基于不同水平分辨率DEM的湖北省恩施州數(shù)字地形分析
本文關(guān)鍵詞:基于不同水平分辨率DEM的湖北省恩施州數(shù)字地形分析
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【摘要】:數(shù)字高程模型(DEM)作為空間數(shù)據(jù)庫的主要內(nèi)容之—,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域;數(shù)字地形分析是在DEM上進(jìn)行地形屬性計算和特征提取的數(shù)字信息處理技術(shù),研究基于DEM的數(shù)字地形分析可以為多個領(lǐng)域提供地形分析的基礎(chǔ)理論及實現(xiàn)手段。DEM水平分辨率在地形信息容量及精度等方面存在顯著差異,是確定地形參數(shù)和應(yīng)用尺度的重要指標(biāo)。辨析DEM數(shù)據(jù)的尺度效應(yīng),研究不同DEM的水平分辨率對數(shù)字地形分析的影響具有十分重要的現(xiàn)實意義。 本文以鄂西南的恩施州為研究對象,構(gòu)建恩施州的數(shù)字高程模型,基于不同水平分辨率DEM進(jìn)行地形特征的提取與分析,探討不同水平分辨率對地形特征及水文特征的影響;結(jié)合地形特征及水文特征,選定流域分類因子,將恩施州按照不同的地形特征劃分為流域,為恩施州提供基礎(chǔ)性數(shù)字地形信息資料,為恩施州的綜合管理提供參考。研究表明: (1)其他條件相同情況下,不同水平分辨率的DEM,隨著水平分辨率的降低,各種基本地形指數(shù)的表達(dá)也越來越模糊,也逐漸趨于簡單化,開始逐漸簡化、綜合地形指數(shù)對地形的表達(dá),對真實地形的模擬能力也在逐漸降低。坡度、坡向、坡度變率和坡向變率對地形特征的描述精度也在降低,逐漸忽略一些地形特征,降低對真實地形的模擬能力。 (2)不同水平分辨率所提取的水系網(wǎng)絡(luò)存在差異,分辨率越高所提取的水系網(wǎng)絡(luò)越復(fù)雜,也越接近真實的恩施州水系網(wǎng)絡(luò)。相同數(shù)據(jù)源,隨著水平分辨率的降低,提取的河流數(shù)量也隨之減少,河流總長度也隨著降低。說明水平分辨率高的DEM可以提取出更加復(fù)雜的水系網(wǎng)絡(luò),而水平分辨率低的DEM提取的水系網(wǎng)絡(luò)只剩下干流,無法反映真實水系情況。 (3)采用30m水平分辨率DEM提取的水系及自然流域分割結(jié)果,結(jié)合其他水平分辨率下的分割結(jié)果,將恩施州劃分為40個流域。選取比較重要的流域描述參數(shù)—流域面積、流域形狀圓度比作為分類因子,采用分層分類法,將恩施州40個流域依次劃分為四種流域類型。為恩施州的綜合管理提供基礎(chǔ)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:數(shù)字高程模型 數(shù)字地形分析 水平分辨率 恩施州 水文分析 流域分類
【學(xué)位授予單位】:湖北大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:P208
【目錄】:
- 摘要5-7
- Abstract7-13
- 第1章 緒論13-18
- 1.1 數(shù)字高程模型與數(shù)字地形分析13-15
- 1.1.1 數(shù)字高程模型概述13-14
- 1.1.2 數(shù)字地形分析表示14-15
- 1.2 研究目的及意義15-16
- 1.3 國內(nèi)外數(shù)字地形分析研究發(fā)展現(xiàn)狀16-18
- 第2章 數(shù)據(jù)基礎(chǔ)及研究方法18-24
- 2.1 研究區(qū)概況18-19
- 2.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理19-21
- 2.2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)19
- 2.2.2 數(shù)字高程模型的建立19-21
- 2.3 研究內(nèi)容21-22
- 2.4 研究方法及技術(shù)路線22-24
- 2.4.1 研究方法22-23
- 2.4.2 技術(shù)路線23-24
- 第3章 基于不同水平分辨率DEM的數(shù)字地形分析24-50
- 3.1 基本地形指數(shù)的提取與分析24-37
- 3.1.1 坡度與坡向概述24-25
- 3.1.2 坡度的提取與分析25-28
- 3.1.3 坡向的提取與分析28-32
- 3.1.4 坡度變率與坡向變率概述32
- 3.1.5 坡度變率32-35
- 3.1.6 坡向變率35-37
- 3.2 基于不同水平分辨率DEM的水文分析37-50
- 3.2.1 水文分析概述37-39
- 3.2.2 無洼地DEM的生成39-40
- 3.2.3 匯流累積量的提取40-41
- 3.2.4 水系提取41-45
- 3.2.5 河網(wǎng)分級45-47
- 3.2.6 流域分割47-50
- 第4章 基于DEM的恩施州流域分類應(yīng)用50-56
- 4.1 流域分類因子的選取50-51
- 4.2 流域分類因子計算51-52
- 4.3 流域分類標(biāo)準(zhǔn)52-53
- 4.4 流域分類結(jié)果53-56
- 第5章 結(jié)論與展望56-58
- 5.1 結(jié)論56-57
- 5.2 討論57-58
- 參考文獻(xiàn)58-61
- 致謝61
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:609839
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