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土壤风蚀沙化已成为我国北方风沙区农业可持续发展最为突出的问题。如何有效的预防和治理土壤风蚀,如何以最小的代价达到满意的防治效果,这是很值得研究的问题。风蚀模型可以通过揭示风蚀的内在规律,定量的预报风蚀强度及风蚀的发展趋势,同时还可以为控制这种自然灾害提供科学的理论和方法。本文拟通过改进RWEQ这一成熟的风蚀模型,并将其引入我国,以加强我国的风蚀预报研究,主要研究内容包括:
1.RWEQ中临界起沙风速假定为5m/s,本文在总结前人研究的基础上,充分考虑土壤性质、水分对临界起沙风速的影响,确定了风蚀模型RWEQ中的临界起沙风速;沿风向进行垄的糙度测量,一定程度上简化地表糙度的测量方法;将模型的边界条件由不可蚀扩展到适用于任何情况。
2.通过试验研究表明RWEQ模型并不适合于我国风沙区的风蚀预测。其预测平均值为实测平均值的35倍左右。
3.利用风沙区的野外试验数据,建立了适用于我国的改进的RWEqQ模型。通过3个试验点的9组数据进行了验证,结果表明,土壤流失量的预测值与实测值是基本吻合的,初步证明所建立的风蚀模型是成功的。
4.对改进后的RWEQ中的主要参数进行了敏感性分析。单因素敏感性分析表明,气候因子WF、地表糙度因子K、结皮因子CF、可蚀性因子EF对输沙量预测值的敏感性是等效的,且均大于地块长度X;某些参数的变化可以影响其它一些参数的原有水平;用图型分析法能准确地反映参数之间的两维关系。