本發(fā)明涉及邊坡生態(tài)修復(fù)評價,具體涉及一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、高寒山區(qū)的高陡邊坡由于氣候嚴(yán)寒、土壤貧瘠、植被難以生長等特點(diǎn),其生態(tài)修復(fù)難度極大,現(xiàn)有的生態(tài)修復(fù)評價方法往往忽視了高寒山區(qū)的特殊環(huán)境因素,導(dǎo)致評價結(jié)果不準(zhǔn)確,難以指導(dǎo)實(shí)際的生態(tài)修復(fù)工作。因此,針對高寒山區(qū)高陡邊坡更準(zhǔn)確地評估修復(fù)效果,為后續(xù)的修復(fù)工作提供科學(xué)依據(jù),是目前亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有方法的不足以及實(shí)際應(yīng)用的需求,為了科學(xué)地給高寒山區(qū)高陡邊坡的生態(tài)修復(fù)工作提供科學(xué)依據(jù),解決準(zhǔn)確評價高寒山區(qū)高陡邊坡的生態(tài)修復(fù)效果的問題。一方面,本發(fā)明提供一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,包括以下步驟:
2、獲取高寒山區(qū)高陡邊坡的生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù);根據(jù)所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),獲得邊坡生態(tài)的植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù);基于所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),分析邊坡土壤的水土保持能力和營養(yǎng)價值指標(biāo),通過所述水土保持能力和所述營養(yǎng)價值指標(biāo),獲得邊坡生態(tài)的土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù);結(jié)合所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、所述植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù)和所述土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),獲得邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo);建立邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)體系,根據(jù)所述邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)體系和所述邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo),評價高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)情況。本發(fā)明通過從高寒山區(qū)高陡邊坡的生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)分析獲得多種修復(fù)狀態(tài)參數(shù),再結(jié)合高寒山區(qū)高陡邊坡的特殊環(huán)境因素,獲得邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)從而進(jìn)行科學(xué)合理的評價,有效解決準(zhǔn)確評價高寒山區(qū)高陡邊坡的生態(tài)修復(fù)效果的問題,進(jìn)而為高寒山區(qū)高陡邊坡的生態(tài)修復(fù)工作提供科學(xué)依據(jù)。
3、可選地,所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),包括植被現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、氣候數(shù)據(jù)和邊坡數(shù)據(jù)。本發(fā)明獲取的生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)結(jié)合了生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀和邊坡環(huán)境數(shù)據(jù),考慮了高寒山區(qū)高陡邊坡的特殊環(huán)境因素,進(jìn)一步提高了本發(fā)明的評價準(zhǔn)確度。
4、可選地,所述根據(jù)所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),獲得邊坡生態(tài)的植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù),包括以下步驟:
5、通過所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),獲得植被生長狀況、植被覆蓋變化率和生物多樣性;結(jié)合所述植被生長狀況、所述植被覆蓋變化率和所述生物多樣性,獲得所述植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù)。本發(fā)明通過植被現(xiàn)狀數(shù)據(jù)分析獲得的植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù),準(zhǔn)確地獲得了邊坡生態(tài)的植被修復(fù)情況。
6、可選地,所述結(jié)合所述植被生長狀況、所述植被覆蓋變化率和所述生物多樣性,獲得所述植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù),滿足以下公式:
7、,其中,表示植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù),表示邊坡坡度,表示喬木數(shù)量,表示第顆喬木的米徑,表示灌木數(shù)量,表示第顆灌木的覆蓋面積,表示邊坡坡面面積,表示邊坡中喬木的總覆蓋面積,表示邊坡中灌木的總覆蓋面積,表示邊坡中草藤植物的覆蓋面積,表示邊坡中植物種類數(shù)量。本發(fā)明通過分析喬木、灌木以及草本植物特征構(gòu)建公式模型,有利于客觀準(zhǔn)確地獲得植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù)。
8、可選度,基于所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),分析邊坡土壤的水土保持能力,滿足以下公式:
9、,其中,表示邊坡土壤的水土保持能力,表示土壤厚度,表示坡面沖刷深度,表示最優(yōu)土壤緊實(shí)度,表示土壤緊實(shí)度,表示防止分母為0的極小值,表示最優(yōu)土壤含水率,表示土壤含水率。
10、可選地,基于所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),分析邊坡土壤的營養(yǎng)價值指標(biāo),滿足以下公式:
11、,其中,表示邊坡土壤的營養(yǎng)價值指標(biāo),表示邊坡土壤的氮元素濃度,表示邊坡土壤的磷元素濃度,表示邊坡土壤的鉀元素濃度,表示邊坡土壤ph值與理想土壤ph值的差值,表示邊坡土壤的有機(jī)碳濃度,表示邊坡土壤的鹽分濃度。
12、可選地,所述通過所述水土保持能力和所述營養(yǎng)價值指標(biāo),獲得邊坡生態(tài)的土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),滿足以下公式:
13、,其中,表示邊坡生態(tài)的土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),表示邊坡土壤的水土保持能力,表示邊坡土壤的營養(yǎng)價值指標(biāo)。本發(fā)明利用公式模型從土壤數(shù)據(jù)中分析獲得
14、水土保持能力和營養(yǎng)價值指標(biāo),進(jìn)而獲得土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),客觀地獲得土壤修復(fù)情況。
15、可選地,所述結(jié)合所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、所述植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù)和所述土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),獲得邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo),包括以下步驟:
16、構(gòu)建邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)模型;基于所述邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)模型,結(jié)合所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、所述植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù)和所述土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),獲得邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)。
17、可選地,所述邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)模型,滿足以下公式:,
18、其中,表示邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo),表示邊坡年平均晝夜溫差,表示邊坡年平均溫度,表示邊坡的無霜期天數(shù),表示植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù),表示邊坡生態(tài)的土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),表示年度降雨量,表示年度降雪量,表示邊坡海拔。本發(fā)明利用構(gòu)建的邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)模型,結(jié)合邊坡氣象數(shù)據(jù)、環(huán)境特征準(zhǔn)確獲得邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo),有助于科學(xué)合理地指導(dǎo)邊坡生態(tài)修復(fù)工作。
19、第二方面,為能夠高效地執(zhí)行本發(fā)明所提供的一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,本發(fā)明還提供了一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價系統(tǒng),包括處理器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和存儲器,所述處理器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和存儲器相互連接,其中,所述存儲器用于存儲計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序包含程序指令,所述處理器被配置用于調(diào)用所述程序指令,執(zhí)行如本發(fā)明第一方面所述的一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法。本發(fā)明的一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊湊、性能穩(wěn)定,能夠穩(wěn)定地執(zhí)行本發(fā)明提供的一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,進(jìn)一步提升本發(fā)明整體適用性和實(shí)際應(yīng)用能力。
1.一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),包括植被現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、氣候數(shù)據(jù)和邊坡數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,所述根據(jù)所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),獲得邊坡生態(tài)的植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù),包括以下步驟:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,所述結(jié)合所述植被生長狀況、所述植被覆蓋變化率和所述生物多樣性,獲得所述植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù),滿足以下公式:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,基于所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),分析邊坡土壤的水土保持能力,滿足以下公式:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,基于所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù),分析邊坡土壤的營養(yǎng)價值指標(biāo),滿足以下公式:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,所述通過所述水土保持能力和所述營養(yǎng)價值指標(biāo),獲得邊坡生態(tài)的土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),滿足以下公式:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,所述結(jié)合所述生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、所述植被修復(fù)狀態(tài)參數(shù)和所述土壤修復(fù)狀態(tài)參數(shù),獲得邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo),包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法,其特征在于,所述邊坡生態(tài)修復(fù)評價指標(biāo)模型,滿足以下公式:
10.一種高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價系統(tǒng),其特征在于,所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價系統(tǒng),包括:輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、處理器、存儲器,所述輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、處理器、存儲器相互連接,所述存儲器包括程序指令,所述程序指令用于執(zhí)行權(quán)利要求1-9任一項所述高寒山區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)評價方法。