1SAR 融合后的影像进行监督分类这两种方法进行土壤侵蚀特征信息提取的效果，分析表明相对于单一的Landsat TM影像，融合后影像进行信息提取监测精度明显提高。
李锐[36]使用陆地资源卫星Landsat MSS，通过多波段组合和非监督分类，在澳大利亚新南威尔士州巴伦加克(Buringjuck)流域对土地退化类型及其分布范围进行了研究。
由于土壤侵蚀本身并不是以特定的土地覆盖等地表特征出现，而且指示土壤侵蚀的土壤属性光谱信息往往被植被覆盖、田间管理和耕种方式等等这样的土壤表层信息所掩盖，理论上只利用遥感信息是难以提取土壤侵蚀状况的，影像分类法在土壤侵蚀研究中的应用往往局限在某些特定的半干旱地区，这些地区反映不同侵蚀状态的地表覆盖差异明显。
1.4其他方法2000，2004年Liu等[37,38]在西班牙半干旱地区，利用多时相SAR干涉解相干影像进行侵蚀调查，从Landsat影像中提取岩性和植被信息，从SAR干涉图中提取坡度信息，应用模糊逻辑和多标准评价方法进行侵蚀研究。
1996年Metternicht[39]在玻利维亚半干旱区域，应用模糊逻辑确定特定像元对所考虑因子的隶属度，这些因子包括从DEM、重力等势面和TM数据的光谱分离中提取的坡度、地形位置、植被覆盖、岩石碎裂度、土壤类型（微红壤、白壤）。
成员函数从最低到最高被编译成五类以表达侵蚀风险，决策规则为不同的因子确定其综合范围。
张喜旺等:土壤侵蚀评价遥感研究进展1011第41卷土壤通报2定量方法2.1侵蚀模型侵蚀模型可以分为经验模型和物理模型[40]。
经验模型有统计学基础，而物理模型倾向于描述基于降雨事件的过程。
然而许多模型既有经验模型成分也有物理模型成分。
遥感影像有提供区域空间数据的潜力，可以作为侵蚀模型输入参数[41,42]。
大多数研究仅仅利用光学卫星数据获取植被参数。
其他参数则从容易获取的土壤图、DEM s、地形图、航空影像和野外测量数据中提取。
2.1.1经验统计模型最为广泛使用的经验模型是USLE，它是一个基于美国东部的数据，评估长期片蚀和细沟侵蚀的经验模型[43]，常被用来评估土壤侵蚀风险[44～46]。
由于USLE全面考虑了影响土壤侵蚀的自然因素，并通过降雨侵蚀力、土壤可蚀性、坡度坡长、作物覆盖和水土保持措施五大因子进行定量计算，具有很强的使用性，因此USLE及其改进版本RUSLE[47]和M USLE[48]被应用的世界范围内的不同空间尺度、不同环境和不同大小的区域。
USLE的应用中卫星影像解决的是植被参数，它已经被运行在不同大小的区域：2.5km2的小流域[49]，10～100km2的区域[50～51]，100～5000km2的区域[52～53]，10000km2的大流域[54～55]，一个国家如墨西哥[56]和一个州如欧洲[57]。