2019年8月23日
土壤软件：计算机辅助设计可以检查侵蚀
贡献者：Carlos Garcia Hanchares.
田里的庄稼被泥土侵蚀了。图片:Revilla, E.L.(见下图)。
土壤陷入困境。世界上大约三分之一的土地适度降解，遭受侵蚀，盐渍化，酸化或化学污染或某种组合（粮农组织，2015）。侵蚀特别会对全球粮食安全构成重大威胁。径流每年都脱离25-40亿吨Topsoil，减少了作物产量，损害土壤储存和循环碳，营养和水的能力。这种土壤质量的退化是在2030年议程中实现联合国可持续发展目标2的相当大的挫折：零饥饿。
软件解决方案
软件可以提供帮助。仿真软件可以在发生之前预测侵蚀事件。
模拟可以检测诸如影响表面稳定性的山体滑坡或因素，如左侧的图像所示。该软件识别特定的区域技术人员应该解决。然后，它可以进行缓解策略的模拟，例如建立堤坝或将植物废物涂抹在土壤上作为雨盖。
虽然仿真软件是解决土壤侵蚀缓解的有用工具，但仍有剩余的工作要做。大多数现有工具受到可以输入的变量数量的限制，例如表面的异质性，沿着表面的雨速度的变化，以及土地使用的变化，这降低了模型的准确性和技术人员减轻了减轻的能力与侵蚀相关的风险。
土壤侵蚀来自蒙特德尔皮拉拉的路径。照片：Carlos Garcia Hanchares
允许更大输入变量的两个模型包括：
- 冲出2。由美国农业部创建，该软件可以通过考虑坡度和长度的可变性及其对径流速度，土地利用以及雨量爱游戏手机官网下载电脑版下载特征的影响来分析纵节部分。但是，它无法模拟雨中沿多个方向移动的雨，降低其预测力。它还不能测量浓缩溪流中的土壤损失。
- 地理信息系统模型。该软件分析了地形的可变性，但不考虑水板的速度矢量沿山坡的影响。
有一种软件工具，可以解释上面两个列出的一些缺失尺寸。
计算机辅助设计(CAD)流体模拟软件可以成为一个强大的工具，分析解决方案的土壤侵蚀。CAD传统上用于其他领域，如建筑、土建或连锁生产。然而，土壤保护主义者可以将构建的应用程序用于其他任务。也就是说，一个叫做建筑信息模型(BIM)的应用程序分析了风等因素对城市建筑的影响，如下图所示。
除了类似的工具外，BIM的设定是什么，它不仅分析了风所采取的方向，而且分析了它将达到的速度。通过将类似的模型集成到土壤模拟中，我们迈出了一步迈向考虑预测土壤损失时的每一个重要变量。该模型可以实现更有效的干预措施。
此图像显示在Autodesk CFD中创建的建筑物周围的风矢量模拟变化。图片：Churazova，2019年
障碍
它可以帮助开发更多的工具来减轻土壤侵蚀，但存在几个障碍。一个是成本。农业部门爱游戏手机官网下载电脑版下载仅占全球国内生产总值的4％（2017年世界银行），这表明可能难以激励购买新软件工具。但是，GDP并不总是新投资可行性的良好指标。需要成本效益分析来展示如何使用这些工具最终可能在长期的公司盈利。此外，如果他们未成功检测和减轻侵蚀风险，公司应该考虑对人们的影响。如果他们不采取行动，他们的无所作为如何影响饲料的能力？
土壤模拟的CAD模拟可能性仍然相对较为未开发。然而，他们是有前途的工具，应该进一步调查他们帮助解决土壤侵蚀问题的能力，并最终喂养世界的人口。
进一步研究的资源
Churazova，A.，2019年，行人风舒适性:CFD风分析与实验验证SimScale。
粮农组织，2019年，土壤Erosi上的全球研讨会O.n - gser19.。
2015年粮农组织,土壤濒临灭绝，但降解可以回滚那
世界银行，2017年，4.2。世界发展指标：产出结构。
兰南人，C.G。，2017年，“MTB（山地自行车）通过GPS和GIS技术以及通过Rusle 2的估计的”MTB（山地自行车）的制图和信号传播，并通过Rusle 2：在“Monte del Pilar”.Majadahonda“中的应用。主席学论主Politécnicasde Madrid
NCRS，IA 2004，选择“占主导地位区域”字段的规划区域
2008年*里维拉,E.L。,Estudio del因素devectención“C”de laEcuación通用DePérdidasdeSueloRevisada“Rusle”en La Cuenca delRíoBirrís（CostaRica），西班牙马德里大学(university of Madrid) Politécnica。
