Универсальное уравнение потерь почвы
Универсальные почвы Утрата Уравнение (USLE) широко используется математическая модель , которая описывает эрозию почвы процессов. [1]
Модели эрозии играют решающую роль в сохранении почвенных и водных ресурсов и оценке загрязнения из неточечных источников , включая: оценку и инвентаризацию наносов , планирование и проектирование сохранения и контроля наносов , а также продвижение научных знаний. USLE или одна из его производных являются основными моделями, используемыми правительственными учреждениями США для измерения водной эрозии. [2]
USLE был разработан в США на основе данных об эрозии почвы, собранных с 1930-х годов Службой охраны почв Министерства сельского хозяйства США (ныне Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США ). [3] [4] Модель использовалась в течение десятилетий для целей природоохранного планирования как в Соединенных Штатах, где она возникла, так и во всем мире, и использовалась для помощи в реализации многомиллиардной программы США по сохранению. После доработки Универсальных почв Потеря Уравнения (RUSLE) [5] и Модифицированная Универсальные почвы Потеря Уравнения (мышца) продолжают использоваться для аналогичных целей.
СОДЕРЖАНИЕ
Обзор моделей эрозии [ править ]
Два основных типа моделей эрозии — это модели, основанные на процессах, и модели, основанные на эмпирическом опыте. Модели, основанные на процессах (физически обоснованные), математически описывают эрозионные процессы отслоения, переноса и осаждения, а решения уравнений, описывающих эти процессы, дают оценки потерь почвы и выхода наносов.с указанных площадей земной поверхности. Наука об эрозии недостаточно развита, чтобы существовать полностью основанные на процессах модели, которые не включают эмпирические аспекты. Возможно, основным показателем для дифференциации моделей эрозии, основанных на процессах, от других типов является использование уравнения неразрывности наносов, обсуждаемого ниже. Эмпирические модели связывают факторы управления и окружающей среды непосредственно с потерей почвы и / или выходом осадка через статистические зависимости. Lane et al. [6] предоставили подробное обсуждение природы процессных и эмпирических моделей эрозии, а также обсуждение того, что они назвали концептуальными моделями., которые лежат где-то между процессными и чисто эмпирическими моделями. Текущие исследования, связанные с моделированием эрозии, ориентированы на разработку технологических моделей эрозии. С другой стороны, стандартной моделью для большинства оценок эрозии и планирования природоохранных мероприятий является USLE, основанная на эмпирическом опыте, и по-прежнему ведутся активные исследования и разработки технологии прогнозирования эрозии на основе USLE .
Описание USLE [ править ]
USLE был разработан на основе экспериментов по построению участков эрозии и имитации дождя. USLE состоит из шести факторов для прогнозирования долгосрочной среднегодовой потери почвы (A). Уравнение включает коэффициент эрозии дождя (R), коэффициент эрозии почвы (K), топографические факторы (L и S) и факторы управления земледелием (C и P). Уравнение принимает простую форму продукта:
А знак равно р K L S C п <\ displaystyle A = RKLSCP> 
В USLE есть еще одна экспериментально важная концепция — концепция единичного сюжета. Единичный участок определяется как стандартное состояние участка для определения эродируемости почвы . Эти условия относятся к случаю, когда коэффициент LS = 1 (уклон = 9% и длина = 22,1 м (72,6 фута), когда участок находится под паром, а обработка почвы идет вверх и вниз по склону и не применяются никакие природоохранные меры (CP = 1). :
K знак равно А / р <\ displaystyle K = A / R>
Более простой метод предсказания K был представлен Wischmeier et al. [7], который включает размер частиц почвы, содержание органических веществ, структуру почвы и проницаемость профиля. Коэффициент эродируемости почвы K может быть приблизительно определен по номограмме, если эта информация известна. Коэффициенты LS можно легко определить из диаграммы влияния уклона, зная длину и уклон уклона. Фактор управления земледелием (C) и фактор природоохранной деятельности (P) получить труднее, и их необходимо определять эмпирически на основании данных участка. Они описаны в коэффициентах потери почвы (C или P с / C или P без).
Источник
Универсальное уравнение потерь почвы — Universal Soil Loss Equation
Универсальные почвы Утрата Уравнение (USLE) широко используется математическая модель , которая описывает эрозию почвы процессов.
Модели эрозии играют решающую роль в сохранении почвенных и водных ресурсов и оценке загрязнения из неточечных источников , включая: оценку и инвентаризацию наносов , планирование и проектирование сохранения и контроля наносов , а также продвижение научных знаний. USLE или одна из его производных являются основными моделями, используемыми правительственными учреждениями США для измерения водной эрозии.
USLE была разработана в США на основе данных об эрозии почвы, собранных с 1930-х годов Службой охраны почв Министерства сельского хозяйства США (ныне Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США ). Модель использовалась в течение десятилетий для целей природоохранного планирования как в Соединенных Штатах, где она возникла, так и во всем мире, и использовалась для помощи в реализации многомиллиардной программы США по сохранению. Пересмотренный Универсальный Soil Loss Уравнение (RUSLE) и Modified Универсальных почв Утрата Уравнение (мышца) продолжают использоваться для аналогичных целей.
СОДЕРЖАНИЕ
Обзор моделей эрозии
Два основных типа моделей эрозии — это модели, основанные на процессах, и модели, основанные на эмпирическом опыте. Модели, основанные на процессах (физические), математически описывают эрозионные процессы отделения, переноса и осаждения, а решения уравнений, описывающих эти процессы, позволяют оценить потери почвы и вынос наносов с определенных участков поверхности земли. Наука об эрозии недостаточно развита, чтобы существовать полностью основанные на процессах модели, которые не включают эмпирические аспекты. Возможно, основным показателем для дифференциации моделей эрозии, основанных на процессах, от других типов является использование уравнения неразрывности наносов, обсуждаемого ниже. Эмпирические модели связывают факторы управления и окружающей среды напрямую с потерей почвы и / или выходом осадка через статистические зависимости. Lane et al. предоставили подробное обсуждение природы процессных и эмпирических моделей эрозии, а также обсуждение того, что они называли концептуальными моделями , которые лежат где-то между процессными и чисто эмпирическими моделями. Текущие исследования, связанные с моделированием эрозии, ориентированы на разработку моделей эрозии, основанных на процессах. С другой стороны, стандартной моделью для большинства оценок эрозии и планирования природоохранных мероприятий является USLE, основанная на эмпирическом опыте, и по-прежнему ведутся активные исследования и разработки технологии прогнозирования эрозии на основе USLE .
Описание USLE
USLE был разработан на основе экспериментов по созданию графика эрозии и имитации дождя. USLE состоит из шести факторов для прогнозирования долгосрочной среднегодовой потери почвы (A). Уравнение включает коэффициент эрозии дождя (R), коэффициент эрозии почвы (K), топографические факторы (L и S) и факторы управления земледелием (C и P). Уравнение принимает простую форму продукта:
А знак равно р K L S C п <\ displaystyle A = RKLSCP>
В USLE есть еще одна экспериментально важная концепция — концепция единичного сюжета. Единичный участок определяется как стандартное состояние участка для определения эродируемости почвы . Эти условия выполняются при коэффициенте LS = 1 (уклон = 9% и длина = 22,1 м (72,6 фута), когда участок находится под паром, а обработка почвы идет вверх и вниз по склону и не применяются никакие природоохранные меры (CP = 1). :
K знак равно А / р <\ displaystyle K = A / R>
Более простой метод предсказания K был представлен Wischmeier et al. который включает размер частиц почвы, содержание органических веществ, структуру почвы и проницаемость профиля. Коэффициент эродируемости почвы K может быть приблизительно определен по номограмме, если эта информация известна. Коэффициенты LS можно легко определить из диаграммы влияния уклона, зная длину и уклон уклона. Фактор управления земледелием (C) и фактор природоохранной деятельности (P) получить труднее, и их необходимо определять эмпирически на основании данных участка. Они описаны в коэффициентах потери почвы (C или P с / C или P без).
Источник
Универсальное уравнение потерь почвы
Универсальные почвы Утрата Уравнение (USLE) широко используется математическая модель , которая описывает эрозию почвы процессов. [1]
Модели эрозии играют решающую роль в сохранении почвенных и водных ресурсов и оценке загрязнения из неточечных источников , включая: оценку и инвентаризацию наносов , планирование и проектирование сохранения и контроля наносов , а также продвижение научных знаний. USLE или одна из его производных являются основными моделями, используемыми правительственными учреждениями США для измерения водной эрозии. [2]
USLE был разработан в США на основе данных об эрозии почвы, собранных с 1930-х годов Службой охраны почв Министерства сельского хозяйства США (ныне Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США ). [3] [4] Модель использовалась в течение десятилетий для целей природоохранного планирования как в Соединенных Штатах, где она возникла, так и во всем мире, и использовалась для помощи в реализации многомиллиардной программы США по сохранению. После доработки Универсальных почв Потеря Уравнения (RUSLE) [5] и Модифицированная Универсальные почвы Потеря Уравнения (мышца) продолжают использоваться для аналогичных целей.
СОДЕРЖАНИЕ
Обзор моделей эрозии [ править ]
Два основных типа моделей эрозии — это модели, основанные на процессах, и модели, основанные на эмпирическом опыте. Модели, основанные на процессах (физически обоснованные), математически описывают эрозионные процессы отслоения, переноса и осаждения, а решения уравнений, описывающих эти процессы, дают оценки потерь почвы и выхода наносов. с указанных площадей земной поверхности. Наука об эрозии недостаточно развита, чтобы существовать полностью основанные на процессах модели, которые не включают эмпирические аспекты. Возможно, основным показателем для дифференциации моделей эрозии, основанных на процессах, от других типов является использование уравнения неразрывности наносов, обсуждаемого ниже. Эмпирические модели связывают факторы управления и окружающей среды непосредственно с потерей почвы и / или выходом осадка через статистические зависимости. Lane et al. [6] предоставили подробное обсуждение природы процессных и эмпирических моделей эрозии, а также обсуждение того, что они назвали концептуальными моделями. , которые лежат где-то между процессными и чисто эмпирическими моделями. Текущие исследования, связанные с моделированием эрозии, ориентированы на разработку технологических моделей эрозии. С другой стороны, стандартной моделью для большинства оценок эрозии и планирования природоохранных мероприятий является USLE, основанная на эмпирическом опыте, и по-прежнему ведутся активные исследования и разработки технологии прогнозирования эрозии на основе USLE .
Описание USLE [ править ]
USLE был разработан на основе экспериментов по построению участков эрозии и имитации дождя. USLE состоит из шести факторов для прогнозирования долгосрочной среднегодовой потери почвы (A). Уравнение включает коэффициент эрозии дождя (R), коэффициент эрозии почвы (K), топографические факторы (L и S) и факторы управления земледелием (C и P). Уравнение принимает простую форму продукта:
А знак равно р K L S C п <\ displaystyle A = RKLSCP>
В USLE есть еще одна экспериментально важная концепция — концепция единичного сюжета. Единичный участок определяется как стандартное состояние участка для определения эродируемости почвы . Эти условия относятся к случаю, когда коэффициент LS = 1 (уклон = 9% и длина = 22,1 м (72,6 фута), когда участок находится под паром, а обработка почвы идет вверх и вниз по склону и не применяются никакие природоохранные меры (CP = 1). :
K знак равно А / р <\ displaystyle K = A / R>
Более простой метод предсказания K был представлен Wischmeier et al. [7], который включает размер частиц почвы, содержание органических веществ, структуру почвы и проницаемость профиля. Коэффициент эродируемости почвы K может быть приблизительно определен по номограмме, если эта информация известна. Коэффициенты LS можно легко определить из диаграммы влияния уклона, зная длину и уклон уклона. Фактор управления земледелием (C) и фактор природоохранной деятельности (P) получить труднее, и их необходимо определять эмпирически на основании данных участка. Они описаны в коэффициентах потери почвы (C или P с / C или P без).
Источник
Универсальное уравнение потерь почвы — Universal Soil Loss Equation
Универсальные почвы Утрата Уравнение (USLE) широко используется математическая модель , которая описывает эрозию почвы процессов.
Модели эрозии играют решающую роль в сохранении почвенных и водных ресурсов и оценке загрязнения из неточечных источников , включая: оценку и инвентаризацию наносов , планирование и проектирование сохранения и контроля наносов , а также продвижение научных знаний. USLE или одна из его производных являются основными моделями, используемыми правительственными учреждениями США для измерения водной эрозии.
USLE была разработана в США на основе данных об эрозии почвы, собранных с 1930-х годов Службой охраны почв Министерства сельского хозяйства США (ныне Служба охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США ). Модель использовалась в течение десятилетий для целей природоохранного планирования как в Соединенных Штатах, где она возникла, так и во всем мире, и использовалась для помощи в реализации многомиллиардной программы США по сохранению. Пересмотренный Универсальный Soil Loss Уравнение (RUSLE) и Modified Универсальных почв Утрата Уравнение (мышца) продолжают использоваться для аналогичных целей.
СОДЕРЖАНИЕ
Обзор моделей эрозии
Два основных типа моделей эрозии — это модели, основанные на процессах, и модели, основанные на эмпирическом опыте. Модели, основанные на процессах (физические), математически описывают эрозионные процессы отделения, переноса и осаждения, а решения уравнений, описывающих эти процессы, позволяют оценить потери почвы и вынос наносов с определенных участков поверхности земли. Наука об эрозии недостаточно развита, чтобы существовать полностью основанные на процессах модели, которые не включают эмпирические аспекты. Возможно, основным показателем для дифференциации моделей эрозии, основанных на процессах, от других типов является использование уравнения неразрывности наносов, обсуждаемого ниже. Эмпирические модели связывают факторы управления и окружающей среды напрямую с потерей почвы и / или выходом осадка через статистические зависимости. Lane et al. предоставили подробное обсуждение природы процессных и эмпирических моделей эрозии, а также обсуждение того, что они называли концептуальными моделями , которые лежат где-то между процессными и чисто эмпирическими моделями. Текущие исследования, связанные с моделированием эрозии, ориентированы на разработку моделей эрозии, основанных на процессах. С другой стороны, стандартной моделью для большинства оценок эрозии и планирования природоохранных мероприятий является USLE, основанная на эмпирическом опыте, и по-прежнему ведутся активные исследования и разработки технологии прогнозирования эрозии на основе USLE .
Описание USLE
USLE был разработан на основе экспериментов по созданию графика эрозии и имитации дождя. USLE состоит из шести факторов для прогнозирования долгосрочной среднегодовой потери почвы (A). Уравнение включает коэффициент эрозии дождя (R), коэффициент эрозии почвы (K), топографические факторы (L и S) и факторы управления земледелием (C и P). Уравнение принимает простую форму продукта:
А знак равно р K L S C п <\ displaystyle A = RKLSCP>
В USLE есть еще одна экспериментально важная концепция — концепция единичного сюжета. Единичный участок определяется как стандартное состояние участка для определения эродируемости почвы . Эти условия выполняются при коэффициенте LS = 1 (уклон = 9% и длина = 22,1 м (72,6 фута), когда участок находится под паром, а обработка почвы идет вверх и вниз по склону и не применяются никакие природоохранные меры (CP = 1). :
K знак равно А / р <\ displaystyle K = A / R>
Более простой метод предсказания K был представлен Wischmeier et al. который включает размер частиц почвы, содержание органических веществ, структуру почвы и проницаемость профиля. Коэффициент эродируемости почвы K может быть приблизительно определен по номограмме, если эта информация известна. Коэффициенты LS можно легко определить из диаграммы влияния уклона, зная длину и уклон уклона. Фактор управления земледелием (C) и фактор природоохранной деятельности (P) получить труднее, и их необходимо определять эмпирически на основании данных участка. Они описаны в коэффициентах потери почвы (C или P с / C или P без).
Источник