本文以冲沟侵蚀广泛分布的长江上游长山岭地区为试验样区，试图建立一种基于“3S”技术研究沟蚀的新方法，并应用此方法研究我国长江上游地区沟蚀的时空分布格局、沟蚀发生的地貌临界条件及其与土地利用变化的关系，所取得的研究结果将为长江上游山地景观土地的合理利用、植被恢复与环境重建提供技术支撑。通过三年的研究工作，获得了如下主要结论： 1.建立了基于RTK-GPS监测技术的DEM提取沟蚀参数的方法。研究认为：(1)RTK-GPS测量技术可以很好地满足冲沟侵蚀研究需要。(2)5m的GPS测量间距是长江上游地区描述地形的理想尺度，可以满足切沟和冲沟研究的需要。当研究对象为细沟、浅沟时，应选择3m及3m以下的测量间距。(3)Kriging插值法是长江上游地区小流域和冲沟系统DEM建立的最佳方法，1m的空间分辨率是长江上游地区描述地形的理想分辨率，可以满足切沟和冲沟的研究需要。(4)基于坡度变异和剖面曲率极值提取冲沟参数方法是可行的，与实测冲沟参数差异较小。 2.通过与基于RTK-GPS监测技术的DEM提取的沟蚀参数比较，研究、评价了航片判读、航片提取DEM和数字化地形图等三种方法提取的沟蚀参数的适用性，引进了确定冲沟沟长和沟谷面积的修正参数。结果表明：(1)基于航片判读提取沟蚀参数是切实可行的，并引进修正参数，Capi.gl=1.16和Capi.ga=1.42用来修正基于航片判读提取的冲沟系统的沟长和沟谷面积。(2)基于航片建立的DEM提取沟蚀参数在理论上是可行的，并引进修正参数，Capdem.gl=1.34和Capdem.ga=1.24用来修正基于航片建立DEM提取的冲沟系统的沟长和沟谷面积。(3)通过数字化马家松坡小流域地形图建立DEM，提取冲沟系统，并与实测冲沟系统进行对比分析，得出数字化地形图提取冲沟参数的方法是切实可行的。并引进修正参数，Cmap.gl=1.51和Cmap.ga=1.47用来修正基于数字化地形图建立DEM法提取的冲沟系统的沟长和沟谷面积。(4)在以沟壑密度作为主要评价因子的沟蚀研究中，航片判读方法较其它两种方法更适合本区域内的沟蚀研究。 3.应用建立的基于RTK-GPS的DEM技术和引进的航片判读修正参数，评价了马家松坡和长山岭地区的冲沟分布格局及其与土地利用变化的关系。结果表明：(1)冲沟体积与沟长、沟谷面积具有非常显著的相关性，与沟宽和沟深相关性较好。(2)马家松坡小流域冲沟系统沟壑密度为6.69km/km2，属于极强度侵蚀。1979～2000年期间，马家松坡小流域因冲沟侵蚀导致的土壤流失量大约为1.65万t，冲沟年平均侵蚀速率为25.59t/ha。(3)长山岭地区面积为799.67ha，沟壑密度为8.58km/km2，属于剧烈侵蚀。1979～2000年期间，新发育了12条冲沟，因冲沟侵蚀导致的土壤流失量大约为63.23万t，冲沟年平均侵蚀速率为37.65t/ha。(4)土地利用类型及其变化对冲沟蚀侵蚀有较大影响。当土地利用由林地变更为农地时，沟蚀的发生演化速率明显大于林地冲沟系统，表明人类活动加速了山地冲沟的发育。 4.根据建立的基于RTK-GPS的DEM技术，提出了马家松坡流域林草地冲沟发生的地貌临界条件模型为：S=0.1585A-0.4145，该模型能较好地预测该区域冲沟发生的景观位置。