Jorderosionshastigheden er tabet af jordmasse over tid for et bestemt landområde. Erosion er en naturlig proces forårsaget af vind, regn og vand i bevægelse. Jorderosion påvirker landbrug, byggeprojekter og husejere, der bor i nærheden af floder, oceaner og på terrestriske skråninger. Overdreven erosion er ofte forårsaget af menneskelige aktiviteter, såsom skovrydning, vejbygning og intensivt landbrug. Du kan beregne jorderosionshastigheden ved at måle tabet af jordmasse over en bestemt tidsperiode. For at forudsige fremtidig jorderosion på grund af vand udviklede forskere Universal Soil Loss Equation eller USLE.
Beregning af eroderet jordmasse
Jordmasse er jordens volumen ganget med dens densitet. Jordens tæthed påvirkes af dens kompakthed og af hvor meget organisk materiale den indeholder. For at beregne volumen af jord, der eroderet af vandafstrømning i et bestemt område, måles det firkantede areal ganget med dybdeskiftet. For eksempel, hvis arealet i kvadratmeter er 20.000, og den tabte jordhøjde er 0.01 meter, så: Volumen = 20.000 x 0.01 = 200 kubikmeter. Hvis vi antager, at jordtætheden er 150 kg pr. Kubikmeter, giver multiplikation af volumenet med densiteten dig den eroderede jordmasse: Masse = 200 x 150 = 30.000 kg.
Beregning af erosionshastigheden
Erosionshastigheden måler mængden af jordmasse, der er gået tabt over en bestemt tidsperiode. Hvis 30.000 kg jord gik tabt i løbet af fire år, så: Erosionshastighed er 30.000 divideret med 4 eller 7.500 kg pr. År. For at sammenligne erosionshastigheder i forskellige landområder skal du beregne satserne for et enhedsareal, såsom en kvadratmeter eller en acre. Del blot erosionshastigheden med antallet af kvadratmeter eller andre kvadratiske enheder. Sørg for, at du bruger den samme type enheder i alle dine beregninger, hvad enten det er meter, kilometer, fødder, yards eller miles.
Forudsigelse af den årlige erosionsrate
Landbrugs-, bygnings-, landskabspleje- og bevaringsprojekter har ofte brug for at kende den forventede årlige erosionsrate. Klima, jordtype, vegetation og landets hældning påvirker alle erosionshastigheden. Øget nedbør og vandafstrømning nedbryder jordaggregater og påvirker erosion. Vegetation og vegetationens rødder hindrer erosion. Stejlere skråninger har større jordtab fra vanderosion. For at overveje disse faktorer i forudsigelsen af den årlige erosionsrate blev Universal Soil Loss Equation, USLE, oprettet.
Universel jordtabsligning
Den universelle jordtabsligning eller USLE forudsiger det gennemsnitlige årlige jordtab "A" pr. Arealenhed. Ligningen er A = R x K x L x S x C x P og multiplicerer forskellige faktorer for at nå frem til den årlige erosionshastighed. R-faktoren er baseret på nedbør og afstrømning, mens K er jordens eroderbarhedsfaktor og afhænger af jordtypen. L- og S-faktorer betragtes normalt sammen og er mål for længden og stejlheden af en skråning. C-faktoren eller afgrødestyringsfaktoren og P-faktoren eller understøttelsespraktikfaktoren gælder normalt kun for dyrket land eller jord, der er formået at bevare jord. I USA er værdierne for USLE tilgængelige fra forskellige amerikanske jordbrugsundersøgelser og naturressourcer. Selvom USLE blev afledt for at måle erodning af afgrøder, er det globalt anvendeligt i modificeret form til mange typer vanderosionsproblemer.
Brug af USLE
For at bruge USLE skal du hente værdien for R-faktoren fra din lokale vejrstation eller et andet agentur. Bestem hvilken jordtype du skal tildele en værdi til K-faktoren; ler med gennemsnitlige mængder organisk stof har en K-faktor på 0,49, mens meget fint sand har en værdi på 0,96. Mål længden af landets hældning, og bestem den procentdel af hældningen, der skal udledes LS-faktoren. En otte procent hældning, der er 30,5 meter lang, har en LS-faktor på en. Hvis du ikke bruger jorden til afgrøder, er C- og P-faktorerne generelt ens. Disse faktorer varierer mellem nul og en, hvis der opdrættes og dyrkes jord aktivt. Hvis vi antager, at R-faktoren er 100, er K-faktoren 0,40, og dit 30,5 meter lange landområde har en hældning på to procent, giver dig en LS-faktor på 0,2, så jorderosion = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 x1 = 8 ton pr. acre om året for ikke-opdrættet jord.