基于CNN网络和遥感数据的土壤侵蚀评估方法

周海宏，雷 磊，姚普及，吴 健，王 良，刘 涛，景 龑，潘晓彤

(1.国网陕西省电力公司，陕西 西安 710048；2.国网陕西省电力公司电力科学研究院，陕西 西安 710100；3.陕西省东庄水利枢纽工程建设有限责任公司，陕西 咸阳 713208)

土壤侵蚀是一个复杂的4阶段动态过程，包括土壤的剥离、破坏、迁移和随后的沉积物沉积[1].侵蚀是一种自然发生的过程，它通过水和风的物理力量或耕作等与农业活动有关的力量，侵蚀农田表层土，从而影响所有地貌.土壤侵蚀既可以是一个渐进的过程，持续相对不被注意，也可能以惊人的速度发生，造成表层土壤的严重流失.土壤侵蚀会去除有机质和重要营养物质，阻碍植被生长，从而对整个生物多样性产生负面影响[2-3].这种特殊现象被认为是对土壤肥力和生产力的最大威胁.它改变了土壤的物理、化学和生物特性，导致潜在农业生产力下降，特别是如今世界人口不断增长的情况下会引起人们对粮食安全的担忧.此外，土壤侵蚀的影响超出了肥沃土地的损失，因为它还可能导致溪流和河流的污染和沉积加剧，关闭水道，导致鱼类和其他海洋物种减少.退化的土地也降低了蓄水能力，有时导致洪水加剧.

目前，国内外学者在土壤侵蚀测量方面采用了许多不同的研究方法.最初，用于估计土壤可蚀性风险的最常见模型是通用土壤流失方程(USLE)，该方程后来被修订为修订的通用土壤流失方程(RUSLE)[4].综合或单独使用许多创新技术，如卫星遥感……