本文關(guān)鍵詞：典型黃土地貌的數(shù)字指標(biāo)體系構(gòu)建與模式識別

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【摘要】：黃土地貌是黃土高原土壤侵蝕的外在表征,反映了地表的物質(zhì)遷移和能量轉(zhuǎn)換,對其進行定性和定量分析是黃土高原地貌定量演化的研究基礎(chǔ)。本文以山西高原內(nèi)黃土塬、黃土梁和黃土峁為研究對象,利用ICESat GLA14v34數(shù)據(jù)對研究區(qū)內(nèi)數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)(ASTER GDEM V2)進行精度評價;在分析黃土塬、黃土梁和黃土峁地貌實體及要素基本幾何特征、地表形態(tài)特征的基礎(chǔ)上,基于ASTER GDEM V2數(shù)據(jù)構(gòu)建對應(yīng)的數(shù)字指標(biāo)體系,遴選適合定量表達三類地貌的基礎(chǔ)因子;利用模板匹配法擬合研究區(qū)內(nèi)三類地貌識別函數(shù)。論文主要內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)分析研究區(qū)內(nèi)ICESat/GLA14 v33和v34數(shù)據(jù)在不同高程范圍內(nèi)高程差均值和標(biāo)準(zhǔn)差,結(jié)果表明ICESat/GLA14 v34和v33數(shù)據(jù)垂直精度均為厘米級,且v34相對v33精度更高,選定ICESat/GLA14 v34作為標(biāo)準(zhǔn)高程,計算得其與ASTER GDEM V2數(shù)據(jù)的高程差平均值,小于1m,在誤差范圍之內(nèi),且其均值的標(biāo)準(zhǔn)差集中,即ASTER GDEM V2數(shù)據(jù)精度滿足地形因子提取要求。(2)基于ASTER GDEM V2數(shù)據(jù)利用ArcGIS工具提取高程、坡度、坡向、起伏度、曲率(平面曲率和剖面曲率)、坡度變率、坡向變率、地形粗糙度、地形濕度指數(shù)和地表徑流的侵蝕力等地形因子;利用SPSS工具對黃土塬、黃土梁和黃土峁的各因子進行相關(guān)性分析和T檢驗,選定適合定量研究三類地貌的基礎(chǔ)因子,包括:面積、坡度、坡向、高程、曲率和地表徑流的侵蝕力。(3)利用ArcGIS地統(tǒng)計分析模塊將山西高原已有三類典型地貌數(shù)據(jù)按95:5的比例進行隨機分類,分別用于建模和校驗;利用模式識別中的模板匹配法建立黃土塬、黃土梁和黃土峁的識別函數(shù);校驗結(jié)果表明該模型的準(zhǔn)確率是82.61%。因此利用模式識別模板匹配法建立的函數(shù)可用來對山西高原三類典型地貌進行定量識別。綜上所述,本文對山西高原不同期的ICESat/GLA14數(shù)據(jù)進行了探索和評價,并基于該數(shù)據(jù)對ASTER/GDEM數(shù)據(jù)質(zhì)量進行了分析,為兩類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了參考;將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)精度的研究作為前提,對研究區(qū)內(nèi)三類典型地貌進行了數(shù)字指標(biāo)體系的建立和定量表達式的擬合,此成果對該區(qū)域內(nèi)地貌定量演化研究具有重要意義。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P931.6;P208

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本文編號：1264902