Sådan beregnes erosionshastighed

Posted on
Forfatter: Monica Porter
Oprettelsesdato: 19 Marts 2021
Opdateringsdato: 17 Kan 2024
Anonim
Sådan beregnes erosionshastighed - Videnskab
Sådan beregnes erosionshastighed - Videnskab

Indhold

Jorderosionen er tabet af jordmasse over tid for et specifikt landområde. Erosion er en naturlig proces forårsaget af vind, regn og bevægende vand. Jord erosion påvirker landbrug, byggeprojekter og husejere, der bor nær floder, oceaner og på landhældninger. Overdreven erosion er ofte forårsaget af menneskelige aktiviteter, såsom skovrydning, vejbyggeri og intensivt landbrug. Du kan beregne jordens erosionshastighed ved at måle tabet af jordmasse over en bestemt periode. For at forudsige fremtidig jorderosion på grund af vand udviklede forskere Universal Soil Loss Equation, eller USLE.


Beregning af erosion af jordbundsmasse

Jordmasse er jordens volumen ganget med dens densitet. Jordens densitet påvirkes af dens kompakthed og af hvor meget organisk materiale den indeholder. For at beregne volumenet af jord eroderet med vandafstrømning i et specifikt område, måle det firkantede område ganget med ændringen i dybden. For eksempel, hvis arealet i kvadratmeter er 20.000 og den tabte jordhøjde er 0.01 meter, så: Volumen = 20.000 x 0.01 = 200 kubikmeter. Hvis man antager, at jordtætheden er 150 kg pr. Kubikmeter, ved at multiplicere volumen med densiteten giver man den eroderede jordmasse: Masse = 200 x 150 = 30.000 kg.

Beregning af erosionshastighed

Erosionshastigheden måler den mængde jordmasse, der er gået tabt over en bestemt periode. Hvis 30.000 kg jord gik tabt over fire år, er: Erosionshastighed lig med 30.000 divideret med 4 eller 7.500 kg pr. År. For at sammenligne erosionshastigheder i forskellige landområder skal du beregne satserne for et enhedsareal, f.eks. En kvadratmeter eller en acre. Del blot erosionshastigheden med antallet af kvadratmeter eller andre kvadratiske enheder. Sørg for, at du bruger den samme type enheder i alle dine beregninger, hvad enten det er meter, kilometer, fødder, værfter eller miles.


Forudsigelse af den årlige erosionsgrad

Landbrug, bygning, landskabspleje og bevaringsprojekter har ofte brug for at kende den forventede årlige erosion. Klima, jordtype, vegetation og landets hældning påvirker alle erosionshastigheden. Øget nedbør og afstrømning af vand nedbryder jordaggregater og påvirker erosion. Vegetation og vegetationens rødder hindrer erosion. Stejlere skråninger har større jordtab fra vand erosion. For at overveje disse faktorer til at forudsige den årlige erosion, blev Universal Soil Loss Equation, USLE, oprettet.

Universal jordbortligning

Universal Soil Loss Equation, eller USLE, forudsiger det gennemsnitlige årlige jordtab "A" pr. Enhedsareal. Ligningen er A = R x K x L x S x C x P og multiplicerer forskellige faktorer for at nå frem til den årlige erosionshastighed. R-faktoren er baseret på nedbør og afstrømning, mens K er jordens eroderbarhedsfaktor og afhænger af jordtypen. L- og S-faktorerne betragtes normalt sammen og er mål for en skråninges længde og stejle. C-faktoren, eller afgrødestyringsfaktoren og P-faktoren, eller understøttelsespraksisfaktoren, gælder normalt kun afgrøde eller jord, der forvaltes til at bevare jord. I USA er værdier for USLE tilgængelige fra forskellige U.S. Department of Agriculture and Natural Resources Conservation Service jordundersøgelser. Selvom USLE blev afledt for at måle erosion af afgrøder, er det globalt anvendeligt, i modificeret form, til mange typer vanderosionsproblemer.


Brug af USLE

Hvis du vil bruge USLE, skal du få værdien for R-faktoren fra din lokale weatherstation eller et andet agentur. Bestem, hvilken type jord du skal tildele en værdi for K-faktoren; ler med gennemsnitlige mængder organisk stof har en K-faktor på 0,49, mens meget fint sand har en værdi på 0,96. Mål længden af ​​landets hældning, og bestemm procentdelen af ​​hældningen, der skal udledes af LS-faktoren. En otte procent hældning, der er 30,5 meter lang, har en LS-faktor på en. Hvis du ikke bruger jorden til afgrøder, er C- og P-faktorer generelt ens. Disse faktorer varierer mellem nul og en, hvis land aktivt opdrættes og jordbearbejdes. Hvis man antager, at R-faktoren er 100, er K-faktoren 0,40 og dit 30,5 meter lange landareal har en hældning på to procent, hvilket giver dig en LS-faktor på 0,2, derefter erosionen til jord = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 x1 = 8 tons pr. acre om året for ikke-opdrættet jord.