基于DEM的黄土高原正负地形及空间分异研究
【摘要】:正负地形(Positive and Negative Terrains)是地球表面最具宏观统治力的二元地形结构。本文在分析黄土地貌正负地形结构特征的基础上,以沟沿线发育明显的晋西-陕北-陇东地区正负地形为切入点,基于地学信息图谱和数字地形分析理论,以均匀分布的86个样区为空间分异研究样区,以典型黄土地貌下多级嵌套流域为尺度序列研究样区,以1:1万比例尺数字高程模型为基本数据源,系统性的提出并阐述了黄土地貌正负地形概念模型、属性特征及分布特点,发现黄土地貌正负地形具有宏观抽象、区域差异、地貌对应、多要素性等地学特性,深入探讨了其图谱性质,并基于黄土地貌正负地形研究晋西-陕北-陇东黄土高原地貌宏观特征及其空间分异规律,在此基础上,基于多尺度分割分析方法,实现了研究区内正负地形特征的区域划分。
论文的主要内容和结论如下:
1.明确了黄土地貌正负地形概念模型。在分析黄土坡而结构及沟道发育特征的基础上,归纳了黄土地貌正负地形的基本特性,阐述其广义和狭义定义,并构建了正负地形分类体系。
2.利用改进snake模型,设计了基于高分辨率DEM的正、负地形自动分割的方法。该方法立足于数字地形分析思想,基于黄土坡面形态特征,首先识别沟沿线点,继而利用改进的snake模型实现沟沿线断点的自动连接,从而实现正负地形的自动划分。
3.构建正负地形特征量化指标体系并分析了指标间相关性。分别从地貌演化特征、地形统计特征和空间展布特征三个角度提出并构建了正负地形的量化指标体系(共10个),在此基础上分析了指标间的相关性。
4.实现了晋西-陕北-陇东黄土地貌正负地形空间分异分析。基于86个样区正负地形因子,利用GIS空间插值方法,制作了研究区内10个正负地形特征空间分异专题地图,特别是正负地形面积对比指标——蚕食度指标的空间分异专题地图,并利用多尺度分割方法,基于相关性不显著的5个因子层面,实现了正负地形特征的区域划分,最后结合区划结果对正负地形因子进行了指标的厘定
5.黄土地貌正负地形在描述黄土高原宏观地貌特征上表现出较大的优势与潜力。本文所构建的正负地形概念模型和研究方法体系,是黄土高原地表形态空间分异自然规律发现的有效切入点,丰富了黄土高原地区数字地形分析方法体系,是地学信息图谱分析思想的有益实践,是黄土高原地区水保措施制定的重要参考依据。
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1 |
李发源;汤国安;贾旖旎;曹志冬;;坡谱信息熵尺度效应及空间分异[J];地球信息科学;2007年04期 |
2 |
张会平;刘少峰;孙亚平;陈永生;;基于SRTM-DEM区域地形起伏的获取及应用[J];国土资源遥感;2006年01期 |
3 |
王程;韩新海;;ArcGIS环境下基于DEM的水文特征提取——以县南沟流域为例[J];地下水;2011年04期 |
4 |
王春;汤国安;李发源;朱雪坚;贾旖旎;;基于DEM提取坡谱信息的不确定性[J];地球信息科学;2008年04期 |
5 |
曹毅;毕如田;刘庚;;安太堡露天矿区的三维地形可视化[J];山西农业大学学报(自然科学版);2008年04期 |
6 |
肖正清,蔺启忠;利用正演计算方法分析地形和噪音对多波段遥感数据的影响[J];遥感技术与应用;2000年04期 |
7 |
蔡先华,郑天栋;数字高程模型数据压缩及算法研究[J];测绘通报;2003年12期 |
8 |
李军;利用OPENGL构建海洋三维景观的方法研究[J];海洋测绘;2003年05期 |
9 |
闻竹;王志恒;杨国东;;OpenGL在地学三维可视化中的应用[J];现代测绘;2008年01期 |
10 |
刘达;殷建良;熊康军;;LIDAR在林业测量中的应用与研究[J];测绘与空间地理信息;2008年01期 |
11 |
吴会环;;Excel多项式拟合在从DEM内插等高线过程中的应用[J];科技信息(学术研究);2008年29期 |
12 |
陈云浩,郭达志;基于遗传神经网络的DEM空间内插法研究[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);1999年04期 |
13 |
李峻,边馥苓,谈晓军;DEM及纹理图像的集成数据库研究[J];测绘科学;2000年03期 |
14 |
吴泉源,孔敏,侯伟,孟凡海;基于GIS黄水河流域下垫面类型划分研究[J];遥感技术与应用;2001年02期 |
15 |
吕爱锋,陈嘻,王纲胜;基于DEM的流域水系分维估算方法探讨[J];干旱区地理;2002年04期 |
16 |
陈海燕,万刚;利用等高线数据自动生成地性结构线的算法研究[J];测绘通报;2003年03期 |
17 |
陈茂华;饶君;李长春;;DEM在卫星影像地图上的应用[J];江西测绘;2005年S1期 |
18 |
袁占良;张建霞;张子平;;DEM技术在土地利用可视化中的研究与应用[J];测绘科学;2006年03期 |
19 |
何宗宜;刘祥;魏秀琴;;基于DEM的彩色地貌晕渲的制作[J];测绘科学;2006年06期 |
20 |
邢宇;姜琦刚;王坤;程彬;李远华;王耿明;张红红;;青藏高原DEM的生成与应用[J];世界地质;2007年04期 |
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