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《基于DEM的黃土正負(fù)地形特征研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、南京師范大學(xué)碩士學(xué)位論文基于DEM的黃土正負(fù)地形特征研究【摘要】在黃土高原地區(qū),以溝沿線為分界的正地形與負(fù)地形在空間交錯(cuò)分布是黃土地貌基本景觀特征,其此消彼長(zhǎng)又是黃土地貌發(fā)育的重要特點(diǎn)。本研究首先闡述黃土高原地區(qū)正負(fù)地形概念模型,提出基于DEM的正負(fù)地形自動(dòng)提取方法——坡面畸變鄰域判斷法,探討了該方法的提取精度與應(yīng)用適宜性;論文引入景觀生態(tài)學(xué)的理論,研究黃土地貌正負(fù)地形所呈現(xiàn)的黃土地貌景觀特征與指標(biāo)體系。提出了一整套基于DEM有效提取與分析正負(fù)地形景觀形態(tài)指標(biāo)(形狀指數(shù)、邊界密度、破碎度、勻度指數(shù)、分維值等)、三維
2、形態(tài)指標(biāo)(平均高程差、平均坡度差、平均粗糙度比等)以及地形發(fā)育特征指標(biāo)(蠶食度、逼近度等)的技術(shù)方法。以陜北黃土高原地區(qū)48個(gè)典型地貌類型區(qū)為研究樣區(qū),完成了正負(fù)地形的系列專題地圖,通過對(duì)正負(fù)地形特征指標(biāo)空間展延的分析,研究其在整個(gè)陜北黃土高原的空間分異規(guī)律,探討黃土地貌正負(fù)地形的外在表現(xiàn)與地學(xué)內(nèi)涵。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,陜北黃土高原地區(qū)正地形約占60.5%,但在不同地貌類型區(qū)存在很大差異;正負(fù)地形系列化指標(biāo)能夠從各個(gè)不同側(cè)面反映黃土地貌基本形態(tài)與發(fā)育特征。蠶食度指標(biāo)通過正負(fù)地形面積比,揭示坡面的侵蝕程度以及地貌發(fā)育程度;
3、溝沿線對(duì)流域邊界的逼近度指標(biāo),從流域尺度反映流域地貌系統(tǒng)發(fā)育階段。本研究結(jié)果在理論上有助于深化對(duì)黃土侵蝕地貌及其發(fā)育規(guī)律的認(rèn)識(shí),在實(shí)際應(yīng)用中服務(wù)于黃土高原生態(tài)環(huán)境的建設(shè)?!娟P(guān)鍵詞】數(shù)字高程模型正負(fù)地形黃土高原空間分異1AbstractInvestigationofLoessPositiveandNegativerrainBased0IIDEMsAbstract:Chinaloessplateauisworld—widefamousforitspeculiaranduniquelandforms.Distributi
4、ngstaggeredspatiallyandzigzaggedly,theloesspositiveandnegativeterrain(hereaftercalledP—Nterrainforshort)aremainlyseparatedbytheloessshouderlineswhichisakeyterrainstructurelineintheloessarea.ThestudyonthecharacteristicsofP-Nterrainandtheirinteractioncouldbeanef
5、fectiveclueformakingadeeperinvestigationofloesslandforms,e.g.10essterraindevelopment,surfaceerosionatbothlocalandregionalscales.ThestudyfirstlyexpatiatetheconceptualmodelofP—Nterrain.ThenaDEMbasedpositiveandnegativeterrainautomaticextractionmethodscalled‘‘neig
6、hborhoodjudgmentmethodofslopedeformation”isdeveloped.Thentheextractionaccuracyaswellastheapplicationsuitabilityofthismethodareexplored.ThemethodologyoflandscapeecologyisemployedtostudyloesslandscapefeaturesconstructedbyP—Nterrain.Aseriesofquantitativeindicator
7、sareproposed.Theyaretwodimensionallandscapeindicators(including:shapeindex,boundarydensity,fragmentationdegree,symmetricalindexandfractalvalue),threedimensionalshapeindicators(including:mean-slope—difference,mean—elevation-differenceandmean·-roughness·-worse)a
8、ndterraindevelopmentindicators(including:nibbledegreeandapproximationdegree).AseriesofthematicmapsWasproducedtoinvestigatethespatialdistributionofP-NterrainbasedontheDEMsfrom48test