地球科学|武彬彬,常鸣等:高山峡谷区MPSIAC侵蚀模型适用性研究

学术   科学   2025-01-03 10:00   湖北  

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地表侵蚀能够对环境产生巨大的影响,强烈的地表侵蚀是崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害的诱发因素.高山峡谷地区地质地貌条件复杂、地表水动力高度发育,区内大范围存在高强度的地表侵蚀.以川西典型高山峡谷区松潘县为研究区,在详细调查区域侵蚀现状的基础上,基于MPSIAC模型建立了高山峡谷地表侵蚀能力评价体系,对松潘县全域进行地表侵蚀强度评价并利用InSAR技术对评价结果进行检验.结果表明,松潘县地表侵蚀强度较高处主要分布于县域东南部岷江乡、镇江关乡等地,较低处主要分布于北部毛儿盖镇、川主寺镇等地.MPSIAC模型经过修正后可以对高山峡谷地区地表侵蚀能力做出准确的评价.
本文基于MPSIAC模型,选取高山峡谷地区代表性侵蚀因子对松潘县与青川县进行了地表侵蚀强度评价,获得了地表侵蚀强度分布图,并运用SBAS-InSAR技术对典型覆盖区进行验证分析,主要得到以下结论: 
(1)本文选取8个高山峡谷地区关键性地表侵蚀因子,基于MPSIAC模型实现了典型高山峡谷地区地表侵蚀强度评价,通过侵蚀强度结果可知,县域东南部降雨强度大,地表水动力条件优越,存在多处高侵蚀强度区;低侵蚀强度区主要位于县域西北部侵蚀条件较弱的地区. 
(2)通过SBAS-InSAR技术验证,InSAR形变侵蚀区与高、极高侵蚀强度面积重合率为78.64%,高于RUSLE模型在高山峡谷区的侵蚀强度评价,表明该模型能够较为准确地对高山峡谷地区进行地表侵蚀强度评价. 
(3)对青川县东北部山区进行评价,并验证其评价准确性,表明研究模型对高山峡谷区侵蚀强度评价适用强. 
MPSIAC模型通过因子修正能够对高山峡谷地区进行较为准确地地表侵蚀强度评价,为地质灾害识别与防治提供科学依据.但本方法仍存在不足,高山峡谷地区地质环境及气候条件复杂,各因子权重的精确确定仍需要大量数据进行验证选取,后续工作中将采用“空-天-地”一体化的三查体系对研究区进一步展开地表侵蚀强度调查与因子分析,从而更加准确地对高山峡谷地区进行地表侵蚀强度评价.
图1 研究区地理位置
图2 研究区高地侵蚀及相关因子
图3 青川县验证区侵蚀强度与InSAR形变对比验证图


文章刊登在《地球科学》第49卷第10期

武彬彬, 常鸣, 唐亮亮, 刘沛源, 罗超鹏, 2024. 高山峡谷区MPSIAC侵蚀模型适用性研究. 地球科学, 49(10): 3815-3825. doi: 10.3799/dqkx.2023.134

Wu Binbin, Chang Ming, Tang Liangliang, Liu Peiyuan, Luo Chaopeng, 2024. Study on Surface Erosion Intensity in Alpine Valley Area. Earth Science, 49(10): 3815-3825. doi: 10.3799/dqkx.2023.134

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