Vsebina
- Izračun mase erodirane zemlje
- Izračun stopnje erozije
- Napovedovanje letne stopnje erozije
- Univerzalna enačba izgube tal
- Uporaba USLE
Stopnja erozije tal je izguba talne mase sčasoma za določeno zemljiško območje. Erozija je naraven proces, ki ga povzročajo veter, dež in gibljiva voda. Erozija tal vpliva na kmetijstvo, gradbene projekte in lastnike domov, ki živijo v bližini rek, oceanov in na kopenskih pobočjih. Prekomerno erozijo pogosto povzročajo človeške dejavnosti, kot so krčenje gozdov, gradnja cest in intenzivno kmetovanje. Stopnjo erozije tal lahko izračunate tako, da izmerite izgubo mase tal v določenem časovnem obdobju. Za napoved prihodnje erozije tal zaradi vode so znanstveniki razvili Univerzalno enačbo izgube tal ali USLE.
Izračun mase erodirane zemlje
Masa tal je prostornina tal, pomnožena z njeno gostoto. Na gostoto zemlje vplivata njena kompaktnost in koliko organskega materiala vsebuje. Če želite izračunati količino zemlje, ki jo je v določenem območju izpraznil vodni odtok, izmerite kvadratno površino, pomnoženo s spremembo globine. Na primer, če je površina v kvadratnih metrih 20.000 in izgubljena višina tal 0,01 metra, potem: prostornina = 20 000 x 0,01 = 200 kubičnih metrov. Če predpostavimo, da je gostota tal 150 kilogramov na kubični meter, če pomnožimo prostornino z gostoto, dobimo erodirano maso tal: Masa = 200 x 150 = 30.000 kilogramov.
Izračun stopnje erozije
Stopnja erozije meri količino izgubljene zemlje v določenem časovnem obdobju. Če se je v štirih letih izgubilo 30.000 kilogramov zemlje, potem: stopnja erozije znaša 30.000, deljeno s 4 ali 7.500 kilogrami na leto. Če želite primerjati stopnje erozije na različnih kopenskih območjih, morate izračunati stopnje za enoto površine, na primer en kvadratni meter ali en hektar. Preprosto razdelite stopnjo erozije na število kvadratnih metrov ali drugih kvadratnih enot. Pazite, da v vseh izračunih uporabljate isto vrsto enot, ne glede na to, ali gre za metre, kilometre, noge, milje ali kilometre.
Napovedovanje letne stopnje erozije
Projekti kmetovanja, gradnje, urejanja okolice in ohranjanja morajo pogosto poznati predvideno letno stopnjo erozije. Podnebje, vrsta tal, rastlinstvo in pobočje zemlje vplivajo na stopnjo erozije. Povečane količine padavin in odtok vode razgrajujejo agregate tal in vplivajo na erozijo. Vegetacija in korenine vegetacije ovirajo erozijo. Strmejša pobočja imajo večje izgube tal zaradi vodne erozije. Za upoštevanje teh dejavnikov pri napovedovanju letne stopnje erozije je bila ustvarjena Univerzalna enačba izgube tal, USLE.
Univerzalna enačba izgube tal
Univerzalna enačba izgube zemlje ali USLE napoveduje povprečno letno izgubo tal "A" na enoto površine. Enačba je A = R x K x L x S x C x P in pomnoži različne faktorje, da dosežemo letno stopnjo erozije. Faktor R temelji na padavinah in odtokih, medtem ko je K faktor erozivnosti tal in je odvisen od vrste tal. Faktorja L in S se običajno obravnavata skupaj in sta merila dolžine in strmine naklona. Faktor C ali faktor upravljanja s posevki in P faktor ali podporni dejavnik običajno velja samo za zemljišča ali zemljišča, ki jih upravlja ohranitev tal. V ZDA so vrednosti za USLE na voljo v različnih raziskavah tal na ministrstvu za kmetijstvo in naravne vire ameriškega ministrstva. Čeprav je bil USLE izdelan za merjenje erozije nasadov, je v spremenjeni obliki globalno uporaben za številne vrste vodne erozije.
Uporaba USLE
Če želite uporabiti USLE, pridobite vrednost za faktor R pri lokalni vremenski postaji ali drugi agenciji. Določite, kateri vrsti tal morate dodeliti vrednost za faktor K; glina s povprečnimi količinami organske snovi ima faktor K 0,49, zelo droben pesek pa vrednost 0,96. Izmerite dolžino naklona zemljišča in določite odstotek naklona, da dobite faktor LS. Osem odstotni naklon, dolg 30,5 metra, ima faktor LS enak. Če zemljišča ne uporabljate za poljščine, sta faktorja C in P na splošno enaka enemu. Če se zemljišče aktivno obdeluje in obdeluje, se ti dejavniki razlikujejo med nič in enim. Če predpostavimo, da je faktor R 100, je faktor K 0,40, vaše zemljišče s 30,5 metra pa ima dva odstotka naklona, tako da dobite faktor LS 0,2, potem pa erozija zemlje = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 x1 = 8 ton na hektar na leto za neobdelana zemljišča.