Hvordan beregne erosjonshastighet

Jorderosjonshastigheten er tapet av jordmasse over tid for et bestemt landområde. Erosjon er en naturlig prosess forårsaket av vind, regn og vann i bevegelse. Jorderosjon påvirker jordbruk, byggeprosjekter og huseiere som bor i nærheten av elver, hav og i bakken. Overdreven erosjon er ofte forårsaket av menneskelige aktiviteter, som avskoging, veibygging og intensiv jordbruk. Du kan beregne jorderosjonshastigheten ved å måle tapet av jordmasse over en bestemt tidsperiode. For å forutsi fremtidig jorderosjon på grunn av vann utviklet forskere Universal Soil Loss Equation, eller USLE.

Jordmasse er volumet av jord multiplisert med dens tetthet. Jordens tetthet påvirkes av dens kompakthet og av hvor mye organisk materiale den inneholder. For å beregne volumet av jord som erodert av vannavrenning i et bestemt område måler du kvadratarealet multiplisert med endringen i dybden. For eksempel, hvis arealet i kvadratmeter er 20.000 og den tapte jordhøyden er 0.01 meter, så: Volum = 20.000 x 0.01 = 200 kubikkmeter. Forutsatt at jordtettheten er 150 kilo per kubikkmeter, gir du den eroderte jordmassen ved å multiplisere volumet med tettheten: Mass = 200 x 150 = 30 000 kilo.

Erosjonshastigheten måler mengden jordmasse som er tapt over en spesifisert tidsperiode. Hvis 30 000 kilo jord gikk tapt i løpet av fire år, så: Erosjonshastigheten er lik 30 000 delt på 4 eller 7 500 kilo per år. For å sammenligne erosjonsgrader i forskjellige landområder, må du beregne hastighetene for et enhetsareal, for eksempel en kvadratmeter eller en dekar. Bare del erosjonshastigheten med antall kvadratmeter eller andre kvadrat enheter. Forsikre deg om at du bruker samme type enheter i alle beregningene dine, enten det er meter, kilometer, fot, meter eller miles.

Oppdrett, bygging, landskapsarbeid og bevaringsprosjekter trenger ofte å vite den forventede årlige erosjonstakten. Klima, jordtype, vegetasjon og landhelling påvirker alt erosjonstakten. Økt nedbør og avrenning av vann bryter ned jordaggregater og påvirker erosjon. Vegetasjon og vegetasjonens røtter hindrer erosjon. Brattere skråninger har større jordtap fra vannerosjon. For å vurdere disse faktorene i å forutsi den årlige erosjonsgraden, ble Universal Soil Loss Equation, USLE, opprettet.

Universal Soil Loss Equation, eller USLE, forutsier gjennomsnittlig årlig jordtap "A" per arealeenhet. Ligningen er A = R x K x L x S x C x P og multipliserer forskjellige faktorer for å komme til den årlige erosjonshastigheten. R-faktoren er basert på nedbør og avrenning, mens K er jorderodibilitetsfaktoren og avhenger av jordtypen. L- og S-faktorene blir vanligvis vurdert sammen og er mål på lengden og brattheten til en skråning. C-faktoren, eller avlingsforvaltningsfaktoren, og P-faktoren, eller støttepraktiseringsfaktoren, gjelder vanligvis bare dyrket mark eller land som er greid å bevare jord. I USA er verdier for USLE tilgjengelig fra ulike undersøkelser fra US Department of Agriculture and Natural Resources Conservation Service. Selv om USLE ble avledet for å måle dyrking av erodning, er det globalt anvendelig, i modifisert form, for mange typer vannerosjonsproblemer.

For å bruke USLE, skaff verdien av R-faktoren fra din lokale værstasjon eller et annet byrå. Bestem hvilken jordtype du har for å tildele en verdi for K-faktoren; leire med gjennomsnittlige mengder organisk materiale har en K-faktor på 0,49, mens veldig fin sand har en verdi på 0,96. Mål lengden på landhellingen og bestem prosentandelen av skråningen for å utlede LS-faktoren. En skråning på åtte prosent som er 30,5 meter lang, har en LS-faktor på en. Hvis du ikke bruker landet til avlinger, er C- og P-faktorene generelt like med en. Disse faktorene varierer mellom null og en hvis land dyrkes aktivt og dyrkes. Forutsatt at R-faktoren er 100, er K-faktoren 0,40 og det 30,5 meter lange landområdet ditt har en helling på to prosent, gir deg en LS-faktor på 0,2, deretter jorderosjon = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 x1 = 8 tonn per dekar per år for ikke-oppdrett land.