วิธีการคำนวณอัตราการกัดเซาะ

เนื้อหา

• การคำนวณมวลดินที่ถูกกัดเซาะ
• การคำนวณอัตราการกัดเซาะ
• ทำนายอัตราการกัดเซาะประจำปี
• สมการการสูญเสียดินสากล
• การใช้ USLE

อัตราการพังทลายของดินคือการสูญเสียมวลดินเมื่อเวลาผ่านไปสำหรับพื้นที่เฉพาะ การเซาะเป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่เกิดจากลมฝนและน้ำที่ไหล การพังทลายของดินส่งผลกระทบต่อการทำฟาร์มโครงการก่อสร้างและเจ้าของบ้านที่อาศัยอยู่ใกล้แม่น้ำมหาสมุทรและบนพื้นดินที่ลาดชัน การกัดเซาะมากเกินไปมักเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์เช่นการตัดไม้ทำลายป่าการก่อสร้างถนนและการทำฟาร์มแบบเร่งรัด คุณสามารถคำนวณอัตราการพังทลายของดินโดยการวัดการสูญเสียมวลดินในช่วงเวลาที่กำหนด เพื่อทำนายการพังทลายของดินในอนาคตเนื่องจากน้ำนักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาสมการการสูญเสียดินสากลหรือ USLE

การคำนวณมวลดินที่ถูกกัดเซาะ

มวลดินคือปริมาตรของดินคูณด้วยความหนาแน่น ความหนาแน่นของดินได้รับผลกระทบจากความเป็นปึกแผ่นและปริมาณอินทรีย์วัตถุในดิน ในการคำนวณปริมาตรของดินที่ถูกกัดเซาะโดยน้ำไหลบ่าในพื้นที่เฉพาะให้วัดพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสคูณด้วยการเปลี่ยนแปลงความลึก ตัวอย่างเช่นหากพื้นที่ในตารางเมตรเป็น 20,000 และความสูงของดินที่สูญเสียคือ 0.01 เมตรดังนั้น: ปริมาตร = 20,000 x 0.01 = 200 ลูกบาศก์เมตร สมมติว่าความหนาแน่นของดินเท่ากับ 150 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตรการเพิ่มปริมาตรด้วยความหนาแน่นจะทำให้คุณมีมวลดินที่สึกกร่อน: มวล = 200 x 150 = 30,000 กิโลกรัม

การคำนวณอัตราการกัดเซาะ

อัตราการกัดเซาะเป็นการวัดปริมาณมวลดินที่สูญเสียไปในช่วงเวลาที่กำหนด หากสูญเสียดินไป 30,000 กิโลกรัมในช่วงสี่ปีที่ผ่านมาอัตราการกัดเซาะจะเท่ากับ 30,000 หารด้วย 4 หรือ 7,500 กิโลกรัมต่อปี ในการเปรียบเทียบอัตราการสึกกร่อนในพื้นที่ต่าง ๆ คุณต้องคำนวณอัตราสำหรับพื้นที่หน่วยเช่นหนึ่งตารางเมตรหรือหนึ่งเอเคอร์ เพียงแค่หารอัตราการกัดเซาะตามจำนวนตารางเมตรหรือหน่วยตารางอื่น ๆ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณใช้หน่วยประเภทเดียวกันในการคำนวณทั้งหมดของคุณไม่ว่าจะเป็นเมตร, กิโลเมตร, ฟุต, หลาหรือไมล์

ทำนายอัตราการกัดเซาะประจำปี

การทำฟาร์มอาคารการจัดสวนและการอนุรักษ์มักจำเป็นต้องรู้อัตราการกัดเซาะที่คาดการณ์ไว้ทุกปี สภาพภูมิอากาศชนิดของพืชพรรณและความลาดชันของดินล้วนส่งผลต่ออัตราการกัดเซาะ ปริมาณน้ำฝนที่เพิ่มขึ้นและการไหลบ่าของน้ำจะทำลายมวลรวมของดินและการพังทลายของดิน พืชพรรณและรากของพืชเป็นอุปสรรคต่อการกัดเซาะ ทางลาดชันมีการสูญเสียดินมากขึ้นจากการกัดเซาะของน้ำ เพื่อพิจารณาปัจจัยเหล่านี้ในการทำนายอัตราการกัดเซาะประจำปีจึงได้สร้างสมการการสูญเสียดินสากล USLE ขึ้นมา

สมการการสูญเสียดินสากล

สมการการสูญเสียดินสากลหรือ USLE คาดการณ์การสูญเสียดินเฉลี่ยต่อปี "A" ต่อหน่วยพื้นที่ สมการคือ A = R x K x L x S x C x P และคูณปัจจัยต่าง ๆ เพื่อให้ได้อัตราการสึกกร่อนประจำปี ปัจจัย R ขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำฝนและน้ำท่าในขณะที่ K เป็นปัจจัยที่มีความสามารถในการชะล้างดินและขึ้นอยู่กับชนิดของดิน ปัจจัย L และ S มักจะพิจารณาร่วมกันและเป็นตัววัดความยาวและความชันของความชัน ปัจจัย C หรือปัจจัยการจัดการพืชและปัจจัย P หรือปัจจัยสนับสนุนการปฏิบัติมักจะใช้กับ cropland หรือที่ดินที่มีการจัดการเพื่อการอนุรักษ์ดิน ในสหรัฐอเมริกาค่าสำรวจ USLE มีให้บริการจากการสำรวจดินของกระทรวงเกษตรและบริการทรัพยากรธรรมชาติของสหรัฐอเมริกา แม้ว่า USLE จะได้รับมาเพื่อวัดการกัดเซาะของ cropland แต่ก็สามารถใช้งานได้ทั่วโลกในรูปแบบที่ปรับเปลี่ยนเพื่อแก้ไขปัญหาการกัดเซาะของน้ำหลายประเภท

การใช้ USLE

หากต้องการใช้ USLE ให้รับค่า R factor จาก weatherstation ในพื้นที่ของคุณหรือเอเจนซี่อื่น กำหนดประเภทของดินที่คุณต้องกำหนดค่าสำหรับปัจจัย K; ดินเหนียวที่มีปริมาณอินทรียวัตถุเฉลี่ยมีค่าตัวประกอบ K เท่ากับ 0.49 ในขณะที่ทรายละเอียดมากมีค่า 0.96 วัดความยาวของความชันของที่ดินและกำหนดเปอร์เซ็นต์ของความชันเพื่อให้ได้ปัจจัย LS ความชันแปดเปอร์เซ็นต์ที่ยาว 30.5 เมตรมีปัจจัย LS ของหนึ่ง หากคุณไม่ใช้ที่ดินเพื่อปลูกพืชปัจจัย C และ P โดยทั่วไปจะเท่ากับหนึ่ง ปัจจัยเหล่านี้แตกต่างกันระหว่างศูนย์และหนึ่งถ้าที่ดินมีการไถพรวนและไถพรวน สมมติว่าปัจจัย R คือ 100 ปัจจัย K คือ 0.40 และพื้นที่ดินยาว 30.5 เมตรของคุณมีความชันสองเปอร์เซ็นต์ทำให้คุณมีปัจจัย LS เท่ากับ 0.2 จากนั้นการพังทลายของดิน = 100 x 0.40 x 0.2 x 1 x 1 x1 = 8 ตันต่อเอเคอร์ต่อปีสำหรับที่ดินนอกภาคเกษตร