郭子豪,高建恩,3†,吴莉娜,娄现勇,张元星

(1.中国科学院水利部水土保持研究所,712100,陕西杨凌;2.中国科学院大学,100039,北京;3.西北农林科技大学水土保持研究所,712100,陕西杨凌;4.西北农林科技大学水利与建筑工程学院,712100,陕西杨凌;5.陕西省环保集团生态建设管理有限公司,710000,西安;6.湖南省水利厅,410000,长沙)

侵蚀沟是一种具有陡坡的遭受间歇性洪水冲刷的集水道,作为输沙通道和侵蚀主体,其研究对揭示水土流失规律和进行流域产沙模拟有重要意义[1]。在黄土高原浅沟侵蚀是十分常见和重要的侵蚀类型,侵蚀量通常占坡面总侵蚀量的26.6% ～59.2%[2],浅沟侵蚀不仅是坡面主要侵蚀产沙源[3],而且降低农业产出、导致土地退化[4]。浅沟分布广泛,测量费时费力,因此,找到一种简便易行的浅沟侵蚀量测量方法将会是侵蚀沟研究的一项突破。目前,常用的浅沟测量方法主要有填土法[5]、容积法[5]、摄像测量法[5]、仪器法[57]、地形测针板法[8]、水准测量法和制图学方法相结合的方法[9]等;但是这些方法均需要大量的野外作业,而且采样机械,工作量大,需利用专业软件进行后期处理,存在诸多不足,急需一种快捷简便的方法来完成这一工作。

Google Earth(GE)是著名网络公司Google向公众提供的一款全球地理信息系统,提供了非常丰富的地理信息[10]。它可提供路径长度、高程以及面积等信息,对于水土保持行业来说,仅仅利用GE即可测出侵蚀沟的侵蚀量,大大提高了工作效率。

沟道体积的测算运用“三棱柱法”[11],即将侵蚀沟简化成三棱柱,其体积则大致为侵蚀沟的体积,所得数值即为此沟道的侵蚀量。……