土壤侵蚀定量评价是拟定区域土壤侵蚀防治政策的重要依据,以往专业技术人员在进行土壤侵蚀研究时均是以地形图为参照,通过目视判读耗时耗力地勾绘侵蚀图斑,工作量大且较难实现大区域的土壤侵蚀监测和评估。随着3S(RS、GIS、GPS)技术的迅速发展和日趋成熟,为土壤侵蚀定量评价研究提供了新的解决思路。本文选择川中丘陵地区作为研究区,以川中丘陵地区2010年度的降雨、土地利用、土壤、地形、遥感影像等资料为数据源,将RS、GIS等现代技术与传统RUSLE模型、基于SMA的RUSLE模型和BP人工神经网络模型相结合,从多个方面对川中丘陵地区2010年的土壤侵蚀状况进行定量评价。通过对比分析三种模型的评价结果,得出基于SMA的RUSLE模型的土壤侵蚀评价结果最为理想。最后,将该模型的土壤侵蚀评价结果进行土壤侵蚀强度分级,进一步分析了川中丘陵地区不同土地利用类型、植被覆盖度、土壤类型、高程带对土壤侵蚀空间分布的影响。最终得到以下四点主要的研究成果:(1)构建了川中丘陵地区土壤侵蚀因子空间数据库。根据土壤侵蚀定量评价模型的规定,以TM数据、实测数据、气象数据、专题图件和文字资料等作为数据源,利用ArcGIS10.1和ENVI5.1等软件,提取了R-降雨侵蚀力因子、K-土壤可蚀性因子、C-植被覆盖管理因子、LS-坡度坡长因子和P-水土保持措施因子等主要的土壤侵蚀因子。此外,针对侵蚀因子特性建立了其空间数据库,并分析了其变化特性。(2)进行了川中丘陵地区2010年土壤侵蚀评价。分别采用传统RUSLE模型、基于SMA的RUSLE模型和BP人工神经网络模型三种方法对川中丘陵地区2010年土壤侵蚀状况进行了定量评价,对该地区的土壤侵蚀强度特性进行了深入的研究。研究结果表明,通过传统RUSLE模型、基于SMA的RUSLE模型、BP人工神经网络模型运算得到的该地区的平均土壤侵蚀模数分别是38.8t/(hm2.a)、18.3 t/(hm2.a)和12.7 t/(hm2.a)。利用传统RUSLE模型计算的土壤侵蚀强度总体偏高,BP人工神经网络模型计算的结果总体偏低,基于SMA的RUSLE模型计算的结果适中,评价结果较为理想。(3)阐明了川中丘陵地区土壤侵蚀空间分异特征。研究区西南部分的屏山县,以及西北边角的盐亭县,侵蚀强度总体较高,中度侵蚀到剧烈侵蚀所占比例较大。研究区中部地区,主要位于资阳市、自贡市境内,以及内江市、眉山市东部和广安市西部地区,地势较平坦,植被覆盖较好,以轻度侵蚀和微度侵蚀为主。(4)揭示了川中丘陵地区土壤侵蚀状况与四大环境因子的联系。研究区内不同土地利用类型的土壤侵蚀状况差异非常明显,土壤侵蚀综合指数最大的是低覆盖度草地,其土壤侵蚀综合指数为500.71,土壤侵蚀综合指数最小的是水域,其土壤侵蚀综合指数为仅有0.42;研究区不同植被覆盖度的土壤侵蚀综合指数由大到小依次为10%-30%>10%>30%-50%>50%-70%>70%-100%,整体表现出植被覆盖度越高土壤侵蚀抵御作用越强;不同土壤类型的土壤侵蚀综合指数不同,研究区各土壤类型的土壤侵蚀综合指数进行排序,由大到小依次是:粗骨土>黄壤>黄棕壤>石灰(岩)土>硬化地表>紫色土>水稻土>黄褐土>新积土>潮土;川中丘陵地区土壤侵蚀受高程影响较大,川中丘陵地区各高程带上的土壤侵蚀综合指数整体较大,平均值为221.9。