次降雨侵蚀量的计算.
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展降雨侵蚀力是指降雨对地表产生的冲刷和侵蚀作用的能力，是评价降雨侵蚀作用强弱的指标。
准确地计算降雨侵蚀力对于预测和评估土地侵蚀过程具有重要意义。
本文将对降雨侵蚀力的计算方法进行系统的研究和概述。
降雨侵蚀力的计算方法包括经验公式法、统计方法、物理模型法等。
经验公式法是基于降雨特征参数和土地利用类型等数据，通过建立经验公式和相关统计关系来计算降雨侵蚀力。
目前应用较广的经验公式包括RUSLE（Revised Universal Soil Loss Equation）模型和EI30（Erosivity Index for a 30-minute Storm）模型。
RUSLE模型考虑了降雨侵蚀力的多个影响因素，包括降雨强度、坡度、坡长、土壤侵蚀性和植被覆盖率等，可根据特定的土地利用类型和地理环境进行参数调整和优化。
EI30模型是根据30分钟降雨量和冲击能量建立的，适用于评估短暂大雨引起的侵蚀作用。
统计方法是基于多年降雨和土壤侵蚀实测数据进行统计分析，建立降雨侵蚀力与降雨量、径流量、坡长坡度等指标的关系模型。
通过回归分析、典型相关分析等统计方法，可以较准确地计算降雨侵蚀力。
统计方法主要用于长时间序列和大范围的土壤侵蚀评估。
物理模型法是基于物理过程的模拟模型进行降雨侵蚀力的计算。
常用的物理模型包括MUSLE（Modified Universal Soil Loss Equation）模型、WEPP（Water Erosion Prediction Project）模型等。
MUSLE模型是对RUSLE模型的改进，将流域尺度的水文径流模型与侵蚀模型相结合，能够较好地模拟降雨引起的土壤侵蚀过程。
WEPP模型是国际上较新的土壤侵蚀模拟模型，能够分析不同地形、降雨和土壤条件对土壤侵蚀的影响。
除了以上主要的计算方法，还有一些新的研究方法和技术应用于降雨侵蚀力的计算中，如遥感和地理信息系统技术、数值模拟方法等。
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力是描述雨水侵蚀作用强度的一个量化指标，它是农业、林业、水利等领域的重要参数。
该参数的精准计算对农业、林业等行业的建设和发展具有重要意义。
随着科学技术的进步，降雨侵蚀力计算方法得到了持续改进和发展，其中最常用的方法有数理统计方法、经验公式法和数值模拟法。
数理统计方法
数理统计方法是通过对大量数据的统计和分析，计算出各项参数的平均值和标准差，从而推算出降雨侵蚀力的大小。
这种方法的优点是简单易行，适合于一定范围内的侵蚀研究，而缺点是依赖数据的质量和数量，存在一定的误差。
其中，王成善等（1985）提出的统计公式为：I=3m+3σ，其中I表示单位时间流域面积内的降雨侵蚀力，m表示单位时间内流域面积受到的平均降雨量，σ表示单位时间内流域面积受到的降雨量的标准差。
经验公式法
经验公式法是通过对降雨侵蚀力的各项因素，如雨强、降雨总量、土壤类型和地形等进行相关性分析，建立各种经验公式，从而推算出降雨侵蚀力。
该方法简单易行，计算速度快，但仅适合于特定地区和特定条件的研究。
数值模拟法
数值模拟法是通过数学模型对复杂的地形、土壤、降雨等因素进行数值仿真，从而计算出降雨侵蚀力的大小。
该方法的优点是能够研究复杂地形、复杂土壤类型下的降雨侵蚀力，并且计算精度高，缺点是需要大量计算资源和数据支撑。
目前，数值模拟法的代表技术为水文模型、水文地质模型和地形分析等。
总结起来，数理统计方法适用于小范围内的侵蚀研究，经验公式法适用于特定地区和特定条件下的研究，数值模拟法适用于复杂地形和土壤类型的研究。
选择合适的计算方法需要结合研究的对象和目标进行综合分析。
次降雨侵蚀量的计算
次降雨侵蚀量的计算黎四龙蔡强国吴淑安(北京大学城市与环境学系) (中国科学院地理研究所)摘要用最大30分钟雨强(I30)、径流量(Q)或者坡度(S)建立侵蚀量(Qs)的单因子或多因子方程。
用内蒙古自治区伊克昭盟五分地沟、五不进沟及河北省张家口市的坡度小区观测资料进行计算，比较其效果。
结果表明：Qs =kQmSn和Qs=kQm(坡度一定时)用来计算次降雨侵蚀量较好；用I30代替以上方程中Q的结果不理想。
关键词雨强径流量侵蚀量坡度* 国家自然科学基金委员会支持需上苦金项目（48971053）影响侵蚀量的因素很多，如降雨情况、地形(坡度、坡长、坡形)、地面状况(植被、土壤性质)等。
在建立侵蚀量的方程时，常用的变量是降雨强度、坡度、坡长、植被覆盖度、径流量等。
有用单因素的[1，2］，有用双因子的以至多因素的[3，4]。
多引进变量一般能提高预测精度，但资料的收集也更为困难。
以内蒙古伊克昭盟五分地沟、五不进沟及河北张家口坡度小区的观测资料为基础，本文旨在选择一种较好的计算次降雨侵蚀量的方法。
1 试验区基本情况张家口试验小区位于张家口市郊沈家屯镇马家沟流域郭家梁试验场西南坡耕地上，东经114°50′，北纬40°47′，海拔822m，土壤为黄土。
张家口属温带大陆性季风气候，多年平均降雨量400mm，其中80%～90%集中在7～9月份。
试验场内共设7个试验小区，由坡度9°的耕地通过简单的填挖方，改为坡度试验小区，坡度分别为0°、5°、10°、15°、20°、25°、30°。
小区面积均为10m2。
小区边界用混凝土板围成，下部有集水池。
小区常年休耕，耕层土质为粉质沙壤土，各小区的土壤粒度组成以及有机质含量见表1。
表1 张家口试验小区土壤性质分析Soil properties of runoff plots at Zhangjiakou gully粒度组成(%)有机质含量小区坡度砂粒粉粒粘粒(%)25°37.550.012.50.53310°44.845.211.00.57415°41.549.09.50.66520°38.052.59.50.55625°32.555.711.80.43730°44.549.0 6.50.38五分地沟和五不进沟位于内蒙古自治区准格尔旗境内。
rusle公式(一)
rusle公式(一)Rusle公式相关公式1. Rusle公式的基本形式Rusle公式是用于评估土壤侵蚀程度的经验公式，其基本形式为：A = R × K × LS × C × P其中，A代表土壤侵蚀量；R代表降雨侵蚀指数；K代表土壤侵蚀模数；LS代表坡度和坡长因子；C代表覆盖度因子；P代表管理因子。
2. 降雨侵蚀指数(R)降雨侵蚀指数(R)是衡量降雨对土壤侵蚀的影响的重要指标，其计算公式为：R = (n × a × e) / (24 × 100)其中，n表示年降雨次数；a表示单次降雨量（毫米）；e表示侵蚀能量指数。
举例说明假设某地区年降雨次数为120次，单次降雨量为20毫米，侵蚀能量指数为50，那么该地区的降雨侵蚀指数的计算如下：R = (120 × 20 × 50) / (24 × 100) ≈ 503. 土壤侵蚀模数(K)土壤侵蚀模数(K)用来描述土壤在给定条件下的抗侵蚀能力，其计算公式为：K = ( × (30 - R)) +其中，R表示降雨侵蚀指数。
举例说明假设某地区的降雨侵蚀指数为50，那么该地区的土壤侵蚀模数的计算如下：K = ( × (30 - 50)) + =4. 坡度和坡长因子(LS)坡度和坡长因子(LS)用来描述坡度和坡长对土壤侵蚀的影响程度，其计算公式为：LS = (m × sinβ)^a × ()^m其中，m表示坡长因子；β表示坡度的度数；a和b为经验修正系数。
举例说明假设某地区的坡度为30度，坡长因子为100，经验修正系数a为，b为，那么该地区的坡度和坡长因子的计算如下：LS = (100 × sin30)^ × (×)^100 ≈5. 覆盖度因子(C)覆盖度因子(C)用来描述植被覆盖对土壤侵蚀的保护作用，其计算公式为：C = (1 - P)^c其中，P表示管理因子；c为经验修正系数。
降雨侵蚀力因子r计算公式
降雨侵蚀力因子r计算公式降雨侵蚀力因子 R 是用于评估降雨对土壤侵蚀影响的一个重要参数。
它的计算公式可不简单，需要综合考虑好多因素呢！咱先来说说降雨侵蚀力的概念。
简单来讲，就是降雨引发土壤侵蚀的潜在能力。
而这个 R 因子的计算，就是为了把这种潜在能力用一个数值给表现出来。
那它到底怎么算呢？这得根据不同的地区和研究方法有所不同。
比如说，在一些研究中，会用到月降雨量的相关数据来计算。
先把每个月的降雨量按照一定的规则转化为一个代表侵蚀力的数值，然后再把这 12 个月的数值加起来，得到的总和就是这一年的 R 值。
我给您举个例子哈。
就说我之前去一个小山村做调研的时候，那里的农民们老是抱怨土地容易被雨水冲坏。
我就想着用这个 R 因子的计算来帮他们分析分析。
我收集了当地一整年的降雨数据，每个月都仔仔细细地记录下来。
然后按照公式一步一步地算，过程那叫一个繁琐！但当我最后算出结果，发现那个地方的 R 值还挺高，这就解释了为啥他们的土地容易出问题。
再比如，还有一种常见的方法是基于日降雨量来计算。
把每天的降雨量通过特定的函数转换，然后累计求和。
这就要求我们得有更详细的降雨数据，计算起来也更复杂。
总之，降雨侵蚀力因子 R 的计算公式虽然有点复杂，但对于研究土壤侵蚀、合理规划土地利用等等方面，那可是相当重要的。
它能帮助我们更好地理解降雨对土地的影响，从而采取有效的措施来保护我们的土地资源。
不过，要注意的是，不同的地区、不同的气候条件下，R 因子的计算可能会有所差异。
所以在实际应用的时候，得根据具体情况选择合适的计算方法和参数。
而且，随着研究的不断深入，计算方法也在不断改进和完善。
就像我之前提到的那个小山村，后来根据计算结果，当地采取了一些水土保持措施，比如修建梯田、种植植被等等，情况慢慢有了好转。
这也让我更加深刻地认识到，准确计算 R 因子对于解决实际问题的重要性。
所以啊，别看这只是个公式，背后可是有着大作用呢！希望大家都能重视起来，让我们的土地不再轻易受到雨水的“伤害”。
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展降雨侵蚀力是指雨水对地表土壤的侵蚀作用，是造成土壤流失和水土流失的重要原因之一。
对降雨侵蚀力的计算和研究具有重要的意义。
随着研究的深入，人们对降雨侵蚀力计算方法也有了不断的进展。
本文将就降雨侵蚀力计算方法的研究进展进行探讨，以期能够为相关研究和实践工作提供一定的参考和借鉴。
一、降雨侵蚀力的定义降雨侵蚀力是指降雨对土壤的冲刷和侵蚀作用，其大小直接影响土壤的流失和侵蚀情况。
降雨侵蚀力的计算是为了评价和预测土壤侵蚀的发生和发展趋势，为土壤保护和水土资源管理提供科学依据。
二、降雨侵蚀力计算方法的研究历程降雨侵蚀力的计算方法主要包括USLE（Universal Soil Loss Equation）、RUSLE （Revised Universal Soil Loss Equation）等。
1. USLE模型USLE是20世纪50年代提出的一种土壤侵蚀预测模型，基本形式为A=R*K*LS*C*P，其中A表示土壤侵蚀量，R表示雨滴冲击力，K表示土壤侵蚀性，LS表示坡度与坡长的关系，C表示植被覆盖率，P表示土壤保持措施。
USLE模型是最早的一种降雨侵蚀力计算方法，通过对地形和植被等因素的综合考虑，较为全面地评价了土壤侵蚀的潜在危害。
RUSLE模型是在USLE基础上进行改进和修订而成的，主要在原有模型的公式和参数上进行了修订，使其更符合实际的土壤侵蚀情况。
RUSLE模型对植被覆盖度、土地管理措施等因素进行了更为细致和科学的考量，提高了模型的准确性和可靠性。
随着科学技术的不断进步和发展，降雨侵蚀力计算方法也在不断完善和更新，主要表现在以下几个方面：1. 基于GIS的模型地理信息系统（GIS）技术的发展，为降雨侵蚀力计算方法的研究和应用提供了新的途径和思路。
通过GIS技术，可以更加方便地获取和分析地形、植被覆盖、土壤类型等空间信息数据，为降雨侵蚀力的计算提供更为准确和全面的数据支持。
2. 气象和降雨数据的应用随着气象监测技术的发展，人们可以更加准确地获取到各地区的降雨数据，为降雨侵蚀力的计算提供了更为可靠的数据支持。
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展杨轩【期刊名称】《《安徽农业科学》》【年(卷),期】2019(047)016【总页数】4页(P5-8)【关键词】降雨侵蚀力; 计算方法; 指标; 模型【作者】杨轩【作者单位】安徽绿通工程设计咨询有限公司安徽芜湖241000; 中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008【正文语种】中文【中图分类】S157降雨的雨滴击溅地表、汇流冲刷表土，破坏地表形态和土壤结构，导致土壤颗粒和营养物质随雨水冲离，降雨是造成水土流失的直接作用力。
降雨侵蚀力(rainfall erosivity，用R表示)是用来表征降雨对土壤侵蚀贡献的指标，它指由降雨引起土壤侵蚀的潜在能力[1-2]。
降雨侵蚀力是通用土壤流失方程USLE[3-4]、修正通用土壤流失方程RUSLE[5]以及土壤侵蚀与生产力模型EPIC[6]中一个重要的动力因子，准确评价和计算降雨侵蚀力值是定量预报土壤流失的重要环节。
降雨侵蚀力最早是在1958年由著名的美国土壤学家Wischmeier等[1-2]提出，之后在英国、前苏联、日本等国家相继开展研究。
从20世纪80年代开始，我国很多学者都投入到这一研究中。
国内外学者对降雨侵蚀力研究60年来，在降雨侵蚀力算法与模型、降雨产生土壤侵蚀的机理和应用等方面取得了诸多成果，当中的不足之处也为人们指明了新的研究方向，笔者将对此作系统介绍。
1 降雨侵蚀力评价标准与指标提出R因子后，如何计算和度量R值成为各国学者关心的问题[7-11]。
于是各种用于计算降雨侵蚀力的算法模型相继诞生，这些算法模型一般是通过筛选合适的评价指标，运用统计分析和数学函数的方法而建立的经验模型，并且需要遵循一定的次降雨和侵蚀性降雨划分标准。
1.1 侵蚀性降雨标准界定降雨过程中，前期降雨不会立刻产生径流、剥离土壤，只有溅散、冲刷和携带土壤的这部分降雨才对土壤侵蚀有贡献，这部分降雨即侵蚀性降雨。
大部分自然降雨过程也都是不产生侵蚀的，在计算降雨侵蚀力时，必须划定一个标准，以剔除不伴随水土流失的那部分降雨。
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展降雨侵蚀力是指降雨对地表造成的侵蚀作用，是土壤侵蚀过程中的重要驱动力。
降雨侵蚀力的计算方法对于有效地预测和防控土壤侵蚀具有重要意义。
在过去的几十年里，研究者们对降雨侵蚀力的计算方法进行了大量的探索和研究，取得了一系列的研究成果。
本文将对降雨侵蚀力的计算方法研究进展进行综述，并对未来的研究方向进行展望。
一、经验公式法经验公式法是一种简单、快速的计算降雨侵蚀力的方法。
其计算原理是基于对降雨侵蚀力影响因素的实测数据进行统计分析，建立经验公式进行计算。
目前，广泛应用的降雨侵蚀力经验公式有RUSLE模型、USLE模型等。
这些模型将降雨侵蚀力与降水量、坡度、土壤类型等因素联系起来，可以为区域土壤侵蚀的预测提供参考。
二、物理模型法物理模型法是通过对降雨流的流动特性和土壤侵蚀过程的数学模拟，来计算降雨侵蚀力的一种方法。
常见的物理模型有水力学模型、颗粒动力学模型等。
这些模型通过数值方法对降雨流和土壤颗粒进行模拟，可以较为准确地反映出降雨侵蚀力的作用规律，对具体的土壤侵蚀过程进行定量分析。
三、遥感与GIS技术在降雨侵蚀力计算中的应用随着遥感和GIS技术的发展，研究者们开始将这些新技术应用到降雨侵蚀力的计算中。
遥感技术可以获取地表覆盖信息、植被信息等，通过遥感数据和GIS技术进行空间分析，可以对降雨侵蚀力的空间分布进行研究。
这种基于遥感与GIS技术的降雨侵蚀力计算方法，可以更好地捕捉地表的细微特征，提高计算的精度和可靠性。
四、未来研究方向展望在降雨侵蚀力计算方法的研究中，可以进一步完善和深化以下几个方面：1. 加强对降雨侵蚀力影响因素的细化研究，包括土壤养分含量、植被覆盖度等因素的作用机制和数学模型的建立。
2. 探索新的降雨侵蚀力计算方法，例如基于机器学习和人工智能的预测模型，结合大数据和云计算技术，提高计算的智能化和精准度。
3. 开展降雨侵蚀力计算方法的实地验证研究，建立完备的监测观测系统，对计算结果进行实测验证，提高计算方法的可靠性和适用性。
降雨侵蚀力单位
降雨侵蚀力单位引言：降雨是大自然的恩赐，同时也是一种具有破坏力的力量。
这种力量会通过水的流动和侵蚀，对地表造成不可逆转的影响。
为了科学研究和记录降雨对地表侵蚀的能力，人们引入了降雨侵蚀力单位。
本文将深入探讨降雨侵蚀力单位的定义、计算方法以及其对环境的影响。
一、降雨侵蚀力单位的定义降雨侵蚀力单位是指在一定时间内，单位面积的降雨对地表侵蚀的能力。
它是衡量降雨对土壤侵蚀程度的重要指标，也是评估土壤侵蚀风险的重要依据。
通常使用mm/(hm²·h)作为降雨侵蚀力单位的单位。
二、降雨侵蚀力单位的计算方法降雨侵蚀力单位的计算方法可以分为定性和定量两种。
1. 定性计算方法定性计算方法主要基于降雨强度和降雨量的综合评估，通过对不同降雨强度和降雨量的组合进行判断，得出侵蚀力的等级。
这种方法简单直观，适用于一些简单的实际问题。
2. 定量计算方法定量计算方法基于降雨的特征参数，如降雨强度、坡度、土壤类型等，通过建立数学模型来计算降雨侵蚀力单位。
其中，最常用的方法是采用USLE（Universal Soil Loss Equation）模型，该模型综合考虑了降雨、坡度、植被覆盖、土壤侵蚀性等因素，能够较准确地评估降雨侵蚀力。
三、降雨侵蚀力单位与环境的关系降雨侵蚀力单位对环境有着重要的影响，特别是对土壤侵蚀和水域污染产生重要影响。
1. 土壤侵蚀降雨侵蚀力单位的增加会导致土壤侵蚀的加剧。
当降雨侵蚀力单位超过土壤抗侵蚀能力时，土壤会被冲刷走，导致土壤质量下降，甚至引发土壤侵蚀灾害。
2. 水域污染降雨侵蚀力单位的增加还会导致水域污染的加剧。
当降雨冲刷土壤中的养分和污染物时，这些物质会随降雨水流进入河流、湖泊等水域，引发水域富营养化、水质恶化等问题。
四、降雨侵蚀力单位的应用降雨侵蚀力单位的应用广泛，主要体现在以下几个方面。
1. 土壤保护通过对降雨侵蚀力单位的评估，可以制定相应的土壤保护措施，如植被恢复、防护工程建设等，减少土壤侵蚀的发生，保护土壤资源。
降雨侵蚀力
内容框架
? 什么是降雨侵蚀力 ? 降雨侵蚀力的研究历史和现状 ? 介绍用日雨量模型研究降雨侵蚀力
的简易算法 ? 体会感言 ? 参考文献
什么是降雨侵蚀力
? 降雨侵蚀力(Rainfall Erosivity)是由降雨引起土壤侵蚀的潜 在能力，它是土壤流失方程USLE(RUSLE)中一个最基本 因子 。通常用R值表示。
相对误差系数 0.001 0.021 0.006 0.032 0.101 0.002 0.022 0.053 0.056 0.043 0.045 0.004 0.014 0.062 0.000 0.003 0.016 0.016
日雨量侵蚀力模型的非线性回归结果表（续表）
气象站 参数α 参数β 决定系数 相对误差系数 气象站 参数α 参数β 决定系数 相对误差系数
j表示日的序号
Mi'= ln M^ i
Pi
对α和β的求解
? 采用日降雨特征指标来估计 参数β和α
12mm 以上的日平均雨量与参数β的散点图
图中显示随着12mm以上的日平均雨量的增加，参数β 呈下降趋势。采用日降雨特征指标来估计 参数β，它们之 间的回归拟和方程为：
β =0.8363+18.177/P d12+24.455/P y12，r=0.666
重庆 武汉 宜昌 信阳 汉中 郑州 西安 天水 昆明 腾冲 西昌 成都 拉萨 潍坊 济南 大连 沧州
0.174 1.157 0.274 1.655 0.258 1.118 0.001 0.183 0.889 1.806 0.453 1.335 0.164 2.969 1.155 2.508 2.743
0.684 0.764 0.775 0.389 0.412 0.819 0.469 0.859 0.603 0.681 0.791 0.485 0.723 0.765 0.732 0.615 0.728
降雨侵蚀力单位
降雨侵蚀力单位随着气候变化日益加剧，降雨对土壤和地表的侵蚀力也日益显著。
降雨侵蚀力单位是一种用于评估降雨对土壤和地表的侵蚀程度的指标。
它可以帮助我们了解降雨对土地的影响，从而采取适当的措施来保护土壤和水资源。
降雨侵蚀力单位是根据降雨强度、降雨量和坡度等因素计算得出的。
它反映了降雨对土壤和地表侵蚀的能力，单位通常为吨/公顷/小时。
降雨侵蚀力单位的计算可以通过数学模型来实现，这些模型基于大量的实测数据和统计分析。
降雨强度是指单位时间内降水量的大小，通常以毫米/小时表示。
降雨强度越大，降雨侵蚀力单位也越高。
降雨量是指降水的总量，通常以毫米为单位。
降雨量越大，降雨侵蚀力单位也越高。
坡度是指地表的倾斜程度，也是决定降雨侵蚀力单位的重要因素之一。
坡度越大，降雨侵蚀力单位也越高。
降雨侵蚀力单位的计算可以帮助我们评估土壤和地表的侵蚀程度，从而采取相应的保护措施。
例如，在农田中，我们可以根据降雨侵蚀力单位的大小来选择合适的耕作方式和水土保持措施，以减少土壤侵蚀和水资源的浪费。
在城市规划中，我们可以根据降雨侵蚀力单位的大小来设计合理的排水系统，以防止城市内涝和水资源的浪费。
除了降雨侵蚀力单位，还有其他一些指标用于评估降雨对土壤和地表的侵蚀程度，如降雨侵蚀指数和降雨侵蚀强度。
这些指标可以相互补充，帮助我们全面了解降雨对土地的影响。
降雨侵蚀力单位是评估降雨对土壤和地表侵蚀程度的重要指标。
它可以帮助我们了解降雨对土地的影响，从而采取适当的措施来保护土壤和水资源。
在实际应用中，我们应根据降雨侵蚀力单位的大小来选择合适的措施，以减少土壤侵蚀和水资源的浪费。
通过科学的研究和实践，我们可以更好地保护土地和水资源，促进可持续发展。
wischmemier 年降雨侵蚀力经验公式
wischmemier 年降雨侵蚀力经验公式
Wischmeier年降雨侵蚀力经验公式是一种常用的地表侵蚀估算方法，可用于预测一定时间内的土壤侵蚀量。
该公式由美国农业研究所的Wischmeier和Smith于1978年提出，基于降雨强度和降雨量以及土壤类型、坡度、坡长等因素，用来估算土壤流失。
该经验公式的数学表达式如下：
A = R * K * LS * C * P
其中：
A代表单位面积年土壤侵蚀量（单位：吨/公顷/年）
R代表降雨侵蚀力因子（单位：吨/英寸/小时）
K代表土壤侵蚀性因子（单位：无量纲）
LS代表坡度及坡长因子（单位：无量纲）
C代表地表覆盖和土壤保持因子（单位：无量纲）
P代表土壤保持措施因子（单位：无量纲）
这个公式的准确性并不高，因为它是基于经验总结和一些统计数据而建立的，不能考虑所有的因素。
使用该公式时需要估算各个因子的数值，并进行适当的修正，以提高结果的准确性。
该公式的应用范围包括农田、林地、水土保持工程等领域。
但需要注意的是，由于地理环境、土壤特性和降雨条件等因素的复杂性，该公式不能完全应用于所有情况，因此在实际应用中，可能需要结合其他方法和调研数据进行更准确的估算。
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力是指雨滴撞击地面时产生的作用力，它是土壤侵蚀的主要驱动力之一。
准确计算降雨侵蚀力对于定量评价土壤侵蚀的程度和预测土壤侵蚀的趋势至关重要。
本文将介绍降雨侵蚀力计算方法的研究进展。
降雨侵蚀力的计算方法主要包括经验公式法、物理公式法和数值模拟法。
经验公式法基于大量的实验数据和观测资料，通过拟合建立降雨侵蚀力与降雨量、坡度、坡向等因素之间的经验关系模型。
其中最广泛应用的经验公式是USLE（通用土壤流失公式），它是由美国农业部制定的一种评价土壤侵蚀的方法。
USLE用降雨侵蚀力指数（EI 值）来表达降雨侵蚀力大小，EI值的计算公式为：EI = R * K * LS * C * P，其中R为降雨能量指数，K为土壤抗侵蚀能力指数，LS为坡度和坡长指数，C为作物覆盖度指数，P为保护措施指数。
物理公式法是通过建立降雨侵蚀力的物理模型来计算降雨侵蚀力。
物理公式法主要能够考虑降雨滴径、速度、形状等因素对降雨侵蚀力的影响，并具有较高的预测精度。
物理公式法的典型代表是MUSLE（改进通用土壤流失方程），它采用能流方程对流域内水文过程进行模拟，考虑了不同土质类型、作物类型等因素的影响，从而得到相对合理的降雨侵蚀力预测结果。
数值模拟法是利用数值模拟软件对流域内水文过程进行模拟，计算出流域内径流、蓄水等变量，从而推算出降雨侵蚀力。
数值模拟法能够考虑更为细致的流域特征和土地利用情况，具有较高的预测精度。
代表性的数值模拟软件有SWAT（流域水文模型）和HSPF（污染水文模型）。
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展降雨侵蚀力是描述降雨对地表土壤侵蚀性质的指标之一，研究降雨侵蚀力计算方法对于土地利用、水土保持和防治水土流失等方面具有重要意义。
目前，有多种降雨侵蚀力计算方法被提出和应用，下面将对其中几种方法进行简要介绍。
1. 威斯理(Wischmeier)和史密斯(Smith)方法：该方法是最早被广泛应用的降雨侵蚀力计算方法之一。
该方法将降雨侵蚀力分为两个主要因素：降雨能量和土壤容易侵蚀性。
降雨能量通过单位面积的降雨动能指数(K值)来表示，土壤容易侵蚀性通过土壤流失指数(LS值)来表示。
K值和LS值的计算是通过实测和估算得到的，然后结合降雨强度和径流系数计算降雨侵蚀力。
2. 沃特斯(Wischmeier-Oglesby)方法：该方法是对威斯理和史密斯方法的改进和扩展。
沃特斯方法将降雨侵蚀力分为三个主要因素：降雨能量、土壤容易侵蚀性和保护措施效益。
在计算降雨侵蚀力时，除了考虑K值和LS值，还考虑了保护措施的有效性，可以更准确地评估土地利用对于水土保持的影响。
3. 研究物理方程方法：该方法是利用物理方程描述降雨侵蚀过程，通过求解微分方程得到降雨侵蚀力。
该方法考虑了更多的降雨和流域特征，可以较准确地模拟降雨侵蚀力。
但是由于需要大量的数据和复杂的计算过程，应用受到限制。
降雨侵蚀力计算方法的研究进展包括基于经验公式的方法、基于物理方程的方法和基于土壤侵蚀方程模型的方法等。
这些方法不仅可以用于评估降雨侵蚀力，还可以为土地利用规划和水土保持措施的制定提供科学依据。
未来的研究应重点关注提高计算方法的准确性和适用性，同时结合遥感和地理信息系统等新技术进行降雨侵蚀力的动态监测和预测。
降雨侵蚀力因子计算
降雨侵蚀力因子计算降雨侵蚀力因子是水土保持领域中用于评估降雨引起的土壤侵蚀强度的一个关键参数。
通常，侵蚀力因子被表示为R因子，是RUSLE（Revised Universal Soil Loss Equation）模型的一部分。
以下是关于降雨侵蚀力因子计算的可能方面的讨论：1. RUSLE模型简介：RUSLE模型是一种用于估算土壤侵蚀的经验性模型，其中包含了五个关键因子：R（降雨侵蚀力因子）、K（土壤侵蚀性因子）、LS（坡长坡度因子）、C（覆盖度因子）和P（土地利用和土地管理因子）。
2. 降雨侵蚀力因子R的定义：降雨侵蚀力因子R反映了降雨对土壤侵蚀的影响。
它考虑了降雨的强度、分布和时长等因素，是降雨引起的土壤侵蚀的一个重要指标。
3. R因子计算方法：R因子的计算涉及到多个降雨和土壤特性的参数。
一种常用的计算方法是根据降雨量、降雨能量、坡度、土壤类型等参数进行复杂的计算，通常使用统计数据和实测数据来估算这些参数。
4. 降雨特性的影响：R因子受多种降雨特性的影响，包括降雨强度、降雨分布、降雨频率等。
更强烈、更频繁的降雨通常会导致更高的R因子值。
5. 土壤特性的考虑：土壤类型、土壤质地、有机质含量等也是计算R因子时需要考虑的重要因素。
不同类型的土壤对降雨的敏感性有所不同。
6. 遥感和地理信息系统（GIS）在计算中的应用：现代技术如遥感和GIS可用于获取和处理RUSLE模型中所需的数据，从而更准确地计算R因子。
这些技术提供了对地表特性的高分辨率观测和分析能力。
7. R因子的时空变化：R因子在时空上可能存在显著的变化，因此对降雨事件和土地利用变化的长期监测对于准确评估土壤侵蚀风险至关重要。
8. 土壤侵蚀控制策略：R因子的计算对于制定有效的土壤侵蚀控制策略至关重要。
通过了解侵蚀力的空间分布，可以有针对性地采取保护措施。
9. R因子的不确定性：R因子的计算存在一定的不确定性，主要受到数据质量、模型参数选择等因素的影响。
次降雨侵蚀量的计算
研究表明，径流量与侵蚀量有着较好的相关关系。在一次模拟降雨实验过程中，累计径流量与侵蚀量线性回归结果很好[8，9]。更多的是建立侵蚀量与径流量的幂函数方程[10，11]，经计算，观测资料用这种方程的效果较好(表4)。Qs=kQm(3)式中Q是径流量(m3)。表4 侵蚀量与径流量回归方程Equations for soil loss based on runoff(Q)地点坡度方程R2次数显著性9°Qs=94.30Q1.680.8513非常显著12°Qs=123.06Q1.640.8412非常显著五不进沟15°Qs=562.73Q2.130.7212非常显著17°Qs=56.42Q1.510.5513非常显著20°Qs=1002.07Q1.890.8613非常显著6°Qs=9.89Q0.7970.659非常显著五分地沟9°Qs=36.12Q0.8860.639非常显著12°Qs=19.65Q0.6290.789非常显著15°Qs=56.77Q0.7290.749非常显著0°Qs=1.49Q0.5450.4828非常显著5°Qs=7.25Q0.7470.7529非常显著10°Qs=11.99Q0.7580.7728非常显著张家口15°Qs=18.08Q0.8480.7829非常显著20°Qs=19.36Q0.8450.6529非常显著25°Qs=27.54Q0.8500.7029非常显著30°Qs=29.36Q0.7820.6629非常显著
土壤侵蚀模数计算公式举例
土壤侵蚀模数计算公式举例SEE=R×K×LS×C×P其中，R代表降雨侵蚀力指数，K代表土壤侵蚀能力指数，LS代表地形坡度和坡长指数，C代表土壤管理因子，P代表植被因子。
接下来我们将详细介绍每个因子的计算方法和举例说明。
1.降雨侵蚀力指数（R）：降雨侵蚀力指数是衡量降雨对土壤侵蚀的能力大小的指标。
它与降雨量、强度和能量有关，主要受降雨强度、时距和频率影响。
降雨侵蚀力指数的计算方法如下：R=1.5×(I+0.6P)×E其中，I是降雨强度指数，P是降雨频率指数，E是降雨能量指数。
举例说明：假设地降雨强度指数为65 mm/h、降雨频率指数为35 mm/h，降雨能量指数为50 J/mm^2、代入公式计算降雨侵蚀力指数：R=1.5×(65+0.6×35)×50R=1.5×(65+21)×50R=1.5×86×50R=64502.土壤侵蚀能力指数（K）：土壤侵蚀能力指数反映了土壤对降雨冲刷侵蚀剥蚀的抵抗能力，它与土壤结构、颗粒组成、质地等因素有关。
土壤侵蚀能力指数的计算方法如下：其中，φ是含沙量（单位%），θ是黏粒含量（单位%），ψ是粉质与黏粘性物质比（单位%）。
举例说明：假设地含沙量为30%、黏粒含量为40%，粉质与黏粘性物质比为10%。
代入公式计算土壤侵蚀能力指数：K=0.048+0.204+0.026+0.072+0.006K=0.3563.地形坡度和坡长指数（LS）：地形坡度和坡长指数反映了地形对土壤侵蚀的影响，它和坡度、坡长、切沟、水流速率等因素有关。
地形坡度和坡长指数的计算方法如下：LS=(0.065+0.045M)×(0.06+0.014S)其中，M是坡长指数，S是坡度指数。
举例说明：假设地坡长指数为30，坡度指数为10。
LS=(0.065+0.045×30)×(0.06+0.014×10)LS=(0.065+1.35)×(0.06+0.14)LS=1.415×0.2LS=0.2834.土壤管理因子（C）：土壤管理因子包括植被覆盖和土壤保护措施两个方面，反映了人类活动对土壤侵蚀的影响。
大学水土保持学005第三章土壤侵蚀程度和强度分级
一、土壤侵蚀程度
土壤原生剖面已被剥蚀的厚度。
反映了：侵蚀结果
目前的发展阶段
土壤肥力水平
二、土壤侵蚀强度 地壳表层土壤在自然营力和人类活动作用下，单位
面积和单位时段内被剥蚀并发生位移的土壤侵蚀量。
三、土壤侵蚀模数 单位面积土壤及土壤母质在单位时间内侵蚀量的大
小。
表征单位面积年度侵蚀量时：t/（km2.a） 某区域某次降雨条件下单位面积侵蚀量时：t/km2
第二节 土壤侵蚀程度分级
不同侵蚀类型，有不同的标准。 一、面蚀 以土壤发生层被蚀去的厚度或残留的厚度为标准。
二、沟蚀 以单位面积上的沟道长度或沟道面积占坡面面积的百
分数作为分级标准。
轻度：〈10% 中度： 10—25% 强度： 25—50% 剧烈： 〉50%
第三节 土壤侵蚀强度分级
一、中国的土壤侵蚀强度分级定量指标 按1997年5月1日水利部颁布的SL190—96《土壤侵蚀分
类分级标准》
降雨侵蚀力计算方法研究进展
降雨侵蚀力计算方法研究进展降雨侵蚀力是指降雨作用下对土壤产生的侵蚀力量。
其计算是土壤侵蚀研究中的重要内容之一，可用于评估土壤侵蚀程度，指导防治措施的制定和实施。
本文将介绍降雨侵蚀力计算方法的研究进展。
1. 原始降雨侵蚀力公式早期的研究者通过实验，发现降雨轰击土壤表面会形成一定的侵蚀力，并提出了“原始降雨侵蚀力公式”：E = f(I,S) 公式1其中E表示每单位时间的侵蚀量，I表示降雨强度（或密度），S表示坡度，f为函数关系。
然而，公式1只考虑了雨水对土壤的机械冲击作用，未考虑雨滴对土壤的冲击能量大小对侵蚀量的影响。
2. 澳大利亚地质调查局公式20世纪60年代，澳大利亚地质调查局研究员Wischmeier和Smith对公式1进行了改进，提出了新的公式：其中，E表示每单位时间的侵蚀量，I为雨强，S为坡度，R为雨强与土壤的接触时间，K是常数，P为坡度指数。
公式2考虑了雨滴的“动能”作用，以及雨水对土壤的“湿散”作用，更真实地反映了降雨侵蚀力量。
3. 中华人民共和国规范公式中国的土壤与水资源保持中办文件第1号规定了降雨侵蚀力统计计算方法如下：由于中国独特的地理环境，需要根据实际情况对公式进行修改。
例如，将K值设为变量，反映出土地使用情况与降雨强度的关系。
4. RUSLE模型美国农业部在20世纪80年代提出了RUSLE（Revised Universal Soil Loss Equation）模型，该模型通过多因素分析，计入了地形、降雨、植被覆盖、土壤类型等因素，是一种较为成熟的土壤侵蚀预测模型。
RUSLE模型的核心公式如下：其中，A为土壤侵蚀量，R为雨滴冲击、雨沟之间的间隙时间与植被覆盖率的函数，K 为泥土侵蚀性质和坡度的函数，L为沟谷长度，S为坡度，C为覆盖因数，P为保持因数。
RUSLE模型是土壤侵蚀领域中一种较为优秀的方法，它综合了多个因素，精度高，但需要较多的输入数据，计算比较繁琐。
总之，降雨侵蚀力计算方法的发展一直是土壤侵蚀研究的重点之一，目前各国学者已经提出了多种计算模型。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
次降雨侵蚀量的计算作者：黎四龙蔡强国吴淑时间：2007-11-25 12:10:00摘要：用最大30分钟雨强(I30)、径流量(Q)或者坡度(S)建立侵蚀量(Qs)的单因子或多因子方程。
用内蒙古自治区伊克昭盟五分地沟、五不进沟及河北省张家口市的坡度小区观测资料进行计算，比较其效果。
结果表明：Qs=kQmSn和Qs=kQm(坡度一定时)用来计算次降雨侵蚀量较好；用I30代替以上方程中Q的结果不理想。
关键词：雨强径流量侵蚀量坡度影响侵蚀量的因素很多，如降雨情况、地形(坡度、坡长、坡形)、地面状况(植被、土壤性质)等。
在建立侵蚀量的方程时，常用的变量是降雨强度、坡度、坡长、植被覆盖度、径流量等。
有用单因素的[1，2］，有用双因子的以至多因素的[3，4]。
多引进变量一般能提高预测精度，但资料的收集也更为困难。
以内蒙古伊克昭盟五分地沟、五不进沟及河北张家口坡度小区的观测资料为基础，本文旨在选择一种较好的计算次降雨侵蚀量的方法。
1 试验区基本情况张家口试验小区位于张家口市郊沈家屯镇马家沟流域郭家梁试验场西南坡耕地上，东经114°50′，北纬40°47′，海拔822m，土壤为黄土。
张家口属温带大陆性季风气候，多年平均降雨量400mm，其中80%～90%集中在7～9月份。
试验场内共设7个试验小区，由坡度9°的耕地通过简单的填挖方，改为坡度试验小区，坡度分别为0°、5°、10°、15°、20°、25°、30°。
小区面积均为10m2。
小区边界用混凝土板围成，下部有集水池。
小区常年休耕，耕层土质为粉质沙壤土，各小区的土壤粒度组成以及有机质含量见表1。
表1 张家口试验小区土壤性质分析Soil properties of runoff plots at Zhangjiakougully粒度组成(%) 有机质含量小区坡度砂粒粉粒粘粒(%)2 5°37.5 50.0 12.5 0.533 10°44.8 45.2 11.0 0.574 15°41.5 49.0 9.5 0.665 20°38.0 52.5 9.5 0.556 25°32.5 55.7 11.8 0.437 30°44.5 49.0 6.5 0.38五分地沟和五不进沟位于内蒙古自治区准格尔旗境内。
准格尔旗属于中温带大陆性气候，年平均气温6.2～8.7℃，从西北向东南逐步升高。
全年降水少而集中，多集中在7～9月。
降雨年际变化大，最低年份仅143.5mm，最高年份为636.5mm，平均400mm。
分地沟小区坡度分别为6°、9°、12°、15°，小区面积50m2。
土壤为黄土，地表无植被覆盖。
五不进沟小区坡度为9°、12°、15°、17°、20°，小区面积50m2。
地表物质为砒砂岩，无植被覆盖。
天然降雨观测是每次降雨后，测集水池中水位，取水沙样。
然后将水沙样过滤，烘干，称重。
最后计算含沙量、径流量、侵蚀量。
2 观测结果2.1 雨强在地表状况变化不大时，降雨因素就成为侵蚀量的决定因子。
在黄土高原，次降雨降雨量与侵蚀量相关性差，与降雨强度则存在很好的相关关系。
陈永宗、王万忠、蔡强国等发现，黄土高原坡面次降雨流失量与最大30分钟降雨强度的相关性最好[5～7]。
因此，在有雨强资料的五不进沟、五分地沟试验地，用每个径流小区的次降雨最大30min雨强与侵蚀量作回归运算，方程形式为Q s =kI m30(1)Qs=kI30+c (2)式中Ｑs 是侵蚀量(kg),I30是最大30分钟雨强(mm/30min),k,m,c是常数。
方程(1)是取对数后运算的，即lgQs =lgk+mlgI30以下幂函数方程都是这样计算的，方程(1)的结果见表2、表3。
表2 五不进沟侵蚀量与最大30分钟雨强回归方程Equations for soil loss based on rainfall intensity (I30)inWubujingou gully方程坡度主程R2 次数显著性Q s =kI m309°Qs=0.0018I3.21300.67 13 非常显著12°Qs=0.0097I2.70300.51 12 非常显著15°Qs=0.0108I2.77300.27 12 不显著17°Qs=0.0009I3.69300.77 13 非常显著20°Qs=0.005I3.97300.63 13 非常显著Qs=kI30+c 9°Qs=1.27I30-6.66 0.73 13 非常显著12°Qs=2.31I30-11.59 0.41 12 不显著15°Qs=3.77I30-19.37 0.69 12 非常显著17°Qs=4.89I30-28.81 0.29 13 不显著20°Qs=19.86I30-94.45 0.78 13 非常显著注：显著、不显著指在0.05水平检验的结果，非常显著指在0.01水平下显著，下同。
方程(1)中m值与坡度的关系不明显，k值则随坡度增大。
五不进沟17°小区方程Qs =kI m30中k值异常，经计算，年侵蚀量17°小区略小于15°小区，可能是因为17°小区土壤性质与其它小区有差别。
表3 五分地沟侵蚀量与最大30分钟雨强回归方程Equations for soil loss based on rainfall intensity(I30) in Wubujingou gully方程形式坡度方程R2次数检验结果Q s =kI m306°Qs=0.16I1.34300.61 9 显著9°Qs=0.22I1.61300.92 9 非常显著12°Qs=0.86I0.96300.59 9 显著15°Qs=0.95I1.29300.72 9 非常显著Q s =kI30+c 6°Qs=0.86I30-4.52 0.64 9 显著9°Qs=1.75I30-7.64 0.92 9 非常显著12°Qs=1.00I30-1.92 0.71 9 非常显著15°Qs=3.41I30-13.95 0.81 9 非常显著2.2 径流量研究表明，径流量与侵蚀量有着较好的相关关系。
在一次模拟降雨实验过程中，累计径流量与侵蚀量线性回归结果很好[8,9]。
更多的是建立侵蚀量与径流量的幂函数方程[10,11]，经计算，观测资料用这种方程的效果较好(表4)。
Qs=kQ m(3)式中Q是径流量(m3)。
表4 侵蚀量与径流量回归方程Equations for soil loss based on runoff(Q)地点坡度方程R2次数显著性9°Qs=94.30Q1.680.85 13 非常显著12°Qs=123.06Q1.640.84 12 非常显著五不进沟15°Qs=562.73Q2.130.72 12 非常显著17°Qs=56.42Q1.510.55 13 非常显著20°Qs=1002.07Q1.890.86 13 非常显著6°Qs=9.89Q0.7970.65 9 非常显著五分地沟9°Qs=36.12Q0.8860.63 9 非常显著12°Qs=19.65Q0.6290.78 9 非常显著15°Qs=56.77Q0.7290.74 9 非常显著0°Qs=1.49Q0.5450.48 28 非常显著5°Qs=7.25Q0.7470.75 29 非常显著10°Qs=11.99Q0.7580.77 28 非常显著张家口15°Qs=18.08Q0.8480.78 29 非常显著20°Qs=19.36Q0.8450.65 29 非常显著25°Qs=27.54Q0.8500.70 29 非常显著30°Qs=29.36Q0.7820.66 29 非常显著各小区方程回归结果都非常显著，其中m与坡度的关系不明显，k值随坡度增大。
五不进沟17°与五分地沟12°小区k值异常，理由如论述。
由于径流量与雨强存在较好的相关关系，两者结合起来用来计算侵蚀量的结果不理想。
2.3 坡度关于多年平均侵蚀量与坡度的关系研究很多，而次降雨侵蚀量与坡度的单因子回归方程结果不显著。
当坡度与径流量、雨强等因素结合，用来计算次降雨侵蚀量，效果就会变好(方程(4)、(5)、(6)，结果见表5。
Qs=kQ m S n［12］(4)Q s =kI m30Sn(5)Q s =kQ m S n I p30［4］(6)式中 S是坡度因子，以正切表示，n,p是常数。
表5 多元回归方程Soil loss equations based on runoff(Q)、slope(S)and rainfall intensity(I30)地点方程<P各年变化较大，没有明显的趋势(表8)，与Julien和Simons的标准相比较小。
前面提到，方程Q s =kI m30中m值及Qs=kI30+c中k值随坡度增加而增大(个别小区k值异常)。
因此，坡度间侵蚀量的差别随雨强的增大而增加，表现在方程Qs=kQ m s n中为大雨强降雨次数多时n值增大。
从表7可知，除Wainwright的研究是在不规则坡面进行的外，其它研究都表明，大雨强试验(观测)取得较大的n值。
本文中五不进沟及五分地最大30分钟雨强平均值分别为8.86mm/30min、10.46mm/min。
张家口没有雨强资料，但张家口观测次数多，如果大雨强降雨次数少时n值也会较小。
张家口三年所得结果不同可能原因在于此。
从以上分析来看，n值受到雨强的影响。
4 结论综上所述，可得出以下结论：1.方程Qs =kQ m S n和Qs=kQ m用来计算侵蚀量较为可靠。
2.坡度小区(坡长一定)用I30代替Q结果差一些，用I30代替Q 时必须注意满足所需条件。
3.方程Qs=kQ m S n中m值影响因素复杂，其值变化较大，n值受雨强的影响。
参考文献1 吴普特，周佩华。
地表坡度与薄层水流侵蚀关系的研究。
水土保持通报，1993，13(3)，P1-5.2 Liu,B.Y.,Nearing,M.A.and Risse,L.M..Slope gradient effects on soil loss for steep slopes.Transaction of American Society of Agricultrue Engineers,1994,37(6),P1835-1840.3 江忠善，王志强，刘志。