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[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王瑄 陈雯静 徐璐
分形理论为复杂地貌形态的量化研究提供了新思路。基于分形基本理论及GIS技术,选择位于辽宁东部山区的泉河小流域为研究区,以1∶10000地形图为数据源,通过建立数字高程模型,应用尺度—面积法对研究区地貌分形维数进行了分析计算。研究表明:泉河小流域地貌形态在无标度区间内表现出良好的分形特征,流域地貌分形维数D=1.9539;流域地貌分形维数能够较好地表征流域复杂的地形地貌特征,分形维数作为描述流域地形地貌的综合指标对于建立小流域降雨产沙模型具有重要意义。
关键词:
DEM 分形维数 地貌形态 小流域
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王民 李占斌 崔灵周 鲁克新 侯建才
分形理论为流域地貌形态等复杂体系的定量化研究提供了一种有效工具。以室内流域模型人工模拟降雨试验和高精度摄影测量获得的模型流域不同发育时段的数字高程模型(DEM)数据为基础,采用变分法计算了流域地貌形态分形维数,并对分形维数与地貌因子沟谷密度和地面割裂度的关系进行初步探讨。结果表明:流域地貌形态在无标度区间内具有良好的分形特征,分形维数准确的反映流域地貌表面的复杂程度;流域地貌形态在流域发育的不同时段具有不同的分形维数,并且与沟谷密度和地面割裂度之间存在显著的线性关系;分形维数作为流域地貌形态分形特征的量化指标为黄土高原小流域侵蚀产沙预报模型中宏观地貌形态因子的选择提供了一种新的思路。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王民 李占斌 崔灵周 管新建
流域地貌形态的科学量化是研究地貌学复杂问题和流域土壤侵蚀模型研究的热点问题之一。以定雨强模拟降雨作为主要驱动力,以小流域模型不同发育时段的DEM数据为基础,利用多重分形模型计算分析了小流域不同发育阶段地貌多重分形及其参数,探讨了小流域地貌不同发育阶段的多重分形特征及其表征的流域地貌意义。结果表明:在小流域地貌发育的幼年阶段,随着地貌的不断发育,地貌奇异指数分布范围△α从第2期的0.5085增至第4期的0.6716,呈增长变化趋势,平均增长幅度为16.04%,多重分形参数△f则呈现出递减趋势,降幅为29.9
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
宋晓猛 张建云 孔凡哲 刘翠善
以长江三峡区间沿渡河流域为例,采用HEC-HMS水文模型系统为模拟工具,基于流域下垫面特征和水动力条件提出了一种分布式单位线方法,并应用于降雨径流过程模拟。以自然分水线划分子流域,基于DEM数据和GIS工具提取河网水系特征。采用7种模型评估指标,分别从总量平衡,过程拟合,高水流量和低水流量4个角度评判模型的模拟效果及精度,并给出了模型模拟结果的量化统计指标。模拟结果表明:25场洪水中,洪峰流量相对误差小于20%的有80%,径流深相对误差小于20%的有96%,Nash-Sutcliffe效率系数大于0.8的有84%。由此可知,提出的分布式汇流方法可有效利用流域下垫面特征和GIS工具提取模型参数信...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李 朱金兆 朱清科
分形理论作为描述自然界和非线性系统中不光滑和不规则几何形体的有效工具 ,如何将其应用到林学与水土保持等学科中去 ,是目前学术界正在研究的热点问题 .为此 ,该文在对分形理论进行概述的基础上 ,列举了描述分形维数的一般形式及计算分形维数的主要方法 ,包括标尺法、半方差法、PSD法 ,以及根据测度关系、相关函数、分布函数等方法求分维 .对每一种方法的含义、基本模型及在相关领域的应用进行了阐述 ,并对分形理论的应用前景做了简单的评述
关键词:
分形维数 计算方法 数学模型
[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘高焕,刘俊卫,朱会义
地块单元是小流域生态环境建设与管理的基本空间单元 ,探讨地块尺度的水沙运移关系对强化小流域空间管理具有显著的理论与实践意义。本文在论述地块单元的特点、作用和功能的基础上 ,阐述了在地理信息系统支持下 ,地块单元的划分、参数组织、地块属性的确定及信息提取方法 ,并针对小流域水土保持规划管理、水土流失计算、生产潜力评估、经济与生态效益分析 ,开发了小流域地块汇流网络模型 ,进而对典型小流域地块汇流关系进行了模拟计算
关键词:
地块单元 汇流网络 水土保持
[期刊] 地理科学进展
[作者]
韩盼 余国安 侯伟鹏
冲积扇是山区河流(沟谷)出口常见的堆积地貌形态。发育成熟、稳定的冲积扇是山区生产生活的良好区域,但同时也是山洪、泥石流等灾害的潜在易发区。研究冲积扇的地貌特征及成因有助于山洪泥石流灾害合理防控和土—水资源的可持续利用,有重要的科学价值和实践意义。论文以中国藏东南帕隆藏布流域冲积扇为研究对象,结合Google Earth、遥感影像以及野外踏勘调查,统计分析区域冲积扇地貌发育特征、空间分异及主要类型和成因,并探讨气候影响下区域冲积扇变化,结果发现:(1)帕隆藏布流域冲积扇面积较坡降空间波动剧烈,干流冲积扇整体较支流冲积扇小且陡;三大支流冲积扇从上游曲宗藏布到下游易贡藏布面积中值呈增大趋势,而坡降中值呈减小趋势;扇体面积与流域面积呈弱正相关,扇体坡降与流域面积呈负相关且与流域崎岖度呈正相关,4个分析区域冲积扇与流域形态参数之间的拟合关系存在明显差异。(2)流域内洪积扇、泥石流扇和坡积扇三类扇体地貌特征差异大,且与其来源流域的联系不同,表现为泥石流扇与流域形态参数之间的拟合相关性均最强,而坡积扇的相关性很弱。(3)扇体发育受降水、物源供给、主导动力机制及主河作用等因素影响,气候变化(如升温、强降雨事件增多等)背景下,流域不断新生冲积扇且原有冲积扇规模(甚至类型)发生变化。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
朱永清 李占斌 崔灵周
以流域地貌形态特征的量化方法为主题,分别从图纸描绘、数理统计、土壤侵蚀模型地貌因子、分形地貌等角度,详细论述了国内外流域地貌形态特征量化研究的现状及进展,阐明了当前流域地貌形态特征量化研究中存在的问题,并对其今后研究方向进行了初步探讨。
关键词:
地貌形态 特征量化 分形研究 流域治理
[期刊] 中国软科学
[作者]
张树山 赵淑芝 金俊武 张连富
本文建立了公交线网覆盖形态分形评价模型。针对传统网格法手工计算分维数的不足之处,引入了GIS技术,详细介绍了GIS在网格分维计算中的具体应用方法。该模型的实际应用,能大大提高公交线网覆盖度评价的准确性和工作效率。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
高伟 杨吉华 张永涛
在GIS的支持下,通过对安口小流域水土保持效益指标的实地测定,科学地估算了该流域水土保持效益,得到了各树种水土保持效益指标。结果表明:经过了近几年科学合理的综合治理,安口小流域的水土保持正在发挥着巨大的生态效益和社会效益,整个治理过程是比较成功的。
关键词:
GIS 安口小流域 水土保持效益
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
陈有明 杨娟 疏浅 黄燕
基于美国陆地卫星ETM遥感数据等,构建了基于Skyline数字地球模型的长江流域三维场景可视化遥感演示系统,以ERDAS、ARCGIS、MAPGIS等软件为平台,全面完成长江流域地貌遥感解译,系统提取了多时相城市扩展遥感信息,以环境科学与可持续发展理论为指导,结合流域内水患灾害问题及社会经济可持续发展的长远目标,提出长江流域地貌约束条件下的国土开发与水患治理新理念与对策。结果表明:采用成因-成因形态-物质形态相结合的地貌遥感三级综合分类法,宏观掌握了长江流域地貌物质成因类型、结构及展布特征等,共计圈定长江流域基本地貌单元16 770个,地貌以山地、丘陵、高原类型占主导,平原面积总计36万km2...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
季翔 黄炎和 林金石 蒋芳市 余明明
为探讨对水土保持及生态环境的保护具有重要意义的坡形与水土流失关系,弥补以往多基于小区或室内试验的代表性不足,以DEM为基础数据,在现有P指数的基础上构建了表征纵向坡形的Pv指数,并以西溪流域中的小流域为研究区域,分析坡形-水土流失关系。结果表明:1)Pv指数表征的坡形-水土流失关系更符合小区试验结果,因此在量化纵向坡形方面更合理;2)总体上,直线坡的水土流失强度最大,然后向凸形坡和凹形坡的方向递减,且凸形坡的水土流失强度大于凹形坡,但坡度<15°时,直线坡的水土流失强度降为最小,向两侧递增;3)坡形对水土流失的作用小于坡度、大于坡长,且坡度为25°~35°、坡长为30~50m时该作用最显著;3)坡形对水土流失的作用主要集中在微凸坡和微凹坡与直线坡之间,其他坡形对水土流失的作用较小,因此Pv为-0.4~-0.2和0.2~0.4时改造坡形对防止水土流失的收效最佳。
关键词:
水土流失 坡形 DEM 坡度 坡长
[期刊] 国土资源科技管理
[作者]
杨媛媛 罗永刚 李强 王丽雯
运用分形维数和GIS空间分析工具,采用测算重庆都市圈旅游景区空间结构的集聚维数、网格维数和关联维数的方法,对其自组织演化空间特征进行研究。研究表明重庆都市圈旅游景区空间结构是分形的,旅游景区从中心向外围由密到疏,具有向河流、交通、山脉集中的趋势,都市核心区空间关联性较都市拓展区空间关联性弱,并提出"疏通文化景区脉络,打造环城观景走廊",实行"藤结瓜"型旅游景区集聚发展格局的优化策略。
关键词:
分形维数 景区空间结构 优化调整 重庆市
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
周璟 张旭东 何丹 周金星 周小玲 王中建
以长江中下游武陵山区女儿寨小流域为研究区,基于数据观测积累及实地调查采样等方法,计算了研究区降雨侵蚀力、土壤可蚀性等因子,运用GIS与RUSLE评价了流域土壤侵蚀强度并分析了其与土地利用方式、海拔高度的关系。结果表明,流域平均土壤侵蚀强度为788.44t/(km2.a),属微度侵蚀,流域面积95.18%的范围发生轻度以下的侵蚀,强烈以上侵蚀仅占1.19%。从土地利用类型来看,耕地、果园侵蚀强度较大,均达到中度侵蚀,有林地除竹林地为轻度侵蚀外均属微度侵蚀,耕地、果园、竹林地是今后水土流失防治的主要地类。不同海拔高度中,低海拔(200~400m)区域侵蚀量占到流域侵蚀总量的64.42%,是水土流失...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
宋孝玉 李亚娟 李怀有 沈冰
【目的】研究不同地貌类型及土地利用方式下土壤粒径的分形特征,为黄土高原沟壑区土壤侵蚀的防治和种植业结构调整提供理论指导。【方法】对甘肃省南小河沟流域不同地貌(塬面、坡面、沟道)、不同土地利用方式(耕地、林地、荒地等)的土壤进行分层(0~20,20~60(或20~40,40~60),60~100 cm)取样,采用筛析法和吸管法相结合的方法,对样品的土壤颗粒含量和质量分形维数进行测定,利用土壤粒径分形原理,研究土壤分形维数与土壤质地、地貌类型和土地利用方式的关系。【结果】粘粒含量对土壤质量分形维数有显著影响,砂粒和粗粉粒含量的影响较小。土壤粘粒含量与土壤质量分形维数在不同地貌类型及土地利用方式的土...
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