黄土丘陵沟壑区沟谷网络自动制图技术研究.docx

黄土丘陵沟壑区沟谷网络自动制图技术研究.docx黄土丘陵沟壑区沟谷网络自动制图技术研究方闾国年钱亚东陈钟明(南京师范大学地理科学学院,南京,210097)WORKINHILLYLOESSREGIONLuGuonian,QianYadong,ChenZhongming(TheCollegeofGeographyScience,NanjingNormalUniversity,浙$210097),binedofhydrologically-basedmethodandmorphologically-basedmethod,,workisextractedautomaticallyformthegridDEMofWangjiagouinLishi,Shanxi,whereislocatedintypicalhillyloessregioninloessplateau,,work,work,Shoulderlineofvalley,DigitalElevationModel(DEM)摘要黄土丘陵沟壑区沟谷网络自动制图技术的核心是沟谷网络的自动提取技术。本文基于沟谷网络和汇流网络的差别,提出了形态学方法和水文学方法相结合自动提取沟谷网络的新技术,设计了完整的基丁栅格数字高程数据的提取算法,并给出了典型黄土沟壑丘陵区山西离石王家沟小流域的运行结果。提取得到的沟谷网络与实际情况相符。关键词黄土沟壑斤•,沟谷系统非常发育。沟谷网络作为沟谷系统的基本耍素,可以派生出许多反映沟谷系统空间特征的参数,同时沟谷网络图也是地貌制图的基础。过去采用冃视解译的方法从地形图或航片上提取沟谷网络,然后制作沟谷网络图和地貌图,速度慢,效率低,无法获取现势性很好的沟谷网络以反映沟谷系统动态变化。因此,基丁当代先进的遥感对地观测技术和地理信息系统技术,发展沟谷网络的自动提取技术,计算各种沟谷地貌参数,进而制作沟谷网络图和地貌图,以满足定位、定量和动态地研究土壤侵蚀、泥沙搬运、水文过程和环境变化规律的需耍,成为冃前亟待解决的课题Z-O沟谷网络的自动提取技术包括两个方面:一是地貌形态结构定义;二是提取算法设计。地貌形态结构定义对算法思想有着巨大的影响,并直接影响到提取结果的正确性。本文选择典型黄土丘陵沟壑区山西离石王家沟小流域作为试验区,设计了基于栅格结构的提取技术,DEM数据是使用高分辨率扫描仪和全数字化测图系统对王家沟流域彩红外航片进行处理获得的,空间分辨率为10mX10mo汇流网络和沟谷网络两个概念并不相同。与此相似,沟谷线和汇流线、沟谷源点与汇流源点的概念也不相同。这些概念定义的出发点、物理意义和统计特征是不一样的。汇流源点、汇流线和汇流网络是从水文学上来定义的,而沟谷源点、沟谷线和沟谷网络则是从形态学上来定义的。汇流源点是指某一特定时间地表径流上游汇流的起点,是汇流线上游的起点,这与汇流和径流过程密切相关。沟谷源点是沟谷上游的起点,它的确定取决于沟谷上游地形的三维形态结构而不是径流过程。而