一种基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法与流程

本发明涉及环境保护术领域，具体为一种基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法。

背景技术：

我国是世界上土壤侵蚀最为严重的国家之一，侵蚀面积约占国土总面积的37.42％。土壤侵蚀造成水土流失、土壤生产力下降、土壤资源退化、地表形态的变化等一系列环境问题，加剧人口与资源环境之间的矛盾，威胁着人类的生存和可持续发展。要定量监测区域土壤侵蚀状况、选择适用的水土保持措施，首要任务就是确定容许土壤流失量。

现如今的土壤流失量是通过卫星遥感监测技术对待监测区域内的所有土壤流失量进行监测，计算结果虽然准确，但是监测效率低下，浪费大量的人力和物力。鉴于此，我们提供一种基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法，以解决上述背景技术中提出现如今土壤流失量监测效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法，包括如下步骤：

s1区域选择：通过卫星遥感手段获取待监测区域的初始监测面积s总以及待监测区域土壤的平均厚度h总，并计算出监测区域内的土壤总量v总＝s总*h总；

s2样本采取：在待监测区域中选择中心的位置作为样本区域，对样本区域中土壤侵蚀的区域进行信息采集，所述信息采集包括样本区域的面积s以及样本区域内土壤深度h，计算出样本区域内的土壤总量v＝s*h；

s3定期监测：定期通过卫星遥感手段获得样本区域上各个沟壑的底面积，记录s1、s2、s3…sn，计算样本区域内全部沟壑的总面积：sg＝s1+s2+s3+…+sn；并获得样本区域内各个沟壑的深度，记录h1、h2、h3…hn,计算出平均深度：hg＝(h1+h2+h3+…+hn)/n，计算出样本区域内所有沟壑的容积v容＝sg*h容；

s4样本区域土壤流失量：样本区域内土壤流失量vt与样本区域内沟壑的容积v容相等，即vt＝v容；

s5土壤流失总量：计算待监测区域内土壤流失总量v流＝(vt/v)*v总。

作为本发明的一种优选，所述卫星遥感手段包括航天、航空、卫星遥感设备。

作为本发明的一种优选，所述样本区域的面积为100-300平方米。

作为本发明的一种优选，所述土壤深度是指与监测面垂直的土壤深度。

作为本发明的一种优选，所述样本区域内各个沟壑的深度测量步骤如下：通过卫星遥感手段测量每个沟壑上部流段的沟壑深度、中部流段的沟壑深度以及下部流段的沟壑深度，取三处流段沟壑深度的平均值记作h1、h2、h3…hn。

作为本发明的一种优选，所述沟壑的容积v容也可以采用将各个沟壑的容积进行求和计算，计算公式如下：v容＝s1h1+s2h2+s3h3+…+snhn。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法通过监测样本区域内流失的土壤流失量，根据相关的公式，从而计算出待监测区域的土壤流失量，节省大量的人力和时间，加快监测的效率，提供较为可靠数据。

附图说明

图1为本发明样本区域的初始监测的示意图；

图2为本发明样本区域水土流失后结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法，包括如下步骤：

s1区域选择：通过卫星遥感手段获取待监测区域的初始监测面积s总以及待监测区域土壤的平均厚度h总，并计算出监测区域内的土壤总量v总＝s总*h总；

s2样本采取：在待监测区域中选择中心的位置作为样本区域，对样本区域中土壤侵蚀的区域进行信息采集，所述信息采集包括样本区域的面积s以及样本区域内土壤深度h，计算出样本区域内的土壤总量v＝s*h；

s3定期监测：定期通过卫星遥感手段获得样本区域上各个沟壑的底面积，记录s1、s2、s3…sn，计算样本区域内全部沟壑的总面积：sg＝s1+s2+s3+…+sn；并获得样本区域内各个沟壑的深度，记录h1、h2、h3…hn,计算出平均深度：hg＝(h1+h2+h3+…+hn)/n，计算出样本区域内所有沟壑的容积v容＝sg*h容；

s4样本区域土壤流失量：样本区域内土壤流失量vt与样本区域内沟壑的容积v容相等，即vt＝v容；

s5土壤流失总量：计算待监测区域内土壤流失总量v流＝(vt/v)*v总。

进一步的，本实施例中的卫星遥感手段包括航天、航空、卫星遥感设备。

具体的，本实施例中的样本区域的面积为200平方米，数据更容易监测。

值得说明的是，本实施例中的土壤深度是指与监测面垂直的土壤深度。

此外，样本区域内各个沟壑的深度测量步骤如下：通过卫星遥感手段测量每个沟壑上部流段的沟壑深度、中部流段的沟壑深度以及下部流段的沟壑深度，取三处流段沟壑深度的平均值记作h1、h2、h3…hn。

值得说明的是，本实施例中，如图1所示，图中的“1”表示样本区域初始监测面的面积，“2”表示样本区域内土壤深度值，“3”表示样本区域内沟壑底面的面积，“4”表示样本区域内沟壑深度值；如图2所示，图中的“1”表示待监测区域的初始监测面的面积，“2”表示待监测区域内土壤深度值。

实施例2

一种基于卫星遥感监测计算土壤流失量的方法，包括如下步骤：

s1区域选择：通过卫星遥感手段获取待监测区域的初始监测面积s总以及待监测区域土壤的平均厚度h总，并计算出监测区域内的土壤总量v总＝s总*h总；

s2样本采取：在待监测区域中选择中心的位置作为样本区域，对样本区域中土壤侵蚀的区域进行信息采集，所述信息采集包括样本区域的面积s以及样本区域内土壤深度h，计算出样本区域内的土壤总量v＝s*h；

s3定期监测：定期通过卫星遥感手段获得样本区域上各个沟壑的底面积，记录s1、s2、s3…sn，并获得样本区域内各个沟壑的深度，记录h1、h2、h3…hn,将各个沟壑的容积进行求和计算，计算公式如下：v容＝s1h1+s2h2+s3h3+…+snh；

s4样本区域土壤流失量：样本区域内土壤流失量vt与样本区域内沟壑的容积v容相等，即vt＝v容；

s5土壤流失总量：计算待监测区域内土壤流失总量v流＝(vt/v)*v总。

进一步的，卫星遥感手段包括航天、航空、卫星遥感设备。

具体的，本实施例中的样本区域的面积为200平方米。

值得说明的是，所述土壤深度是指与监测面垂直的土壤深度。

此外，所述样本区域内各个沟壑的深度测量步骤如下：通过卫星遥感手段测量每个沟壑上部流段的沟壑深度、中部流段的沟壑深度以及下部流段的沟壑深度，取三处流段沟壑深度的平均值记作h1、h2、h3…hn。

值得说明的是，本实施例中，如图1所示，图中的“1”表示样本区域初始监测面的面积，“2”表示样本区域内土壤深度值，“3”表示样本区域内沟壑底面的面积，“4”表示样本区域内沟壑深度值；如图2所示，图中的“1”表示待监测区域的初始监测面的面积，“2”表示待监测区域内土壤深度值。

本发明中通过监测样本区域内流失的土壤流失量，根据相关的公式，从而计算出待监测区域的土壤流失量，节省大量的人力和时间，加快监测的效率，提供较为可靠数据。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。