Ecuación universal de pérdida de suelo - Universal Soil Loss Equation
La Ecuación Universal de Pérdida de Suelo (USLE) es un modelo matemático ampliamente utilizado que describe los procesos de erosión del suelo .
Modelos de erosión juegan un papel crítico en el suelo y el agua de los recursos de conservación y contaminación de fuentes no puntuales evaluaciones, entre ellos: sedimentos evaluación de la carga y el inventario, la planificación de la conservación y el diseño para el control de sedimentos , y para el avance del conocimiento científico. El USLE o uno de sus derivados son los principales modelos utilizados por las agencias gubernamentales de los Estados Unidos para medir la erosión hídrica.
El USLE fue desarrollado en los EE. UU., Basado en datos de erosión del suelo recopilados a partir de la década de 1930 por el Servicio de Conservación de Suelos del Departamento de Agricultura de EE. UU. ( USDA ) (ahora el Servicio de Conservación de Recursos Naturales del USDA ). El modelo se ha utilizado durante décadas con fines de planificación de la conservación tanto en los Estados Unidos, donde se originó como en todo el mundo, y se ha utilizado para ayudar a implementar el programa de conservación multimillonario de los Estados Unidos. La Ecuación Revisada de Pérdida de Suelo Universal (RUSLE) y la Ecuación de Pérdida de Suelo Universal Modificada (MUSLE) continúan utilizándose para propósitos similares.
Descripción general de los modelos de erosión
Los dos tipos principales de modelos de erosión son los modelos basados en procesos y los modelos empíricos . Los modelos basados en procesos (físicos) describen matemáticamente los procesos de erosión de desprendimiento, transporte y deposición y, a través de las soluciones de las ecuaciones que describen esos procesos, proporcionan estimaciones de la pérdida de suelo y la producción de sedimentos de áreas específicas de superficie terrestre. La ciencia de la erosión no está lo suficientemente avanzada como para que existan modelos completamente basados en procesos que no incluyen aspectos empíricos. El indicador principal, quizás, para diferenciar los modelos basados en procesos de otros tipos de modelos de erosión es el uso de la ecuación de continuidad de sedimentos que se analiza a continuación. Los modelos empíricos relacionan los factores ambientales y de gestión directamente con la pérdida de suelo y / o los rendimientos sedimentarios a través de relaciones estadísticas. Lane y col. proporcionó una discusión detallada sobre la naturaleza de los modelos de erosión empíricos y basados en procesos, así como una discusión de lo que ellos denominaron modelos conceptuales , que se encuentran en algún lugar entre los modelos basados en procesos y los modelos puramente empíricos. El esfuerzo de investigación actual que involucra el modelado de la erosión se inclina hacia el desarrollo de modelos de erosión basados en procesos. Por otro lado, el modelo estándar para la mayor parte de la evaluación de la erosión y la planificación de la conservación es el USLE de base empírica, y sigue habiendo investigación y desarrollo activos de la tecnología de predicción de la erosión basada en el USLE .
Descripción de USLE
El USLE se desarrolló a partir de experimentos de simulación de lluvia y parcelas de erosión. El USLE se compone de seis factores para predecir la pérdida anual promedio de suelo a largo plazo (A). La ecuación incluye el factor de erosividad pluvial (R), el factor de erosionabilidad del suelo (K), los factores topográficos (L y S) y los factores de manejo del cultivo (C y P). La ecuación toma la forma de producto simple:
La USLE tiene otro concepto de importancia experimental, el concepto de parcela unitaria. La parcela unitaria se define como la condición estándar de la parcela para determinar la erosionabilidad del suelo . Estas condiciones son cuando el factor LS = 1 (pendiente = 9% y longitud = 22,1 m (72,6 pies) donde la parcela está en barbecho y la labranza es cuesta arriba y cuesta abajo y no se aplican prácticas de conservación (CP = 1). :
Wischmeier et al. que incluye el tamaño de partícula del suelo, contenido de materia orgánica, estructura del suelo y permeabilidad del perfil. El factor de erosionabilidad del suelo K puede aproximarse a partir de un nomograma si se conoce esta información. Los factores LS se pueden determinar fácilmente a partir de un gráfico de efecto de pendiente conociendo la longitud y el gradiente de la pendiente. El factor de manejo del cultivo (C) y el factor de prácticas de conservación (P) son más difíciles de obtener y deben determinarse empíricamente a partir de los datos de la parcela. Se describen en proporciones de pérdida de suelo (C o P con / C o P sin).
Ver también
- Profesional Certificado en Control de Erosión y Sedimentos ( CPESC )
- Control de la erosión
- WEPP (Proyecto de predicción de la erosión del agua), un modelo de simulación de erosión basado en la física