Intraseasonal monitoring of water erosion of arable soils in subtaiga of Western Siberia | Внутрисезонный мониторинг водной эрозии почв пашни в подтайге Западной Сибири

Intraseasonal monitoring of water erosion of arable soils in subtaiga of Western Siberia | Внутрисезонный мониторинг водной эрозии почв пашни в подтайге Западной Сибири

2021

Savel'eva, D.A., Siberia Research and Development Inst. of Agriculture and Peat, Tomsk

Английский. The study was conducted for geoinformation modelling and intraseasonal monitoring of the maximum potential of water erosion of soils, as well as the potential of erosion, taking into account the factor of vegetation and the estimated actual erosion of arable land in the catchment basins of small rivers in the subtaiga zone of Western Siberia. For modeling, there was used the open-source software Quantum GIS Desktop 3.12.2 with GRASS 7.8.2 and SAGA 2.3.2. Calculations were performed based on the Wischmeyer and Smith Universal Soil Loss Equation (USLE). To provide the model with input data, there were used available information sources: SRTM digital elevation model, Landsat 8 images in red and near-infrared spectra, literature sources, as well as our data. Based on the simulation results, there were generated 21 maps of the erosion state of arable land for each month of the active erosion period (April – October) for three options for calculating the erosion potential. The maximum potential of water erosion of arable soils in the investigated area was 15.87–30.20 t/ha/year; the most erosion-hazardous months in terms of this indicator were July (30.20 t/ha/year) and April (28.91 t/ ha/year). Erosion potential, taking into account the vegetation cover, was 5.73–15.81 t/ha/year. The minimum was registered in August; the maximum was registered in April and September. In July, there was noted the greatest decrease in the maximum and average values of washout, compared with other months, taking into account the vegetation factor – by 5.1 times and 8.1 times, respectively. The influence of the factor of the effectiveness of anti-erosion measures was small and most pronounced with a decrease in the role of vegetation in the period from August to October, as well as in areas with the maximum potential of erosion in May and June. The maximum values of the estimated actual erosion were 5.22–15.40 t/ha/year; the average values were 0.31–1.21 t/ha/year. The most erosion-hazardous months in terms of this indicator were April and October; the least hazardous month was August.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Русский. Исследования проводили с целью геоинформационного моделирования и внутрисезонного мониторинга максимального потенциала водной эрозии почв, а также потенциала эрозии с учетом фактора растительного покрова и расчетной действительной эрозии пахотных земель на территории водосборных бассейнов малых рек подтаежной зоны Западной Сибири. Для моделирования использовали Quantum GIS Desktop 3.12.2 with GRASS 7.8.2 и SAGA 2.3.2 с открытым кодом. Расчеты выполняли на основе универсального уравнения потерь почвы Вишмейера и Смита (USLE). Для обеспечения модели входными данными использовали доступные источники информации – цифровую модель рельефа SRTM, снимки Landsat 8 в красном и ближнем инфракрасном спектрах, литературные источники, а также собственные данные. По результатам моделирования получена 21 карта эрозионного состояния пашни на каждый месяц активного эрозионного периода (апрель – октябрь) для 3 вариантов расчета потенциала эрозии. Максимальный потенциал водной эрозии почв пашни исследованной территории составляет 15,87…30,20 т/га/год; наиболее эрозионно-опасные месяцы по величине этого показателя – июль (30,20 т/га/год) и апрель (28,91 т/га/год). Потенциал эрозии с учетом растительного покрова составляет 5,73…15,81 т/га/год (min в августе, max в апреле и сентябре). В июле отмечено наибольшее снижение максимальных и средних величин смыва, по сравнению с другими месяцами, при учете фактора растительности – в 5,1 и 8,1 раз соответственно. Влияние фактора эффективности противоэрозионных мероприятий невелико и сильнее всего проявляется при снижении роли растительности в августе–октябре, а также на участках с максимальным потенциалом эрозии в мае и июне. Максимальные величины расчетной действительной эрозии составляют 5,22…15,40 т/га/год, средние – 0,31…1,21 т/га/год. Наиболее эрозионно-опасные месяцы по величине этого показателя – апрель и октябрь, наименее – август.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Библиографическая информация

Achievements of Science and Technology in Agro-Industrial Complex

Выпуск

5

ISSN

0235-2451

Нумерация страниц

p. 15-21

Другие темы

Erosion por el agua; Erosion hydrique; Systeme d'information geographique; Federacion de rusia; Federation de russie; Sistemas de informacion geografica

Примечание

Summaries (En, Ru). 3 ill.. 2 tables. 23 ref.