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《西北农林科技大学》 2006年
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基于DEM的地形湿度指数提取与应用研究

张彩霞  
【摘要】: 地形湿度指数以其计算简单、物理意义明确而在国内外土壤水分分布的空间模拟与径流计算中广为应用,但在黄土高原区用其描述土壤水分空间分布状况尚缺乏研究。借鉴已有国内外研究成果,本研究综述了地形湿度指数的应用发展状况,并选择黄土高原典型丘陵沟壑区小流域为试验区,探讨了高精度DEM建立方法和适宜该区土壤水分空间分布模拟的小流域地形湿度指数提取方法,并在纸坊沟做了模拟土壤水分空间动态变化的初步应用。主要研究内容与结论如下: 1.县南沟高分辨率DEM的建立。以安塞县县南沟为试验区,基于1:1万数字地形图和ANUDEM软件,确定运行ANUDEM建立DEM的几个重要参数,最佳分辨率是等高距的一半,第二糙度系数为0.8,计算迭代次数依据处理数据量的大小可取20到30次。并以此参数建立县南沟高分别率DEM。同时,试验中确定DEM分辨率的信息含量分析法可作为一种通用的DEM分辨率确定方法,为改进我国DEM质量提供支持。 2. DEM精度评价。利用ANUDEM所建县南沟DEM伪下陷点数极少,从DEM回放等高线与原输入等高线符合度高,高程最大绝对误差小于一个等高线间距(5m),最大中误差小于1/3个等高线间距,达到美国U.S.G.S.的分级标准的三级标准。与TIN方法相比,ANUDEM方法相对简单易用,所建DEM表面光滑无“平三角面”,提取的水系连续、无“平行梳状”,更适用于水文分析。 3.地形湿度指数的提取。以纸坊沟航片提取DEM和土地利用图等为基础,分别提取简单的、与坡向结合的、与土地利用结合的和同时结合坡向与土地利用的地形湿度指数。与该区实测土壤含水量数据比较,从DEM直接提取的简单地形湿度指数与土壤水含水量具有一定相关性,但没有达到显著水平。而同时将坡向和土地利用类型引入指数,可以较好地模拟土壤水分含量的空间分布,从而为土地利用评价和植被恢复提供强有力的支持。 4.地形湿度指数初步应用。利用湿度指数对纸坊沟流域土壤水分纸坊沟2000年和2003年两年土壤水分空间变化进行模拟,结果表明,该流域林地面积的扩大使土壤水分呈减少趋势,与同类研究结果相一致。用该方法模拟预测小流域土壤水分随土地利用变
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S152.7

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前7条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 任晓丽;谢世友;牛俊杰;;太原市小返乡典型植被深层土壤干燥化研究[J];安徽农业科学;2011年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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5 蔡先华;郑天栋;;数字高程模型数据综合方法研究[A];中国地理信息系统协会第三次代表大会暨第七届年会论文集[C];2003年
6 李发源;;数字高程模型(DEM)在黄土高原研究中的应用与展望[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
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8 赵有松;陈利军;汤海;廖安平;;国家土地覆盖数据的生产与建库[A];第四届海峡两岸GIS发展研讨会暨中国GIS协会第十届年会论文集[C];2006年
9 和万荣;罗志青;;不同空间分辨率DEM数据提取图斑坡度值精度研究[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
10 陶旸;;DEM数值精度与地形形态精度分析[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王红;基础地理信息地形数据库信息量度量方法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 张开广;郑州地区仰韶文化遗址空间模式研究[D];解放军信息工程大学;2010年
3 邓湘雯;不同年龄阶段会同杉木林水文学过程定位研究[D];中南林业科技大学;2007年
4 郝文芳;陕北黄土丘陵区撂荒地恢复演替的生态学过程及机理研究[D];西北农林科技大学;2010年
5 佘雕;黄土高原水土保持型灌木林地土壤质量特征及评价[D];西北农林科技大学;2010年
6 高茂盛;渭北旱作苹果园保护性耕作技术土壤水分养分效应研究[D];西北农林科技大学;2010年
7 王迪海;土壤水分对黄土高原主要造林树种细根表面积季节动态的影响[D];西北农林科技大学;2010年
8 杨族桥;DEM多尺度表达研究[D];武汉大学;2009年
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10 左俊杰;平原河网地区河岸植被缓冲带定量规划研究[D];华东师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 秦丽;大比例尺SOTER单元划分指标研究[D];华中农业大学;2010年
2 苏毅;兰陵溪小流域生态系统健康评价研究[D];华中农业大学;2010年
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4 徐亚菲;基于DEM的水文信息提取与应用研究[D];昆明理工大学;2008年
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6 史蕊;基于GIS和SWMM的城市洪水模拟与分析[D];昆明理工大学;2010年
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10 孔玉华;围封和放牧对辽西北沙化草地植被恢复与土壤肥力提高的影响[D];沈阳农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋杨;范湘涛;陆现彩;;利用多时相遥感影像与DEM数据的滑坡灾害调查——以新滩地区为例[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2006年03期
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7 程尊兰;朱平一;党超;刘晶晶;;藏东南冰湖溃决泥石流灾害及其发展趋势[J];冰川冻土;2008年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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7 何淑军;陕西宝鸡市渭滨区地质灾害风险评估研究[D];中国地质科学院;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 赵立军;基于MODIS数据的北京地区土壤含水量遥感信息模型研究[D];中国农业大学;2004年
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5 周文佐;基于GIS的我国主要土壤类型土壤有效含水量研究[D];南京农业大学;2003年
6 姚春生;使用MODIS数据反演土壤水分研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
7 薛开放;基于地理信息系统技术(GIS)的滑坡空间分布的分形特征研究[D];大连理工大学;2005年
8 戴晓爱;遥感图像三维可视化及在腾冲机场建设中的应用研究[D];成都理工大学;2005年
9 贾韶辉;基于RS与GIS技术宣汉县天台乡滑坡灾害危险性评价[D];中国地质大学(北京);2006年
10 雷国静;赣州市龙南地区稀土矿矿山开采现状与动态监测遥感研究[D];中国地质大学(北京);2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 姚志宏;杨勤科;王春梅;李锐;;基于GIS的黄土丘陵区小流域土壤水分模拟[J];草地学报;2011年03期
2 姚志宏;杨勤科;王粉萍;李锐;;黄土丘陵区影响土壤水分的非气候因子之定量标征[J];水土保持研究;2012年05期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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2 姚志宏;基于GIS的区域水土流失过程模拟研究[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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8 曾彬;宁强县滑坡灾害风险分析研究[D];西北大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 王东华,刘建军,商瑶玲,吉建培,宋鸿运;全国1∶25万数字高程模型数据库的设计与建库[J];测绘通报;2001年10期
10 商瑶玲,王东华,吉建培,宋鸿运,刘建军;全国1∶25万地形数据库的建立与应用[J];测绘通报;2001年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王迪海;基于RS和GIS土壤含水量空间分布模拟研究[D];西北农林科技大学;2003年
【相似文献】
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8 孙百晔;长江口及邻近海域浮游植物生长的光照效应研究[D];中国海洋大学;2008年
9 柴国珍;山西戏曲剧种文化地理研究[D];陕西师范大学;2008年
10 师荣光;城郊土水界面污染流污染特征、空间分布及其生态风险[D];南开大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张彩霞;基于DEM的地形湿度指数提取与应用研究[D];西北农林科技大学;2006年
2 王照奎;射频辉光放电等离子体空间特性的质谱诊断[D];汕头大学;2005年
3 张伟科;年度土地供应计划中出让土地空间定位方法研究[D];河北农业大学;2006年
4 王文春;基于科技论文发表量的中国城市知识创新分布研究[D];西北大学;2008年
5 刘峘;基于犯罪预防的城市居住空间规划研究[D];天津大学;2006年
6 沈玲屹;区位条件对滇西经济区小城镇空间分布及发展的影响研究[D];华中科技大学;2006年
7 张怡;GIS技术在平武县基本农田保护规划中的应用[D];成都理工大学;2009年
8 陈攀;椰心叶甲田间调查技术研究[D];华南热带农业大学;2007年
9 岳曼;延安地区土壤有机碳空间分布模型建立与储量估算[D];西北农林科技大学;2008年
10 李浩然;生态工业园用地结构研究[D];河北师范大学;2008年
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