喀斯特山区药用栽培植物泥沙减蚀量的神经网络模拟

为了对药用植物的水土保持效益进行科学评价,在地处西南喀斯特腹地的毕节市七星关区岔河镇足纳村的黄壤坡地上,建立5个药用植物泥沙侵蚀监测小区,得出土壤侵蚀量与植物覆盖度、枝叶层厚度、根系条数的监测数据,以此建立3-32-1结构的BP神经网络模型。模型进行10 625次训练后达到标准误差平方和0.001的精度要求,侵蚀模数的实测值与模拟值的绝对误差在-0.02~0.03 t/hm2·a之间,相对误差基本上为零。对调查的20种药用植物进行模拟,泥沙减蚀率最少为11.8%,最大为58.73%,大部分为55%左右。通过BP神经网络,能将部分药用植物的水土流失径流小区监测结果扩展到多种药用植物,得出其水土流失减蚀量,模拟结果较为切合实际。

淤地坝减蚀范围及减蚀量计算方法探讨

淤地坝的减蚀分直接减蚀作用和间接减蚀作用。直接减蚀作用的范围为坝地所覆盖的范围；间接减蚀作用的范围，坝上游为库区淤泥面以上至谷坡2／5～4／5处，坝下游为过水断面所占面积。根据黄土丘陵沟壑区第一副区淤地坝调查与观测资料，建立了淤地坝直接减蚀量计算公式和间接减蚀量计算公式。

基于BP神经网络的药用栽培植物泥沙减蚀量模拟

选择药用植物栽培种类,在地处西南喀斯特腹地的毕节市七星关区岔河镇足纳村的黄壤坡地上,建立5个药用植物泥沙侵蚀监测小区,得到土壤侵蚀量与植物覆盖度、枝叶层厚度、根系条数的监测数据,以此建立3-32-1结构的BP神经网络模型,对药用植物的水土保持效益进行科学评价。模型进行10625次训练后达到标准误差平方和0.001的精度要求,侵蚀模数的模拟值与实测值的绝对误差在-0.02~0.03 t hm^(-2) a^(-1)之间;相对误差基本上为零。对调查的20种药用植物进行模拟,泥沙减蚀率最少为11.8%,最大为58.73%,大部分为55%左右。通过BP神经网络,能将部分药用植物的水土流失径流小区监测结果扩展到多种药用植物,得出其水土流失减蚀量,模拟结果较为切合实际。

泾河流域淤地坝拦沙对降雨的响应分析

采用回归统计方法对泾河流域淤地坝拦沙对降雨的响应关系进行了分析。通过降雨—产洪产沙—淤地坝拦沙关系的定量研究,提出了不同年代淤地坝拦沙量与降雨因子的响应关系式及其阈值;从实用角度给出了淤地坝年拦沙量的预估公式;简析了淤地坝拦沙量与减蚀量的尺度关系。结果表明:泾河流域淤地坝年拦沙量大于阈值1000万t/a对应的降雨阈值分别为最大1日降雨量大于40 mm、汛期降雨量大于350 mm和年降雨量大于450 mm;黄河中游地区不同空间尺度流域的淤地坝拦沙量与减蚀量均呈正比关系。随着流域空间尺度(面积)的减小,淤地坝减蚀量占拦沙量的比重呈增大趋势。