區(qū)域侵蝕地形因子的尺度效應研究.pdf

1、地形因子是進行水土流失研究的重要因子，地形因子的尺度效應已經(jīng)為許多研究所證實。本文以黃土高原典型的黃土丘陵溝壑區(qū)——陜西皇浦川流域為研究區(qū)域，從引入新的數(shù)據(jù)源和新的數(shù)據(jù)尺度轉(zhuǎn)換方法入手，建立多分辨率的DEM，以此為基礎提取不同分辨率DEM的地形因子，并對其隨DEM分辨率變化而產(chǎn)生尺度效應進行了探討。主要研究的內(nèi)容和成果如下： (1)新的數(shù)據(jù)尺度轉(zhuǎn)換方法，本實驗的數(shù)據(jù)是來自航測方法獲取的高精度的離散高程點數(shù)據(jù)，采用對點數(shù)據(jù)抽稀算法

2、，生成不同密度的點數(shù)據(jù)即不同間距采樣的高程點(相當于原始測量數(shù)據(jù))。通過實驗最終得到大量不同密度的高程點數(shù)據(jù)。 (2)不同分辨率DEM的建立，利用獲取的不同密度離散點為基礎數(shù)據(jù)，采用基于信息含量分析的方法，點繪“坡度均方根和柵格尺寸大小”的曲線圖，確定不同密度數(shù)據(jù)的最佳柵格尺寸即分辨率。然后插值建立相應分辨率的DEM，并進行質(zhì)量評價。最終得到1m、2.5m、5m、7.5m、10m分辨率的DEM。 (3)地形因子的尺度效應

3、分析，在建立的DEM基礎上提取包括坡度、坡長、益率、等高線長度，以及在水文和土壤侵蝕模型有重要影響的溝壑網(wǎng)絡、鞍部點、山脊線等地形因子，然后分析他們隨著分辨率的變化而產(chǎn)生的變化。本次研究結(jié)果顯示：坡度和曲率對分辨率的依賴性最強，隨著柵格尺寸增大，平均坡度變小、坡度的最小值變大、最大值變小，曲率的變化也是同樣的；坡長對柵格尺寸的依賴是有所不同，柵格尺寸主要對小坡長值產(chǎn)生影響；等高線長度對柵格尺寸大小的依賴是和等高間距有關(guān)系的，等高間距越小