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基于DEM的沟谷系统提取算法综述

地理与地理信息科学 2003年第5期19卷 11-15页

作者：刘光李树德张亮北京大学城市与环境科学系北京100871 河北师范大学职技校区基础部河北石家庄050031

该文对近20多a来基于栅格数字高程模型(DEM)提取沟谷系统的方法与技术进行了综述。将沟谷系统提取方法归纳为三类:局部方法、全局方法、局部与全局相结合的方法,比较了各类方法的优缺点。分别综述与比较了提取沟谷系统的三个主要问题—... 详细信息

该文对近20多a来基于栅格数字高程模型(DEM)提取沟谷系统的方法与技术进行了综述。将沟谷系统提取方法归纳为三类:局部方法、全局方法、局部与全局相结合的方法,比较了各类方法的优缺点。分别综述与比较了提取沟谷系统的三个主要问题———水流路径的确定、洼地的处理以及累计汇流阈值的确定的解决算法以及存在的不足。笔者认为要使这方面的研究走向真正的实用化,必须借助其它的信息,利用人工智能和模式识别等多种手段来实现自动提取。

关键词： DEM 沟谷系统提取算法数字高程模型数字化地形图地理信息系统

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平朔矿区及其周边沟谷系统30年演变特征

平朔矿区及其周边沟谷系统30年演变特征

作者：唐湘燕中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

沟谷地貌作为黄土高原上广泛分布的基本地貌类型,既兼具一定的生态功能,也可引发土壤侵蚀恶性循环,分析矿区周围的沟谷地貌特征及其影响,对提高土地复垦与生态修复的工程效果具有重要意义。本文以平朔矿区及其周边的沟谷系统为研究对象... 详细信息

沟谷地貌作为黄土高原上广泛分布的基本地貌类型,既兼具一定的生态功能,也可引发土壤侵蚀恶性循环,分析矿区周围的沟谷地貌特征及其影响,对提高土地复垦与生态修复的工程效果具有重要意义。本文以平朔矿区及其周边的沟谷系统为研究对象,提取沟谷线的形态、地貌特征,讨论各地类中沟谷的坡度变化与沟道侵蚀相互作用,分析平朔矿区周围沟谷系统的时空演变。主要研究结论如下:（1）量化了沟谷形态特征。选取沟谷线高差、坡降等形态特征指标,分析研究区内沟谷形态特征的变化后发现,小于5km的沟谷变化频繁,沟谷长度与数量呈总体增加趋势。研究区内大部分沟谷线高差在0-100m之间,负高差沟谷线长度与数量增加。沟谷线的坡降平均值总体降低,沟谷线沟头处坡降较高,土壤侵蚀量大。沟谷的宽深比随发育时间的累积而增加,沟谷主要由切沟、冲沟、坳沟组成。（2）统计了排土场区、露天矿区、井工矿区、工业场地、原地貌沟谷周围的坡度特征。自然状态下的沟谷地貌以5°-10°的微陡地势为主。露天矿区、井工矿区、工业场地、排土场区的坡度主要集中于0°-10°之间,极陡地形持续增加。矿坑工作帮边坡与内排土场边坡坡度大于15°,外排土场边坡坡度在20°-35°之间。堆状排土法塑造出的外排土场以小于10°的平坦、微陡地形为主,工业场地区地势较低,沟谷线多分布于此。（3）分析了采矿扰动后的沟谷地貌时空变化。1986至2013年平朔及周围地区沟谷系统的流域面积主要影响因素是露天矿坑与排土场,沟谷因矿坑延长,沟道因排土场而缩短。沟谷线呈现单线异向和单线相向的汇流特征,矿坑平台处出现平行沟谷线。（4）明确了沟谷系统的组成特点与生态效应。平朔矿区及其周围地区沟谷系统由细沟、浅沟、切沟、冲沟、坳沟组成。其中,细沟、浅沟以及切沟的土壤侵蚀量大,多不利影响,而冲沟、坳沟内存在多样化的生镜,具有提高生物多样性的生态效应。

关键词：沟谷系统矿区形态特征地貌特征生态效应

沟谷系统结构理论和实践意义的探讨──以川中丘陵区沟谷系统为例

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重庆师范学院学报（自然科学版） 1995年第2期12卷 5-13页

作者：郭跃重庆师范学院地理系

通过川中丘陵区５个沟道小流域的沟系形态结构分析，证实了沟谷系统是具有一定几何规律性和统计规律性的较稳定的有序结构，而且这种结构规律具有普遍性，认识加分析这些结构规律，可以揭示川中丘陵区沟系形成演化的机制。通过不同地貌... 详细信息

通过川中丘陵区５个沟道小流域的沟系形态结构分析，证实了沟谷系统是具有一定几何规律性和统计规律性的较稳定的有序结构，而且这种结构规律具有普遍性，认识加分析这些结构规律，可以揭示川中丘陵区沟系形成演化的机制。通过不同地貌流域的沟系结构的比较分析，发现沟系结构的一些数量指标具有指示流哉地貌发育阶段信息的意义。鉴此，作者提出了描述流域地貌发育的几个数指标（沟道上凹度、水源面积率和沟道平均落差比）。

关键词：沟谷系统结构流域地貌发育地貌学

基于谐波分析的黄土高原小流域沟谷分布规律研究

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北京林业大学学报 2009年第4期31卷 84-89页

作者：安彦川张岩朱清科张青郑钰秦伟卜楠薛智德王蕊北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京林业大学理学院

研究黄土高原侵蚀沟分布规律对于土壤侵蚀评估和植被恢复模式设计具有重要意义。该文以陕北黄土高原吴起县铁边城镇四面窑沟流域为研究区,使用1∶10000数字高程模型（DEM）,利用谐波分析和周期图分析方法,研究了黄土高原侵蚀沟的分布规... 详细信息

研究黄土高原侵蚀沟分布规律对于土壤侵蚀评估和植被恢复模式设计具有重要意义。该文以陕北黄土高原吴起县铁边城镇四面窑沟流域为研究区,使用1∶10000数字高程模型（DEM）,利用谐波分析和周期图分析方法,研究了黄土高原侵蚀沟的分布规律。结果表明,利用谐波分析和周期图分析均可得到侵蚀沟的分布周期。相比较而言,周期图分析可以更加直观地得到满足显著性检验的分布周期,但谐波分析还可以根据周期检验结果,得到对应的谐波模型。通过计算四面窑沟流域东面支沟沟谷分布周期,共得到23个满足检验要求的周期,在500~1000 m之间显著周期最多,占总周期数的35%;在300~500 m显著周期数量次多,占26%。当谐波数为9和10时,周期显著性水平最高,对应的周期分别为1017.35和915.60 m;在DEM上,每间隔105 m提取一个高程数据并进行谐波分析,最终得到由3个谐波组成的地形起伏谐波模型。

关键词：谐波分析周期图分析周期黄土高原沟谷系统

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散流及暴流地形的发育与水土流失

热带地貌 1992年第1期 4-26页

作者：曾昭璇华南师范大学地理系

前言地表流水有三种形式,即散流(片流)、暴流(沟谷流水)和河流。由于三者的水文特点不同,由此造成的地形也有很大差异。其中散流及暴流作用范围很广,其作用所成的侵蚀地形可能给农业生产带来巨大的灾害,为此本文就这二大类地形作一分析。

关键词：沟谷系统集水盆地侵蚀作用地表坡度天然植被侵蚀力

简论黄土高原地貌类型的空间组合结构——以陇东、陕北、晋西为例

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太原师范学院学报（社会科学版） 1991年第1期 88-92页

作者：张丽萍张海霞

我国黄土高原地貌类型齐全,分布广泛,发育最为典型,并且水土流失也最严重,尤其以晋西、陕北、陇东更为突出,年侵蚀模数达20000T/Km^2以上。黄土高原水土流失与其地貌演化是密切相关的,目前的地貌景观是长期水土流失雕刻的结果,但是地貌... 详细信息

我国黄土高原地貌类型齐全,分布广泛,发育最为典型,并且水土流失也最严重,尤其以晋西、陕北、陇东更为突出,年侵蚀模数达20000T/Km^2以上。黄土高原水土流失与其地貌演化是密切相关的,目前的地貌景观是长期水土流失雕刻的结果,但是地貌类型的不同,岩性差异又会影响水土流失的强度,进一步讲,不同地貌类型空间组合结构,其水土流失的强度也不同。探索黄土高原地貌类型的空间组合分布规律,有利于我们进一步认识和防止水土流失。

关键词：地貌类型黄土高原地区空间组合结构水土流失黄土地貌分布规律第四纪地貌形态密切相关沟谷系统

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昕水河流域黄土地貌演化与土壤侵蚀关系研究

山西师范大学学报（自然科学版） 1992年第2期11卷 56-60页

作者：张丽萍张锐波山西师大地理系

本文以昕水河流域的地质构造、地貌格局、新生界松散堆积物特征为基础,以黄土地貌为主体,着重分析了黄土地貌演化与土壤侵蚀的关系,得出了土壤侵蚀的形成与黄土堆积同步进行的结论。

关键词：黄土地貌演化土壤侵蚀沟谷系统沟间地