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我国是世界上受荒漠化危害最严重的国家之一,全国荒漠化土地约占国土总面积的28%。目前普遍采用的筛分法、风洞实验法等监测评价方法均破坏原始地表状态、可重复性差、测定过程繁琐以及受电力和环境条件的限制仪器设备不便在现地使用等缺陷。同时,由于在实地很难准确测得地表风蚀粗化层厚度,造成了目前土壤风蚀监测评价手段精度低、误差大、实用性较低,风蚀地表粗化信息测定方法急待改进开发。近年来,随着摄影设备性能的逐步提高、计算机软件技术和遥感图像分析处理技术的发展,美国的D.J.MacKinnon和Pat S. Chavez, Jr.等科研人员国际首创性地开发了一套进行沙表数字图像三波段分析技术。鉴于此,本研究首次将该技术引进到我国风蚀监测评价领域,并进行了较大的改进开发,在美方技术的基础上拼接了地理信息系统软件ARC-GIS进行图像矢量化和颗粒数量、几何信息的检测,改进后的基于数字图像处理的风蚀地表粗化信息提取技术处理精度高,应用范围广,能较准确、快捷地把握当地风蚀地表粗粒残留量,为选择科学的防治荒漠化措施、实现农牧业可持续发展提供理论依据,在西北地区生态环境建设和防沙治沙实践中具有重要的理论和现实意义。本文围绕基于数字图像处理的风蚀地表粗化信息提取技术构建和精度验证的核心以我国北方农牧交错带典型地貌类型沙地、草地和农地为研究对象开展了数字图像采集条件筛选、处理技术探索、实地抗风蚀能力评价三方面的研究,主要结论如下:（1）建立了基于数字图像处理的风蚀地表粗化信息提取技术,其基本操作规程为①采集地表数字图像;②在ERDAS-IMAGE软件中进行预处理及图像灰度信息统计分析;③采用空间模型进行颗粒类型分类处理;④运用ARC-GIS软件转化为矢量类型的图像并进行去除分析;⑤建立面积补偿方程进行面积补偿运算,得到颗粒实际大小,进行粒级划分,进而计算出地表粗粒残留量,进行风蚀地表粗化程度的评价。（2）处理精度验证试验表明该技术能提取风蚀地表接近100%的颗粒数量信息和90%以上的颗粒几何信息,处理精度较高,误差小,相关性分析显示该技术提取得到的风蚀粗化信息和地表5mm范围内的土样筛分数据具有较强的正直线相关性,相关性系数均在0.84以上,显示水平为0,表明该技术应用在我国风蚀地表粗化程度评价中可行。（3）提出了指示风蚀程度的指标——抗风蚀能力,并给出了计算公式R = ( P1 -1+P0.5-0.5)100。（4）实地抗风蚀能力评价结果显示:毛乌素沙地沙丘不同坡向抗风蚀能力差异显著,其中,迎风坡抗风蚀能力最强,左侧脊线次之,右侧脊线和背风坡的抗风蚀能力都很弱尤以背风坡为最弱,基本为0,同一坡向内不同坡位抗风蚀能力差异也很明显,各坡向均呈现出坡底抗风蚀能力最强,坡中其次,坡顶最小的规律;希拉牧仁草原度假村的演艺区、住宿办公区和跑马射箭活动区的抗风蚀能力明显高于草场区,平均高出两倍,极端最大值的抗风蚀能力为0.91,反映出受现代旅游度假经济活动影响草原地区风蚀的严重程度;武川县西北部农耕区弃耕地抗风蚀能力最大,未耕地居中,最弱的是耕地,反映出农耕活动同样加剧了风蚀进程但现代旅游度假经济活动加快风蚀进程影响力是传统农耕活动的10倍之多,反映出现代经济开发活动对环境的破坏之大、影响之巨前所未有。