Анализ пространственно-временной эволюции трехмерной формы канав в северо-восточной области тонкого слоя чернозема с помощью беспилотных летательных аппаратов

KE Liwei ,  

YANG Jiuchun ,  

WANG Jiaqi ,  

LI Ying ,  

摘要

Пахотная земля является основным ресурсом сельскохозяйственного производства, но появление канав представляет собой серьезную угрозу качеству почвы и продовольственной безопасности. Анализ пространственно-временной эволюции трехмерной формы канав фактически представляет собой описание процесса размыва канав, и ясное представление этого процесса полезно для точного распределения мер по сохранению воды и почвы на пахотных землях. Исходя из трехмерных изображений, полученных с помощью беспилотных летательных аппаратов, и точных данных DEM, мы провели анализ пространственной и временной эволюции формы канав на втором канале в округе Цзиуйтай, город Чанчун, провинция Цзилин, с помощью визуальной интерпретации и вспомогательных данных для извлечения двумерных параметров канав, определения общего развития канав за несколько лет; мы также установили квантифицированные показатели формы канав и проанализировали изменения трехмерной формы самой активной восточной головы крупных канав второго канала в период с 2017 по 2021 гг; мы также получили и проанализировали различные показатели осадков метеорологических станций в Цзиуйтай в течение пяти лет и обсудили отношения между осадками и размывом канав на втором канале в типичной северо-восточной области тонкого слоя чернозема. Результаты показали, что второй канал в области тонкого слоя чернозема в течение пяти лет стабильно развивался, голова канав продвинулась на 3.01 м, новая замокшая пахотная земля составляла 39.57 кв. м; максимальный износ канав составлял 1.56 м, максимальное осаждение 1.76 м, причем размыв был наиболее сильным в солнечном склоне головы канав; количество осадков, размывающих канава, и общее количество осадков — основной фактор влияния на расширение голов канав в этом районе. Анализ процесса пространственной эволюции трехмерной формы канав с беспилотных летательных аппаратов может представлять описание процесса размыва канав в области тонкого слоя чернозема и иметь роль в руководстве точным распределением мер по сохранению воды и почвы в будущем.

关键词

Беспилотные летательные аппараты; Тонкий слой чернозема; Канавы; Трехмерная форма; Система индикаторов формы канав; Сохранение воды и почвы; Размыв почвы; Временные изменения

阅读全文