史扬子, 黄婷婷, 罗建勇, 杨 扬, 刘宝元

(1.北京师范大学 地理科学学部 地表过程与资源生态国家重点实验室, 北京100875;2.中国科学院 水利部 水土保持研究所 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西 杨凌 712100)

切沟是指普通农具无法横过耕作的侵蚀沟，宽度和深度一般均超过50 cm[1-2]。切沟侵蚀是在切沟发生发展过程中造成的侵蚀，主要包括沟头溯源侵蚀、沟底下切侵蚀和沟岸侧向侵蚀3种方式[2-3]。切沟侵蚀是全球河流泥沙的重要来源，其产沙量可占流域产沙总量的10%～94%[4]。为了深入研究切沟侵蚀规律，指导流域及区域水土流失综合治理，亟需建立一套简便、快速且行之有效的切沟监测方法。

切沟测量方法可大致分为传统方法和现代方法两类。传统方法以断面测量法为代表，即沿切沟纵剖面将其划分成若干小段，利用卷尺分别测量各段的横断面面积及纵向长度，进而获得切沟总体积。断面测量法原理简单、成本低廉、操作便捷，是切沟监测的常用方法[5-7]，但在切沟分段与测量时受卷尺精度与人为因素的影响；且只能反映切沟的整体变化状况，无法获知切沟的空间发展方向[5,8]。现代方法以三维激光扫描法、GPS(Global Positioning System)测量法和摄影测量法为典型代表。三维激光扫描法是指通过激光脉冲采集目标物体的点三维信息，经后期处理转换为三维模型的方法，因其具有高精度和高效率的优势，被广泛认为是目前最精确的切沟测量方法[9-11]。但该方法对设备要求高，资金投入大，且测量人员需具有一定的专业测量知识[9]，往往难以大面积推广。……