水土流失量估算模式

水土流失量估算模式

预测模型采用美国通用的水土流失程式（USLE）。

预测方程为：

A=R·K·LS·C·P

式中：A—侵蚀强度，即单位面积(hm2)单位时间(a)流失量；

R—侵蚀因子；

K—土壤因子；

LS—地形因子；

C—生物因子；

P—水土保持因子。

这个预测模型是美国农业部农业研究所经过40多年实地观察提出的。我国南方各省在该模型应用方面做了不少的工作，许多研究表明，该模型不仅适用山坡地、农地的水土流失估算，同样也适用于公路街道建设。福建省水土保持实验站和福建省农学院士化系在1991年结合我省闽东南气候、土壤、地形、植被等基本条件，对这一模型的基本参数进行计算组合确定。

⑵预测因子的确定

①侵蚀力因子R

R因子是降雨侵蚀的指标，迳流的影响也包括在内。对于常年受到降雨侵蚀的区域来说，R值大小取决于月均降雨量和年降雨量。

计算公式如下：

式中的P为年降雨量(mm)，Pi为月均降雨量(mm)。

项目区域多年平均降水量为1200mm，根据计算公式可得R为196.4。

②土壤因子K

K因子反应土壤对侵蚀的敏感度；K值越大，敏感度越高，越容易受到侵蚀；K因子大小取决于土壤质地层（粘粒、粉粒、砂粒和有机质含量）。

福建省土壤可蚀性因子K取值的经验方程式为：

K＝（164.80-2.31X1+0.38X2+2.26X3+1.31X4-14.67X5）×10-3

式中：

X1-细砾（3～1mm）含量,%；

X2-细沙（0.25～0.05mm）含量，%；

X3-粗粉粒（0.05～0.01mm）含量，%；

X4-细粉粒（0.01～0.005mm）含量，%；

X5-有机质含量，%；

项目建设区域，土壤类型属红壤土。综合有关资料分析，项目区水土流失预测土壤可蚀性因子K计算模式，细砾含量X1以3.2%计，细沙X2含量以25%计，粗粉粒含量以20%计，细粉粒X4含量以12%计，有机质X5含量以2%计，由此计算得K值为0.164。

根据有关资料，福建红壤区主要土壤的K值在0.038～0.284之间，因此项目区土壤计算K值为0.164是合理的。

③地形因子LS

LS是地表迳流长度与坡度的函数：

LS=(65.41Sin2S+4.56SinS+0.065)·(L/22.13)m

式中：S——坡度(度)；

L——坡长(m)。

m——坡长指数，当SinS>5%，m=0.5；

3~5%，m=0.4；

1~3%，m=0.3；

<1%，m=0.2。

项目规划区域地势平均坡度1~3°，SinS=0.1392，所以m=0.3，坡长取120m，则计算可得LS为3.9。

④生物因子C

C也称植被覆盖因子，其大小与植被种类、覆盖率有关。C值选取方式见表3.6-3：

表3.6-3 各种植被覆盖率的C值

地面覆盖情况C值地面覆盖情况C值无植被裸露地1.00林木覆盖率（75-100%）0.001杂草覆盖率（90-95%）0.003林木覆盖率（40-75%）0.003杂草覆盖率（80-90%）0.01林木覆盖率（20-40%）0.01杂草覆盖率（60-80%）0.04林木覆盖率（10-20%）0.3

项目施工地段的植被将全部被清除，属无植被覆盖的裸露地，C取1.0。

⑤水土保持措施因子P

P也称侵蚀控制因子，对其取值，一般以这样规定：在工程区域内地表没有植被覆盖，P为最大值即P=1.0；施工后没有任何水土保持措施或有采取保持措施但见效不大的，P也取最大值，P最小值可取到0.01。

施工挖土是在没有植被覆盖情况下进行的，预测按没有保护措施计算，则P取最大值，即P=1.0。

⑶土壤侵蚀强度预测及结果分析

根据以上分析结果，预测模型和参数取值。根据水土流失预测方程：可计算得侵蚀强度A= 125.6吨/公倾·年。

那么总土壤侵蚀量：

式中：

Si—流失面积m2；

Ai—流失强度t/hm2；

n—流失面积数。

本项目预测把流失面积看作一整体那么n=1。流失面积等于山地占地面积为22.8hm2。由此，计算出Q=2863.68t/a。