基于地形因子的土壤侵蚀评价指数修正——以陕北安塞集水区为例

摘要: 地形是影响土壤流失的重要因素, 小流域尺度上的土壤侵蚀评价指数(SLsw)对于地形的研究过于简 单, 因此本研究对SLsw 中的地形因子(G)进行修正, 进而得出G 因子修正后的土壤侵蚀评价指数(SLsw_G)。以黄土丘陵沟壑区—— 安塞集水区为研究区, 基于GIS 技术, 利用2006—2012 年安塞集水区的数字高程模型(DEM)数据、水文观测站的日降雨量数据、土壤采样数据和土地利用数据, 计算研究区2006—2012 年逐年的SLsw, 利用安塞集水区实测的输沙量, 验证修正的SLsw_G 指数的有效性, 并分析安塞集水区土壤侵蚀强度的时空变化特征。结果表明, 修正前后土壤侵蚀情况分布基本相同, 均呈现东南部地区SLsw 指数高, 而西北部地区相对较低。在安塞集水区东南部, 由于人为因素的影响, 土壤保持措施相对较弱, 同时土壤中黏粒和粉粒质量较轻, 黏粒和粉粒湿时有明显的黏结性, 降雨过程中容易被水冲刷;根据土壤采样点的采样数据表明, 东南部地区土壤中黏粒和粉粒的含量较高, 较容易造成土壤侵蚀。修正前后指数通过T 检验得出, SLsw 和SLsw_G具有方差齐次性, P=0.037<0.05; 通过与实测输沙量的比较, 修正后SLsw_G 与实测输沙量的相关系数大于修正前SLsw 与实测输沙量的相关系数(0.39>0.36), 修正后的相关性较修正前的相关性有所增加, 说明修正是有效的, 修正后的SLsw 指数能够更好地评价研究区域土壤侵蚀状况。