Innehåll
- Beräkning av utmattad jordmassa
- Beräkning av erosionshastigheten
- Förutsäga den årliga erosionshastigheten
- Universal jordförlustekvation
- Använda USLE
Markerosionen är förlust av markmassa över tid för ett specifikt landområde. Erosion är en naturlig process orsakad av vind, regn och rörligt vatten. Jorderosion påverkar jordbruk, byggprojekt och husägare som bor nära floder, hav och i marklutningar. Överdriven erosion orsakas ofta av mänskliga aktiviteter, såsom avskogning, vägbyggnad och intensivt jordbruk. Du kan beräkna markerosionen genom att mäta förlusten av markmassa under en viss tidsperiod. För att förutsäga framtida markerosion på grund av vatten utvecklade forskare Universal Soil Loss Equation, eller USLE.
Beräkning av utmattad jordmassa
Jordmassa är jordens volym multiplicerad med densiteten. Jordens täthet påverkas av dess kompakthet och av hur mycket organiskt material det innehåller. För att beräkna volymen mark som eroderas av avrinningsvatten i ett specifikt område, mät kvadratområdet multiplicerat med djupförändringen. Om till exempel arean i kvadratmeter är 20 000 och den förlorade markhöjden är 0,01 meter, är: Volym = 20 000 x 0,01 = 200 kubikmeter. Om man antar att jordens täthet är 150 kg per kubikmeter, multiplicerar volymen med densiteten dig den eroderade markmassan: Mass = 200 x 150 = 30 000 kg.
Beräkning av erosionshastigheten
Erosionshastigheten mäter mängden jordmassa som förlorats under en viss tidsperiod. Om 30 000 kilo mark förlorades under fyra år, då: Erosionshastigheten är 30 000 dividerat med 4 eller 7 500 kg per år. För att jämföra erosionshastigheter i olika landområden måste du beräkna hastigheterna för en enhetsarea, till exempel en kvadratmeter eller en tunnland. Dela bara erosionshastigheten med antalet kvadratmeter eller andra kvadratiska enheter. Se till att du använder samma typ av enheter i alla dina beräkningar, oavsett om det är meter, kilometer, fot, varv eller miles.
Förutsäga den årliga erosionshastigheten
Jordbruk, byggnad, landskapsarkitektur och bevarandeprojekt behöver ofta känna till den förutspådda årliga erosionshastigheten. Klimat, jordtyp, vegetation och markens sluttning påverkar erosionshastigheten. Ökad nederbörd och avströmning av vatten bryter ner jordaggregat och påverkar erosion. Vegetation och vegetationens rötter hindrar erosion. Brantare sluttningar har större markförlust från vattenerosion. För att överväga dessa faktorer för att förutsäga den årliga erosionshastigheten skapades Universal Soil Loss Equation, USLE.
Universal jordförlustekvation
Universal Soil Loss Equation, eller USLE, förutspår den genomsnittliga årliga markförlusten "A" per enhetsarea. Ekvationen är A = R x K x L x S x C x P och multiplicerar olika faktorer för att komma fram till den årliga erosionshastigheten. R-faktorn är baserad på nederbörd och avströmning, medan K är markens eroderbarhetsfaktor och beror på jordtypen. L- och S-faktorerna betraktas vanligtvis tillsammans och är mått på en sluttnings längd och branthet. C-faktorn, eller grödhanteringsfaktorn, och P-faktorn, eller stödpraksisfaktorn, gäller vanligtvis endast för odlingsmark eller mark som hanteras att bevara jord. I USA finns värden för USLE tillgängliga från olika U.S. Department of Agriculture and Natural Resources Conservation Service markundersökningar. Även om USLE härleddes för att mäta erosion av grödland är den globalt tillämplig, i modifierad form, för många typer av vattenerosionproblem.
Använda USLE
För att använda USLE, erhåller du värdet för R-faktorn från din lokala väderstation eller en annan byrå. Bestäm vilken typ av jord du måste tilldela ett värde för K-faktorn; lera med genomsnittliga mängder organiskt material har en K-faktor på 0,49, medan mycket fin sand har ett värde av 0,96. Mät längden på landets sluttning och bestäm procentandelen av sluttningen för att härleda LS-faktorn. En åtta procent sluttning som är 30,5 meter lång har en LS-faktor på en. Om du inte använder marken för grödor är C- och P-faktorerna i allmänhet lika med en. Dessa faktorer varierar mellan noll och en om mark aktivt odlas och bearbetas. Om man antar att R-faktorn är 100 är K-faktorn 0,40 och ditt 30,5 meter långa landområde har en tvåprocentig lutning, vilket ger dig en LS-faktor på 0,2, sedan markerosion = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 x1 = 8 ton per tunnland per år för icke odlad mark.