[發(fā)明專利]坡耕地土壤耕作侵蝕速率快速估算方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810012961.2
• 申請日: 2018-01-06
• 公開（公告）號: CN108332719A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 蘇正安;楊超;楊鴻坤;張建輝;熊東紅;董一帆
• 申請（專利權）人: 中國科學院;水利部成都山地災害與環(huán)境研究所
• 主分類號: G01C11/06
• 分類號: G01C11/06
• 代理公司: 成都賽恩斯知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 51212
• 代理人: 張帆;肖國華

1.一種基于近景攝影測量的坡耕地土壤耕作侵蝕速率快速估算方法，其特征在于，包括：

步驟1，利用無人機獲取坡耕地在不同耕作時期前后的影像數(shù)據(jù)；

步驟2，使用RTK-GPS獲取坡耕地的地面控制點；

步驟3，根據(jù)所述地面控制點分別對所述不同耕作時期前后的影像數(shù)據(jù)進行對齊處理，然后分別提取高密度點云數(shù)據(jù)；

步驟4，根據(jù)不同耕作時期前后的的高密度點云數(shù)據(jù)生成不同耕作時期前后的高精度數(shù)字高程數(shù)據(jù)及正射影像；

步驟5，通過ArcGIS軟件利用正射影像進行目視解譯，以確定土壤凈侵蝕區(qū)邊界；

步驟6，根據(jù)不同耕作時期前后的所述高精度數(shù)字高程數(shù)據(jù)利用土壤凈侵蝕區(qū)邊界，對不同耕作時期前后的高精度數(shù)字高程數(shù)據(jù)進行剪裁，以使二者的數(shù)據(jù)面積嚴格相等，具有相同的行列號；

步驟7，利用ArcGIS軟件中提供的填挖方工具，計算不同耕作時期內(nèi)，坡耕地耕作侵蝕過程中的土壤凈流失體積；

步驟8,采用模型法通過耕作前后地形變化進行計算，得出模擬耕作試驗中土壤流失體積，結合土壤容重和耕作次數(shù)推算耕作侵蝕速率。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于近景攝影測量的坡耕地土壤耕作侵蝕速率快速估算方法，其特征在于，所述影像數(shù)據(jù)包括RTK-GPS地理位置信息。

3.根據(jù)權利要求2所述的基于近景攝影測量的坡耕地土壤耕作侵蝕速率快速估算方法，其特征在于，所述影像數(shù)據(jù)間的重疊度應在40％左右，便于后期影像拼接及數(shù)據(jù)生成。

4.根據(jù)權利要求2所述的基于近景攝影測量的坡耕地土壤耕作侵蝕速率快速估算方法，其特征在于，所述控制點可選擇坡耕地道路交叉點、人為設置的地面標識點等在影像上易分辨且較精細的特征點。

5.根據(jù)權利要求2所述的基于近景攝影測量的坡耕地土壤耕作侵蝕速率快速估算方法，其特征在于，步驟8采用下式推算耕作侵蝕速率：

其中，R_t為坡面耕作侵蝕模數(shù)(t/(hm²·tillage pass))；V_t為耕作后坡耕地凈流失土壤體積(m³)；ρ_b為土壤容重(1 311kg/m³)；A為坡耕地面積(m²)；N為耕作次數(shù)。