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《基于水文地貌關(guān)系正確DEM的地形形態(tài)特征尺度效應(yīng)研究》由會員上傳分享,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、摘要地形是土壤侵蝕的主要因素之一,同時也是進(jìn)行水文過程模擬、水土流失預(yù)測預(yù)報的重要因子。本文通過基于水文地貌關(guān)系正確DEM提取地形形態(tài)特征,提取分析水文地貌學(xué)指標(biāo),并對二者的尺度效應(yīng)做出初步探討。主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下:1.研究了不同方法建立DEM的區(qū)別,并對DEM精度做出評價。以安塞縣縣南溝為實驗樣區(qū),基于1:1萬數(shù)字地形圖,利用ANUDEM軟件和構(gòu)TIN方法分別建立DEM,重點對于兩種不同方法生成DEM精度做出評價。通過實驗得出利用ANUDEM所建縣南溝DEM中誤差精度相對較高,且與TIN方法相比,所建DEM偽下陷
2、點數(shù)極少,且表面光滑無“平三角面",提取的水系連續(xù)、更適用于水文分析。2.在高精度Hc—DEM上,提取特征點(山頂點、鞍部點),特征線(山脊線、山谷線),水文地貌學(xué)指標(biāo)(溝谷網(wǎng)絡(luò)、分割流域),得出在Hc—DEM基礎(chǔ)上提取的特征點、特征線、水文地貌學(xué)指標(biāo)更加符合真實地貌。在地形特征線提取過程中,采用水文分析法,對提取過程中判定閾值和路徑算法對結(jié)果的影響,做出了詳細(xì)的研究。得出判定閾值在一定范圍內(nèi)變化時,所提取出的山脊線和山谷線結(jié)果沒有多大的變化,且多流向算法提取的山脊線、山谷線比單流向算法提取的山脊線、山谷線更加符合真實
3、地貌。3.構(gòu)建不同尺度下的Hc-DEM,并以此為基礎(chǔ),對上述指標(biāo)進(jìn)行尺度效應(yīng)分析。結(jié)果顯示t不同尺度下,特征點(山頂點、鞍部點)與分辨率存在一定的冪函數(shù)關(guān)系。特征線(山脊線、山谷線)在不同分辨率下提取結(jié)果所對應(yīng)的空間位置基本相同,并采用多流向算法對該結(jié)果進(jìn)行驗證。在水文地貌學(xué)指標(biāo)中,溝谷網(wǎng)絡(luò)匯流閾值與分辨率成一定的乘冪關(guān)系。且分辨率的變大,將使溝谷網(wǎng)絡(luò)中細(xì)小的溝壑信息消失。同時,尺度對流域的分割有著較大的影響,分辨率增大時,分割出的集水流域的影響范圍在逐漸增大。本文以黃土高原丘陵溝壑區(qū)縣南溝為實驗樣區(qū),通過深入研究地貌
4、形態(tài),正確理解、描述與量化地貌形態(tài)特征,詳盡分析了地貌形態(tài)特征指標(biāo)量同諸相關(guān)因子的關(guān)系,為黃土高原的水文地貌關(guān)系正確的DEM研究奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:Hc-DEM;地形特征點;地形特征線;水文地貌學(xué)指標(biāo);尺度效應(yīng)Scale—effectsResearchofTopographtyFormCharacteristicsBasedonDEMwhichReflectedthecoll.ectRelationshipBetweenHydrologicalandPhysiognomyAbstractTopographicfeatu
5、reisoneofthemajorfactorsinrespectofsoilerosion,modelingofhydrologicprocessandhydrologicforecasting.ThisthesisanalysedDEM(He—DEM)collectingtopographicfeaturebasedonrelationshipbetweentopographyandhydrologyandhydrotopographyindexcollectionandmadeaninitialexplorati
6、onintoscaleeffect.Themaincontentandconclusionsareasthefollowing:1.ItdidaresearchondistinctionsofdifferentwaystosetupDEM,andevaluatedaccuracyofDEM.TakingXiannangouinAnsaicountyasanexperimentalregion,basedonthedigitalmapwithascaleof1:10000,itsetupDEMbyusingANUDEMs
7、oftwareandconstructingTINrespectively,andmadeanevaluationofDEMaccuracycausedbytwodifferentways.ComparedwithTIN,erroraccuracyinXiannangou’SDEMsetupbyusingANUDEMisrelativelyhigll.Thereislittlepseudo-pointsettlement.ThesurfaceisquitesmoothwithomTriangle.Thecollecte
8、driversystemiscontinuouswithoutparallelcomb—likeshape,whirismoresuitableforhydrologicalanalysis.2.IntermsofHc—DEM,featurepoints(includingmountaintoppointandsaddlepoin