[发明专利]适用于高海拔区计算多年平均降雨-融雪径流侵蚀力的方法

说明书

本发明提供一种适用于高海拔区计算多年平均降雨‑融雪径流侵蚀力的方法，其包括以下步骤：S1、选择出日降雨量大于0.1mm的日降雨；S2、将选择出的日降雨按照降雨发生的月份，以前一年10月份至当年9月份为一个周期区分为暖季降雨月份和冷季降雨月份；S3、筛选暖季降雨月份中日降雨量大于12mm的降雨日；S4、计算得到年降雨‑融雪径流侵蚀力；S5、对于不同年份降雨‑融雪径流侵蚀力的计算，重复步骤S4，计算得到每年的降雨‑融雪径流侵蚀力；S6、得到高海拔区多年平均降雨‑融雪径流侵蚀力。本发明能够计算高海拔区多年平均降雨‑融雪径流侵蚀力，计算结果可以更加准确的反映降雨和融雪径流对侵蚀力的影响，对于区域土壤侵蚀定量评估具有重要作用。

技术领域

本发明涉及降雨侵蚀力领域，具体地涉及一种适用于高海拔区计算多年平均降雨-融雪径流侵蚀力的方法。

背景技术

降雨侵蚀力是指降雨造成土壤侵蚀的能力，是通用土壤流失方程(UniversalSoil Loss Equation,USLE)、修正土壤流失方程(Revised Universal Soil LossEquation,USLE)、中国土壤流失方程(Chinese Soil Loess Equation,CSLE)等区域土壤侵蚀模型中反映降雨对土壤侵蚀影响的重要指标，其对土壤侵蚀的定量计算不可或缺。

雨滴以一定速度降落打击地表。如果地表是裸露土壤，这种打击会造成以团聚体及某种结构存在的土壤颗粒发生分离和位移。如果地表对降雨的入渗强度小于降雨强度，降雨形成的地表径流会进一步分离并携带土壤移动，开始产生土壤侵蚀。

由于降雨侵蚀力综合反映了雨滴动能与雨强两大主要降雨特性，并与土壤流失量之间具有良好的关系，因此，它被用来定量的刻画雨滴击溅与径流冲刷对土壤侵蚀的潜在能力，并成为USLE、RUSLE、CSLE中重要的因子。

由降雨导致的侵蚀力传统计算方法是在降雨过程资料的基础上，通过求算一次降雨过程中的总能量和最大30分钟雨强I30，求算得到次降雨的EI30，通过将一年中所有次降雨的EI30汇总得到年降雨侵蚀力，多年求均值，进一步求算得到多年平均降雨侵蚀力。但通常来说，对于大多数地区来说，这种精细的降雨过程资料是难以获取的，这就对通过该种方式计算降雨侵蚀力带来了较大的限制，无法开展降雨过程资料缺失地区土壤侵蚀的评价。而对于大部分地区，日降雨、月降雨等降雨资料较容易获取，因此，为了解决降雨过程资料缺失条件下降雨侵蚀力的计算，构建基于日降雨资料的侵蚀力计算模型就显得十分必要。通过对已有降雨过程资料的站点EI30的计算，分析EI30与日降雨量之间的关系，构建可以通过日降雨数据计算得到年降雨侵蚀力的模型，可以很大程度上解决由降雨导致的多年平均降雨侵蚀力的计算问题。

与此同时，在现有技术中现有侵蚀力模型仅能反映降雨导致的侵蚀力，并不能有效反映高海拔区冬季融雪径流对侵蚀力的贡献。在计算高海拔区融雪径流导致的侵蚀力时，通常采用两种方案：(1)将融雪等同于降雨，按照降雨的侵蚀力计算算法开展计算，(2)按照USLE中对融雪径流侵蚀力的计算算法，直接采用美国的模型算法开展计算。由于融雪径流对土壤侵蚀的影响与侵蚀力对径流的影响完全不同，我国国内和国外的融雪径流特征及其对侵蚀力的影响均有所不同，因此以上两种方案均无法科学反映区域降雨和融雪径流对土壤侵蚀的影响，无法满足区域土壤侵蚀的准确评估。

发明内容

基于上述现有技术的缺点，本发明提出一种适用于高海拔区计算多年平均降雨-融雪径流侵蚀力的方法，其首次提出了适用于高海拔区降雨-融雪径流侵蚀力的计算方法，能够计算多年平均降雨-融雪径流侵蚀力，可以更加精确的反映降雨和融雪径流对侵蚀力的影响，对于区域土壤侵蚀定量评估具有重要作用。

具体地，本发明提供一种适用于高海拔区计算多年平均降雨-融雪径流侵蚀力的方法，其包括以下步骤：