杨 通，张智杰，王效科※，郭旭东，于 潇

（1.中国科学院生态环境研究中心，城市与区域生态国家重点实验室，北京 100085；2.中国科学院空天信息研究院，北京 100094；3.中国国土勘测规划院，自然资源部土地利用重点实验室，北京 100035）

0 引 言

土壤侵蚀是中国干旱半干旱地区面临的主要生态问题之一，严重的土壤侵蚀一方面迅速恶化生态环境，另一方面加剧当地人民群众的贫困程度[1]。现阶段土壤侵蚀监测方法包括建立观测站、样地调查、立体摄影、高精度GPS、三维激光测量、元素示踪、模型模拟以及遥感监测等[2-4]。遥感方法具有宏观性、综合性、可视性、实用性、经济性等特点，突破了传统的样地调查微观机理研究范畴，将研究层面拓展到面上研究和动态研究[5]，对土壤侵蚀研究发挥重要作用[6]。现行遥感监测土壤侵蚀方法属于光学遥感范畴，监测地表正射水平面的二维特征，以像元流失作为土壤侵蚀的主要依据[7]。然而，土壤侵蚀的二维变化特征并不显著，光学遥感传感器的分辨率也不足以捕捉以毫米计量的土层剥蚀特征，从而低估土壤侵蚀的实际情况，误以为土壤侵蚀很少或侵蚀程度较轻。

土壤侵蚀的主要特征是土层厚度的剥蚀，是高程向的累计形变。水利部发布的《土壤侵蚀分类分级标准SL190—2007》规定：水力侵蚀的土壤平均流失厚度介于5.9～11.1 mm/a，其侵蚀强度为极强烈；风力侵蚀的风蚀厚度介于10～25 mm/a，其侵蚀强度为中度。理论上，若高程向监测精度达到厘米级，即可监测到中度以上风蚀和极强烈水蚀。……