Ackerland ist die zentrale Ressource der landwirtschaftlichen Produktion. Rillenerosion, als eine sehr zerstörerische Form der hydraulischen Erosion, bedroht die Ackerlandressourcen ernsthaft. Die Klärung des zeitlich-räumlichen Entwicklungsprozesses der dreidimensionalen Form von Rillen ist die Grundlage für die quantitative Bewertung der Erosionsrate und die präzise Umsetzung von Boden- und Wasserschutzmaßnahmen. Diese Studie verwendet die typische Rille "Erdaogou" im Jiutai-Bezirk der Provinz Jilin als Forschungsobjekt. Basierend auf fünf aufeinanderfolgenden Jahren (2017–2021) Drohnen-Fernerkundungsdaten (orthorektifizierte Bilder und digitales Höhenmodell) wurde eine Methode kombiniert aus dreidimensionaler Formanalyse und Rillen-Indikatorsystem angewendet, um die dreidimensionalen Formänderungsmerkmale der Rillen auf unterschiedlichen Zeitskalen und räumlichen Positionen quantitativ zu untersuchen. Gleichzeitig wurde unter Einbeziehung meteorologischer Daten die Beziehung zwischen Niederschlagsfaktoren und Rillenerosionsaktivität untersucht. Die Ergebnisse zeigen: (1) Von 2017 bis 2021 wurde die Ausdehnung der Rillen im Untersuchungsgebiet hauptsächlich durch Quellenerosion an der Rillenspitze angetrieben, die Rillenspitze rückte 3,01 m vor und es wurden 39,57 m² neues Ackerland abgetragen; (2) Erosion und Ablagerung koexistieren innerhalb der Rille, die maximale vertikale Erosionstiefe betrug 1,156 m, die maximale vertikale Ablagerungsdicke 0,776 m, wobei die Erosion an der sonnigen Böschung der Rillenspitze am stärksten war; (3) Der dominierende Niederschlagsfaktor, der die Rillenausdehnung beeinflusst, ist die Häufigkeit erosiver Niederschläge, nicht die Intensität einzelner Regenfälle oder die jährliche Niederschlagssumme. Die Studie zeigt, dass zeitliche Beobachtungen basierend auf Drohnen-Fernerkundung den Erosionsprozess der Rillen in der Feinbodenschwarzerde-Nordostregion detailliert darstellen können und eine wissenschaftliche Grundlage für die Optimierung der Boden- und Wasserschutzmaßnahmen in diesem Gebiet bieten.

Drohnen-Fernerkundung; Feinbodenschwarzerde; Rille; dreidimensionale Form; Rillen-Indikatorsystem; Boden- und Wasserschutz; Bodenerosion; zeitlich-räumliche Veränderungen