土壤侵蚀已经成为世界范围内的环境危害之一,也是我国最大的环境危害问题之一。有效便捷且快速的定量评估土壤侵蚀过程及土壤侵蚀量是防止我国水土流失情况的进一步加重,保护并合理利用土地资源的基础步骤。本文将采用近景摄影测量技术,通过对比其与实测值之间的误差及关系,研究径流冲刷条件下冻融坡面侵蚀产沙的过程。首先研究了在不同流量、坡度、解冻深度条件下冻融坡面侵蚀产沙过程中土壤侵蚀量的实际变化情况,为后续采用近景摄影技术获得土壤侵蚀量打下了坚实基础。径流小区的试验结果说明:(1)当坡度和起始解冻深度相同的条件下,冻融坡面的侵蚀产沙量随流量增大进而逐渐增大,随着冲刷时间的推移,产沙量逐渐减小,最后趋于稳定;(2)当流量和坡度相同的条件下,冻融坡面侵蚀产沙量随起始解冻深度的增大而逐渐增大,随着时间的变化,产沙量减小,最后趋于稳定;(3)当流量和起始解冻深度相同的条件下,冻融坡面侵蚀产沙量随着坡度增大而逐渐增大,随着时间的变化,产沙量减小,最后趋于稳定;(4)当流量、起始解冻深度、坡度最大时,坡面侵蚀产沙量达到最大。这是由于在径流冲刷的初期,坡面表面存在大量解冻的土壤,该土壤疏松且易被侵蚀,所以在刚开始的几分钟内土壤侵蚀速率较快,但是随着表面解冻浮土被冲刷后水流开始侵蚀下方未解冻土壤,该类型土壤均匀坚硬,不易被侵蚀。故其土壤侵蚀速率在之后明显下降且变得更加均匀稳定。进一步采用近景摄影测量技术,通过近景摄影测量系统的软件Photo Modeler Scanner可以获取不同时间不同设计参数条件下,侵蚀产沙剖面的变化情况。并将侵蚀产沙前后剖面图像导入Auto CAD 3D Civil软件中,最终拟合计算出其侵蚀产沙量随着实验参数改变的变化情况。采用简单的线性回归方程对基于近景摄影技术在径流冲刷条件下坡面侵蚀产沙量与实测侵蚀产沙量之间的关系进行拟合发现,采用线性回归方程能完美的表达近景摄影测量值与实测值之间的关系。通过对近景摄影测量技术获得的产沙量可以经过简单的固定误差处理,最终获得准确的坡面侵蚀产沙量。为深入探索坡面侵蚀产沙量与坡度、流量和解冻深度三个主要因素及其交互项之间的相关性,采用交互效应分析方法,研究了坡面侵蚀产沙量的实测值和采用近景摄影测量技术得到的坡面侵蚀产沙量的测量值各因素之间的线性回归方程。根据产沙量的实测值,在冻融条件下坡面侵蚀产沙过程中,产沙量与坡度和径流量直接相关,坡度对产沙量的影响则与解冻深度相关,即存在坡度—解冻深度的交互效应。相对应的采用近景摄影技术获得的产沙量测量值作为分析对象发现,产沙量与径流量直接相关,而坡度对产沙量的影响则与解冻深度相关,即存在坡度—解冻深度的交互效应。