本文關(guān)鍵詞：基于DEM的山西省地貌信息與土地利用分形特征研究

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【摘要】：數(shù)字高程模型(DEM),包含著大量的地貌特征信息。用DEM來研究地貌,能夠定量地描述地貌的空間結(jié)構(gòu)及其空間變化。山西省位于黃土高原、太行山脈及鄂爾多斯高原等地貌單元之中,黃土分布廣泛,地面侵蝕切割強烈,水土流失嚴重,并且災(zāi)害性地貌過程頻繁發(fā)生。因此研究山西省宏觀地貌格局,對合理有效地實施生態(tài)保護、環(huán)境建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展等具有重要意義。 本文使用90m柵格分辨率的SRTM-DEM數(shù)據(jù),對山西省的坡度、坡向等多個地形地貌因子進行提取并分別進行面積統(tǒng)計,繼而以這些因子為基礎(chǔ),對山西省的地貌信息特征進行研究。最后劃分出山西省的地貌類型,并計算出各類型區(qū)的面積。此外,對土地利用空間分布在各種不同地貌類型下所表現(xiàn)的分形特征信息進行研究；探討了研究區(qū)內(nèi)不同土地利用類型的空間分異。 本研究得出的主要結(jié)論有： (1)根據(jù)中華人民共和國1：1,000,000萬數(shù)字地貌圖制圖規(guī)范,山西省分為低、中海拔兩種類型。從高程來看,山西省地貌形態(tài)總體上呈東西兩邊高中間低的“凹”字形分布。研究區(qū)內(nèi)高程變異系數(shù)比較大的地方主要是山西省右邊界太行山沿線以及左邊界沿黃河一帶的南段；高程變異系數(shù)較小的地方主要是分布在由北向南的盆地一帶。總的來看,研究區(qū)內(nèi)高程變異系數(shù)的特征是邊緣區(qū)域大于內(nèi)部區(qū)域。 (2)結(jié)合山西省實際,坡度可分為六個級別。研究區(qū)中絕大多數(shù)地區(qū)坡度在25°以下,占整個研究區(qū)的96.24%；其中坡度在50-150面積最大,占研究區(qū)面積的44.81%；坡度在150-25-的區(qū)域占總面積的比例為19.73%。 (3)根據(jù)全國1：1,000,000數(shù)字地貌制圖規(guī)范,結(jié)合山西省的實際情況,將研究區(qū)內(nèi)地勢起伏度劃分為平原、臺地、丘陵、小起伏山地、中起伏山地、大起伏山地共6種類型。平原地區(qū)多為盆地如大同盆地、忻定盆地和運城盆地地區(qū)；小起伏山地面積最大,廣泛分布于山西省各個地區(qū)�？傮w來說,山西省中部自北向南盆地一帶地勢起伏度較小,兩側(cè)山地丘陵區(qū)地勢起伏度較大。 (4)按照高程與地勢起伏度組合而成的指標(biāo)來進行山西省地貌類型劃分,將山西省的基本地貌類型劃分為12類：分別是中、低海拔平原,中、低海拔臺地,中、低海拔丘陵以及各類起伏山地。研究區(qū)地貌類型中面積最大的是小起伏中山,占整個研究區(qū)面積的40.26%。 (5)通過對山西省不同土地利用分形研究可以推斷出,山西省土地利用結(jié)構(gòu)的分形特征明顯。山西省總分維數(shù)大小次序為：水域耕地居民點及工礦用地牧草地園地林地其他用地。不同的地貌形態(tài)特征不僅與土地利用空間分布結(jié)構(gòu)有關(guān),也決定著它們的分維數(shù)和穩(wěn)定性指數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：DEM 山西 地貌 信息提取 分形特征
【學(xué)位授予單位】：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P208
【目錄】：

• 目錄4-6
• 摘要6-8
• 1 前言8-10
• 1.1 研究意義8
• 1.2 研究內(nèi)容8-9
• 1.3 論文框架9-10
• 2 國內(nèi)外研究進展10-15
• 2.1 數(shù)字地形分析的基本方法研究10-12
• 2.1.1 坡面地形因子10
• 2.1.2 特征地形因素10-11
• 2.1.3 DEM地形統(tǒng)計11
• 2.1.4 DEM地學(xué)模型11-12
• 2.2 利用DEM研究地貌形態(tài)特征12
• 2.3 分形理論在地理學(xué)中的應(yīng)用研究12-13
• 2.3.1 地貌學(xué)12-13
• 2.3.2 土壤地理學(xué)13
• 2.3.3 自然災(zāi)害與氣候?qū)W13
• 2.4 山西省地貌研究進展13-15
• 3 研究方法15-23
• 3.1 研究區(qū)概況15-16
• 3.1.1 地理位置15
• 3.1.2 地形地貌15
• 3.1.3 地質(zhì)構(gòu)造15
• 3.1.4 氣候特征15
• 3.1.5 水文特征15-16
• 3.1.6 植被土壤16
• 3.1.7 社會經(jīng)濟16
• 3.2 數(shù)據(jù)源16-17
• 3.2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)16
• 3.2.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理16-17
• 3.3 微觀地貌因子的提取原理17-19
• 3.3.1 坡度17-18
• 3.3.2 坡向18-19
• 3.3.3 坡度變率與坡向變率19
• 3.4 宏觀地貌因子的提取原理19-21
• 3.4.1 地勢起伏度20
• 3.4.2 地表切割深度20
• 3.4.3 地表粗糙度20-21
• 3.4.4 高程變異系數(shù)21
• 3.5 技術(shù)路線21-23
• 4 基于SRTM-DEM的山西省地貌特征分析與類型劃分23-44
• 4.1 地貌專題圖的制作23-32
• 4.1.1 高程專題圖及分析23-25
• 4.1.2 坡度專題圖及分析25-27
• 4.1.3 坡向?qū)ｎ}圖及分析27-29
• 4.1.4 地勢起伏度專題圖及分析29-31
• 4.1.5 地表切割深度及地表粗糙度31-32
• 4.2 山西省地貌類型劃分32-34
• 4.2.1 地貌類型劃分原則32-33
• 4.2.2 山西省地貌類型的初劃分33-34
• 4.3 基于遙感的修正34-40
• 4.3.1 基于遙感影像的土地利用分類35-39
• 4.3.2 基于區(qū)域地理要素相關(guān)分析的修正39-40
• 4.4 基于地貌制圖的修正40-43
• 4.5 本章小結(jié)43-44
• 5 山西省不同土地利用類型的分形研究44-51
• 5.1 數(shù)據(jù)與方法44-45
• 5.1.1 信息獲取44-45
• 5.1.2 分維數(shù)和穩(wěn)定指數(shù)的計算模型和方法45
• 5.2 結(jié)果與分析45-50
• 5.2.1 山西省土地利用類型總分形特征46-47
• 5.2.2 相同地貌類型下不同土地利用類型的分形特征47-48
• 5.2.3 同一土地利用類型在不同地貌類型區(qū)的分形特征48-50
• 5.3 本章小結(jié)50-51
• 6 結(jié)論與展望51-53
• 6.1 結(jié)論51-52
• 6.2 展望52-53
• 參考文獻53-58
• Abstract58-60
• 致謝60-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加課題62

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9 湯國安;陶e，

本文編號：551129