一、栅格DEM的尺度与水平分辨率对流域特征提取的分析——以黄土岭流域为例（论文文献综述）
吴江[1]（2021）在《黄土侵蚀沟道形态的高分辨率表达与分析》文中研究说明侵蚀沟道作为构成黄土高原地貌格局的主体,既是地貌发育的产物,在一定程度上也是土壤侵蚀的结果,因此它一直都是土壤侵蚀和地貌领域研究重点关注的对象。早期研究由于受到测绘科技、数据积累情况的限制,致使中低分辨率下不能对流域尺度的侵蚀沟道、特别是尺度较小且活跃的侵蚀沟道做出全面和有效的表达和分析,且与土壤侵蚀精确模拟的要求不相适应。近年来随着高分辨率遥感地形测量技术的进步,为侵蚀沟道相关研究提供了新的机遇。本研究综合全球卫星导航系统（GNSS,Global Navigation Satellite System）、无人机航测以及遥感等现代测量方法,以侵蚀沟道为研究对象展开侵蚀地形形态的高分辨率表达、侵蚀沟提取（切沟冲沟区域）以及地形变量提取尺度效应等方面的分析。该研究进一步深化了侵蚀地形的微观和宏观特征,为高分辨率环境下的土壤侵蚀研究提供了科学支撑。本文的主要研究内容和结论如下:（1）基于低空无人机摄影测量方法可实现侵蚀沟道形态特征的高分辨率采集:通过对现有侵蚀沟道类型体系、形态特征以及众多新型地形测量与遥感技术方法的梳理和分析,提出基于低空无人机摄影测量内外业结合的侵蚀沟道形态数据采集技术体系。该技术体系具有快速灵活、成本低、作业区域广等优势,能够保证地形表达精度的同时兼具较高的性价比,可以满足侵蚀沟道形态高分辨率表达对数据采集的需求。（2）充分考虑人为和自然突变地形特征可建立侵蚀沟道形态的数字表达:着重针对梯田等人为地形特征和沟沿线等自然突变地形特征,将突变地形特征线纳入插值运算构建DEM（Digital Elevation Model）,主要通过高程特征（表面特征,面积高程积分、断面线高程差异）、坡度特征以及剖面曲率特征（统计分布、空间格局）三个方面展开比对分析,建立了侵蚀沟道形态的高分辨率数字表达方法,进而为微小尺度侵蚀地貌特征研究提供更为准确的基础数据。（3）基于机器学习和面向对象图像分析的思路可以实现侵蚀沟道形态的高分辨率提取:基于高精度地形/影像数据构建的多分辨率数据集,选用地形/影像数据相融合的面向对象分析及随机森林自动分类策略,以切沟冲沟区域和突变地形为提取对象,展开高分辨率系列数据环境下的侵蚀沟道提取尺度效应分析。研究结果表明,高分辨率数据集（0.2m DOM,Digital Orthophoto Map+1m DEM）在进行侵蚀沟道提取具有显着优势,其分类结果与对象的实际空间分布最为接近。随着数据集分辨率的降低（最低至5m DOM+5m DEM）,其总体分类精度由90.74%下降为53.63%,主要提取差异体现在地形结构较为破碎复杂的沟头部位,沟沿线特征不显着的部位以及经短历时演化过程形成的尺度较小的切沟区域等。（4）高分辨率侵蚀沟道地形指标的精度随分辨率发生规律性变化:在DEM数据精度方面,随着分辨率的降低（1m～5m）其标准差、中误差、绝对平均误差以及地形描述误差四个指标均逐渐增大;在坡度提取方面,随着分辨率的降低均有一定程度的坡度衰减,其中王茂沟样区的坡度均值由31.80°下降至29.70°,二老虎沟样区由19.88°下降至16.73°,在坡度变化较为剧烈的区域（突变特征线及沟谷区域）衰减更为严重;在流水线提取方面,两个样区随着分辨率的降低其提取的流水线级别均由三级减少为两级,其提取数量分别由28条减少为5条（王茂沟样区）、25条减少至4条（二老虎沟样区）,且对于沟道整体表达的精度及完整度均有一定程度的降低;在LS因子提取方面,随着分辨率的降低LS因子呈上升趋势,具体表现为其均值分别由10.97增大至15.22（王茂沟样区）,6.03增大至7.34（二老虎沟样区）,且较大值的空间分布范围亦随之增加。
李钰茜[2]（2021）在《流域地形对降雨径流过程影响数值模拟研究》文中提出近年来由于降雨时空分布不均,流域洪涝灾害事件频发,给国民经济发展及生命财产安全带来巨大威胁。流域洪灾是洪涝灾害中破坏力最大、影响范围最广的自然灾害之一,及时有效的进行流域洪水预报是规避灾害的主要科学手段。水文模型是流域洪水预报的前提和基础,模型预报的精确度主要取决于输入模型的地形数据质量,模型输入的地形精度越高,模拟结果越能表征地表真实汇流情况。但高精度地形对计算设施有较高要求,且数据获取难度较大。因此,研究流域雨洪过程与DEM分辨率间的相关关系,建立一套可由低精度地形推求高精度地形流量过程的径流转换模型,对缺少精细地形资料的流域进行准确模拟具有十分重要的意义。本文基于地形因子开展了王茂沟、宝盖寺和甘谷地形,不同DEM分辨率地形与降雨-径流过程的响应关系研究,主要得出以下结论:（1）在同一设计降雨条件下,地形数据精度降低时,GAST模型模拟的出口断面峰值流量逐渐降低;同一地形分辨率条件下,出口断面的峰值流量随设计降雨重现期的增大而增大;（2）提取分析了可描述地貌形态信息的核心地形因子,发现坡度、地表粗糙度等核心地形因子随DEM分辨率的降低而降低,地形起伏度、高程变异系数、平面曲率等核心地形因子随DEM分辨率的降低呈上升趋势,高程地形因子随地形分辨率变化不大;（3）通过对核心地形因子空间分析,将12个核心因子综合为三个主要地形因子来表征地貌信息,即地形高差-起伏因子、地形物质-能量交互影响因子、地势凹凸变化影响因子;（4）通过主要地形因子及GAST模型模拟的雨洪过程,建立了一套“DEM-径流”转换模型。经对比验证,转换所得流量过程的ERMS均小于模型模拟的流量过程标准偏差一半,表明所建立的转化模型具有较大的应用价值。
刘蓓蕾[3]（2021）在《黄土高原淤地坝建设与地形特征的响应关系研究》文中研究说明近年来,黄土高原生态治理成果显着,黄河泥沙含量锐减。淤地坝是黄土高原水土-保持与生态保护的重要措施。流域侵蚀地貌特征对淤地坝分布格局具有显着影响,揭示流域淤地坝分布格局与流域地形特征之间的响应关系对于黄土高原地区淤地坝建设具有重要指导意义。本研究基于数字高程模型数据,利用数字地形分析技术,分析了黄土高原地区淤地坝分布特征及其与流域地貌特征之间的响应关系,研究了黄土高原不同典型流域淤地坝分布格局与水沙变化之间的耦合关系,明确了地貌发育特征对淤地坝淤积过程的响应。本论文取得的主要研究成果如下:（1）黄土高原地区淤地坝主要分布在黄土丘陵沟壑区和黄土高塬沟壑区,其淤地坝数量分别占黄土高原淤地坝总数的81.23%和2.78%。未来黄土高原地区骨干坝和中型坝的平均淤积年限分别为18.11年和6.94年,中部丘陵沟壑区淤地坝的淤积年限较短,四周土石山区、风沙区等区域淤地坝的淤积年限较长。黄土丘陵沟壑区的丘Ⅰ区淤地坝数量最多,密度最大,淤地坝的淤积量和拦沙量也最大,丘Ⅳ区的淤地坝数量较少,密度较小,淤地坝的淤积量和拦沙量最小。黄土丘陵沟壑区地形较其他区域地形更为破碎,沟壑更多,丘Ⅰ区的地貌综合指数最大,为0.55,而其他地区较小,最小为0.28。黄土高原不同水土保持分区的地貌综合指数与淤地坝布设密度呈极显着相关关系,与淤地坝拦沙量呈显着相关。未来建坝过程中,可以在地貌综合指数较高,但淤地坝密度较低区域进行补建;对于地貌综合指数较高,淤地坝密度也较高的区域,根据其淤地坝未来淤积年限进行判别,即将淤满失效的淤地坝,应进行除险加固,对淤地坝综合功能进行提升。（2）皇甫川流域年降水量、年径流量、年输沙量均表现为减少趋势,淤地坝拦沙贡献率从28.39%降到22.46%;大理河流域年降水量表现为增加趋势,年径流量、年输沙量表现为减少趋势,淤地坝拦沙贡献率从46.57%降到22.65%;延河流域年降水量无明显变化趋势,年径流量、年输沙量表现为减少趋势,淤地坝拦沙贡献率从21.08%降到12.31%。皇甫川流域河网呈树枝状分布,平均分叉比为4.85;大理河、延河流域河网呈混合状水系,包括树枝状和羽毛状,平均分叉比分别为4.82和5.34。淤地坝对流域河道的控制率为大理河>皇甫川>延河,大理河流域骨干坝平均淤积模数较高,延河流域和皇甫川流域骨干坝平均淤积模数较低。沟道控制比例越高,控制沟道的级别数越高,淤地坝控制效果越好、拦沙量越大,流域三级沟道控制比例大于40%,是淤地坝发挥水沙调控作用的下限。（3）淤地坝拦沙淤地,使侵蚀沟道形态由“窄深式”变为“宽浅式”。淤地坝淤积过程缩短了主沟长度,降低了主沟支沟比,改善了主沟的破碎状况,使坡面变得更平缓,沟道平均坡度和地表切割深度呈下降趋势。沟道地貌信息熵降低,坡沟系统变得更加年轻。坡沟比及稳定性系数与地貌指数的相关性较为一致,与沟头点密度、沟壑密度呈极显着正相关;与主沟支沟比、平均坡度、地貌信息熵呈极显着负相关;与地表切割深度呈显着负相关。淤地坝自主沟向支沟淤积,在主沟淤满后坝面面积与淤积高程出现拐点,在淤地坝建设中,坝高的设计应高于支沟与主沟的交汇处的高程。
李鑫[4]（2020）在《黄土丘陵沟壑区DEM采样间距与数据平滑对流域分布式侵蚀学坡长的影响研究》文中认为流域分布式侵蚀学坡长是中国土壤流失方程中重要的地形因子,DEM分辨率是影响其提取精度的重要因素,认识并理解坡长随分辨率的变化规律,有助于土壤侵蚀评价工作的进行和低分辨率下坡长值的尺度变换。本研究选取黄土高原丘陵沟壑地形区的四个副区,分别是安塞样区、绥德样区、天水样区、会宁样区,作为研究区。以1:1万比例尺数字地形图为基础数据,利用ANUDEM专业DEM插值软件生成不同分辨率的水文地貌关系正确的DEM,将DEM分辨率分为地形离散和地形平滑两种组分,分析分辨率总效应及其组分对坡长的影响,并且利用分地形的直方图匹配法对流域尺度和区域尺度的低分辨率坡长进行尺度变换。得出主要结论如下:（1）DEM分辨率降低引起了地形信息的损失,且不同程度地形信息的损失对于提取坡长值的影响程度不同,其中对坡长影响较大的是坡度信息熵,在DEM分辨率降低过程中,坡度的变异程度较大,即坡度发生衰减,进而影响坡长值的提取,坡长逐渐扩张。将不同分辨率的地形因子代入多维公式中发现,高于50m分辨率时拟合效果良好,低于50m分辨率时出现误差,坡长扩张趋势减缓,甚至出现衰减的现象。坡长作为累积式的地形因子,提取精度除受到地形精度的影响外,还受到DEM栅格大小的影响,在中低分辨率下多维复合公式出现误差认为是在50m分辨率后,实际提取的坡长受到了DEM栅格大小的影响。（2）分辨率总效应使得坡长先扩张后衰减,在0-100m分辨率范围内,坡长随分辨率的降低呈对数增长的趋势,在100-200m分辨率范围内,坡长随分辨率的降低呈线性衰减的趋势。同时,在坡长扩张过程中,并不是所有坡长均发生扩张,其极长坡长会发生衰减现象。对分辨率组分进行分析可知,在数值统计上,地形离散是影响坡长扩张的主要因素,对不同分辨率的坡长数据进行半变异函数分析后发现,在空间格局上,地形平滑是影响坡长变异的主要因素。随着分辨率的降低,地形平滑效应的影响呈现出增长的趋势,地形离散效应的影响逐渐降低。（3）对流域尺度的坡长进行区域划分发现,次级流域之间的正地形坡长变异程度较低,而次级流域内的负地形变异程度较高,对两部分区域区分后分别进行尺度变换,尺度变换结果表明,在数值统计和累积频率方面坡长的精度均得到了提升,对流域尺度进行土壤侵蚀评价发现,尺度变换后的土壤侵蚀总量和侵蚀分级得到了尺度变换,但是仍存在一定的差异。对区域尺度进行分区的坡长尺度变换发现,由于区域尺度的基础数据比例尺较小,导致了坡度在低分辨率下出现了大范围的极低坡度区,这导致了进行坡度尺度变换时无法对该范围进行尺度变换。同时坡长尺度变换时出现了高分辨率坡长值域过大,无法对极长坡长进行尺度变换。在数理统计方面,区域尺度的尺度变换出现了的一定误差,在累积频率方面尺度变换效果不如区域尺度。在土壤侵蚀评价方面,尺度变换过的地形因子在土壤侵蚀总量和分级统计方面均优于低分辨率地形因子。图29表25参79
刘宇,吴剑,王喆,李媛媛,刘海星,张庆佩[5]（2020）在《基于DEM的山丘区小流域河网提取分析研究》文中认为数字高程模型（DEM）是提取流域河网水系的重要基础数据,DEM分辨率直接影响河网水系的空间拓扑关系和数字流域水文特征。选取美国俄亥俄州印第安纳河流域为研究对象,基于不同分辨率的DEM提取河网,引入野外勘测河源信息,建立可靠度、灵敏度评价指标,探讨不同DEM分辨率所提取数字河网的适用性。结果表明:（1）与野外勘测河源相比,基于高分辨率DEM提取的河网与实际河网更为接近,但会生成伪支流;（2）研究流域地形破碎化程度高,局部地形坡度大,河网发育主要受上游集水面积控制;（3）DEM分辨率为5 m时,研究流域河网提取结果的可靠度和灵敏度较为理想,过高或过低的分辨率均不适用于该流域的河网提取。
杨力华[6]（2020）在《LS因子尺度变换及其在土壤侵蚀抽样调查中的应用》文中认为中低分辨率DEM提取的LS因子并不能完全反应地形与土壤侵蚀的关系,故对中低分辨率DEM上提取的LS因子进行降尺度变换,是区域土壤侵蚀评价、DEM数据资源高效利用所需解决的重要问题。本研究从不同黄土高原侵蚀分区选取6个样区,根据ANUDEM生成20个不同分辨率DEM（2.5m-90m）,利用地理信息系统的技术方法（包括数字图像处理、数字地形分析和数字地图制图）,从统计分布和空间格局上分析不同分辨率坡度、坡长和LS因子的变化,再结合直方图匹配原理,对中低分辨率提取的地形因子进行降尺度变换,并将降尺度模型运用到土壤侵蚀抽样调查单元中,分析LS因子降尺度变换前后对土壤侵蚀评价的影响。主要研究结果如下:（1）地形因子的尺度效应:随着DEM分辨率的降低（2.5m到90m）,坡度平均值逐渐减小,其频率的峰值向低坡度范围移动,坡度值域缩小且集中于较小坡度段,主要在沟坡上出现坡度衰减;坡长平均值和标准差逐渐增大,频率和累计频率曲线均向长坡长范围移动,坡长值变化范围增大但更加分散,主要在细小沟道的坡面上发生扩张;LS平均值和标准差先增大后减小,在分辨率为10-20m之间达到最大,LS主要在坡面上发生变化,在细小的沟道和坡面上LS先增加后减小,在主沟道的坡面上LS因子逐渐减小。总体上,坡度在陡坡样区衰减的更强烈,坡长在缓坡样区扩张的更强烈,LS因子在陡坡样区的变化幅度更大。（2）地形因子的降尺度计算以及降尺度模型的可用性:从统计分析得出,尺度变换后的坡度、坡长和LS的值域、平均值和标准差与高分辨率数据的特征值接近,变换后数据的频率曲线和累计频率曲线与所对应的高分辨率数据频率曲线基本接近,降尺度后的坡度、坡长和LS的直方图相似指数（HS）均比降尺度前的值大,接近高分辨率的HS。从空间格局上得出,6个样区变换后的坡度、坡长和LS宏观格局与高分辨率数据更加相似,陡坡样区的分布相似度优于缓坡样区,但微观纹理特征与低分辨率数据相似。总体表明,6个样区生成的坡度降尺度模型效果较好,其次是坡长,LS的尺度变换效果不如坡度和坡长,主要因为LS的变化受到坡度和坡长的影响,而坡长又受到坡度的影响。（3）LS尺度变换的适用性:根据中国土壤流失方程（Chinese soil loss equation,CSLE）和30m分辨率坡度、坡长的降尺度模型得出,暂不考虑陡坡样区2,尺度变换后陡坡样区1和中缓坡样区的抽样单元,土壤侵蚀速率增加,增加的值域为91.3 t·km-2·a-11024.5 t·km-2·a-1,抽样单元尺度变换后的面积加权平均值增加了323.6 t·km-2·a-1,变化比较明显,即坡度较陡样区的低分辨率LS使土壤侵蚀速率被低估;对于较陡坡样区、缓坡样区1和缓坡样区2的抽样单元,尺度变换后土壤侵蚀速率减小,减小的值域为5.3 t·km-2·a-1320.9 t·km-2·a-1,变换后抽样单元的面积加权平均值减小了76.3 t·km-2·a-1,变化比较小,即在较缓地区粗分辨率LS因子使土壤侵蚀速率被高估。通过对典型抽样单元降尺度变换前后的LS和土壤水蚀速率分级制图和空间分布比较,说明尺度变换后LS主要在沟道的坡面上发生变化,对应的土壤水蚀流失速率发生改变,从而影响了不同级别土壤侵蚀强度的分级,对土壤侵蚀评价有一定的影响。该研究能支持大区域土壤侵蚀抽样调查中的土壤侵蚀评价,为形成一套完整的高精度的计算土壤水蚀流失速率的实用系统奠定基础。
黄骁力[7]（2019）在《基于DEM的黄土沟谷地貌演化空代时研究》文中提出地貌学研究的其中一个重要手段就是类比分析,环境条件相似的不同区域的地貌,以及相同地貌类型所指示的相似环境条件之间的类比,都为地貌发育规律的认识提供了有效的手段。而地貌学空代时（Space-for-time substitution in geomorphology）则另辟蹊径,是一种在时间和空间序列发展趋势上相互演替、相互预测的方法。虽然前人已经基于地貌学空代时的研究方法进行了一些研究,然而,作为一种被学界初步认知的研究方法,还有诸多亟待深入研究的科学问题:尚未系统了解地貌演化过程中时空演替的成因机制,尚不明确地貌学空代时方法的适用条件及影响因素,尚未提出基于空代时方法的地貌演化基本研究范式,也正是因为如此,地貌学空代时方法尚不能成为地貌学的基础理论;此外,由于实验样区本身的限制,基于空代时方法的地貌演化研究所涉及的空间范围往往较小,还未在较大的尺度上验证空间代替时间在地貌发展过程中的正确性;研究所得到的地貌演化模型多为定性描述的概念模型,且普遍缺乏模型的评价过程。本文首先对研究中所涉及到的研究理论与方法的框架进行了系统探讨,阐释了地貌学空代时理论与方法的研究框架。包括地貌学空代时的基本概念、基本原理、应用条件、类型划分,讨论了应用地貌学空代时进行地貌演化研究的基本研究范式。进而基于数字地形分析方法,以黄土高原,特别是其中多级典型流域为实验样区,高精度多尺度数字高程模型（DEM）为基本信息源,研究基于地貌学空代时的黄土沟谷地貌演化的新方法,获得了对黄沟谷地貌演化模式的新认识。论文主要的研究内容和结论如下:1.建立了地貌学空代时理论与方法的研究框架。包括地貌学空代时的基本概念、基本原理、应用条件、类型划分,并讨论了应用地貌学空代时进行地貌演化研究的基本研究范式,为后续研究提供了方法论基础。2.以不同的汇流阈值提取研究样区的沟谷网络作为分析层级和对象层级,并以主沟谷长度作为遍历性指标分别从葫芦河流域和韭园沟流域挑选出20个和10个小流域作为研究对象。通过计算并分析其沟壑密度、面积高程积分值、地表粗糙度和主沟支沟比等指标,表明在区域尺度上,不同主沟谷长度的黄土小流域能够在一定程度上反映黄土小流域在时间上的发育演化特征,表现出时空演替特征,较小区域尺度上黄土小流域的时空演替特征相比于较大区域尺度的更为明显,表明随着研究样区空间尺度的越大,时空演替特征越不明显。3.以黄土沟谷地貌发育过程中沟谷的演化为研究对象,以沟谷横剖面特征为切入点,提取了自沟谷源点至沟口不同空间位置的主沟谷横剖面,并通过计算河谷宽高比值得出了黄土沟谷发育过程中沟谷横剖面的变化特征,进而通过与已有的经典河流地貌发育演化模型以及基人工降雨条件下的模拟小流域的结果进行对比,分析了黄土沟谷发育过程中出现的时间和空间演变过程,发现其时、空演替过程可以相互替代,从而证实了空代时假说的存在性,为空代时假说提供了新的证据。4.阐述了黄土勺状沟壑这一特殊的沟壑形态,包括形态特征、汇流关系、区域差异以及侵蚀过程。其次,选取沟道长度作为遍历性指标,以此为基础,基于高精度遥感影像及DEM,挑选出两个样区共8条平行分布于坡面之上的黄土勺状沟壑作为研究对象。接着计算这8条勺状沟壑的相关形态学及侵蚀学指标,通过分析其变化特征,并与已有的沟谷发育模式进行比较,从而确定了地貌学空代时应用于黄土勺状沟壑发育的正确性。最后,基于空代时理论,结合野外调查,提出了黄土勺状沟壑的发育模式,即从水涮窝或陷穴开始,经过流水侵蚀、重力崩塌及潜蚀作用,导致沟谷长度、宽度、及深度不断增加,最终与坡底冲沟相连。黄土勺状沟壑可以认为是一种切沟的特殊初始形态。论文的创新点总结为:提出了基于地貌学空代时的地貌演化研究理论与方法框架,包括基本概念、基本原理、应用条件、类型划分,并在此基础上提出了相应的研究范式。这些研究成果的提出对于更加深入理解地貌发育演化的规律具有积极意义,同时也是对于地貌学基础理论与分析方法的创新性探索。基于地貌学空代时理论与方法的黄土沟谷地貌演化研究,从一个全新的角度深入分析黄土沟谷地貌特征及其发育演化规律。研究所得到黄土沟谷地貌发育演化规律,对于揭示黄土高原地貌形成内外动力机制具有重要的科学意义。
樊宇[8]（2019）在《DEM分辨率中采样间距和数据平滑对流域分布式侵蚀学坡长的影响研究》文中指出坡长是水土保持和土壤侵蚀研究中重要的地形参数之一,认识理解坡长随分辨率变化的规律对于土壤侵蚀研究工作具有重要意义。本研究选取黄土高原安塞地区、绥德地区、天水地区、会宁地区四种不同地形类型区作为研究区。基于1:1万比例尺地形图,利用ANUDEM软件生成多种不同分辨率DEM,并将DEM分辨率区分为采样间距和数据平滑两种组分,分析分辨率及两种组分对流域分布式侵蚀学坡长（简称坡长）的影响。并且探讨这些影响与地形类型的关系。主要结论如下:（1）分辨率对坡长提取结果的影响:随着DEM分辨率的降低,各样区坡长平均值在200m分辨率范围内随着分辨率的降低呈现出先对数升高后又线性减小的分段变化趋势。坡长频率曲线和累积频率曲线均向右移动,坡长频率曲线呈现由“矮胖”到“高瘦”的变化趋势,峰值区域逐渐变窄,峰值呈增大趋势,即坡长扩张且坡长值域范围逐渐缩小。各样区坡长频率曲线均呈现“双峰”特征,且随分辨率降低左峰逐渐高于右峰。地统计学分析表明,坡长表现为强烈空间相关性,各样区坡长半变异函数的最佳理论模型均为指数模型,基台值、块金值都随着分辨率的降低而迅速减小,而变程则呈现增大趋势。（2）采样间距和数据平滑作用对坡长提取结果的影响:分辨率对坡长的影响可区分为采样间距和数据平滑组分对坡长的影响。对比采样间距和数据平滑作用对坡长的影响发现,数据平滑作用下的坡长频率曲线较为光滑连续,而采样间距作用下的坡长变化规律、频率曲线和累积频率曲线均与分辨率总效应对坡长的影响更相似。统计分析表明,数据平滑作用对坡长的影响不明显,对坡长的影响要小于采样间距作用。（3）采样间距和数据平滑作用的影响与分辨率和地形类型区的关系:随着分辨率的降低,采样间距作用快速变弱,数据平滑作用缓慢增强,最终数据平滑作用大于采样间距作用,但整体上两种作用对坡长的影响程度都随着分辨率降低而减小,且这一规律在地形较为复杂的安塞和绥德地区更加明显,变化更快。图49表32参91
赵翼鹏[9]（2019）在《基于DEM的黄土高原流域结构特征研究》文中研究说明我国黄土高原地区具有形态迥异的沟谷地貌景观,其地表区域可以分解为一系列具有等级组织结构的流域单元,该流域单元是表征自然地貌,尤其是侵蚀地貌表面形态、空间组织和发育演化等特征的基本空间结构单位。同时,沟谷侵蚀作为黄土高原土壤侵蚀的主要类型,其侵蚀作用的差异性也是形成当前流域地貌形态的主因。系统深入的研究黄土地区流域的形态、结构、地形等特征,探讨流域结构的演变历程,对于明确黄土高原地貌形态的空间格局、揭示沟谷地貌的形成和演化机理、指导黄土高原的生态修复与区域可持续发展,具有重要的理论价值与应用前景。本研究以陕北黄土高原区的完整流域为研究对象,基于高精度DEM数据,综合运用流域地貌学、数字地形分析、水文学、数理统计学等相关理论与技术方法,对流域分割、流域结构的尺度特征、节点标定的流域结构模型进行了系统深入的研究。主要在以下几个方面开展工作并取得了相应的研究成果:（1）首先,提取了流域的流向矩阵,按照栅格单元的流向矩阵分割了完整流域范围,分析了汇流累积量在栅格单元间的传递规律,对完整流域所包含的分支结构进行了分割;其次,依据沟谷等级划分方法对流域分割结果进行了标定。得到了流域分割及其等级标定结果。最后获取了子流域间的空间隶属关系,为流域结构信息分析与流域节点模型构建奠定了研究基础。（2）选取沟谷分支比和分维数指标为流域结构信息的特征参数,同时构建不同的数据尺度序列与设置沟谷提取的分析尺度序列,分析了特征参数在不同尺度上的变化规律,发现流域结构信息只与分析尺度相关,且在沟谷等级改变时跃变规律明显;其次,分析了沟谷结构特征参数在不同地区的变化规律,发现在不同地区沟谷分维数值差异明显,而沟谷分支比值变异较小,该变化规律表明不同区域的沟谷发育程度差异性较大,沟谷形态结构则基本相似。（3）创建以流域结构特征点为对象的沟谷等级结构模型,分别计算不同等级沟谷结构特征点对应的定量指标（高程、汇水面积、面积高程积分）。依照分析结果,得知随沟谷结构等级增加,汇流累积量与高程的相关系数趋于显着。同时,不同等级结构点对应的面积高程积分值也逐渐增大。最终总结了黄土高原地区流域结构单元在等级结构与空间分异的规律特征,并从整体与局部的关系角度上探讨了流域结构单元的发育演化特征。
胡胜[10]（2019）在《黄土高原滑坡空间格局及其对地貌演化的影响》文中进行了进一步梳理作为世界上黄土分布面积最大、堆积厚度最厚的黄土高原,不仅是我国生态系统的环境脆弱区,而且也是我国地质灾害的易发区和频发区。成千上万的黄土滑坡分布其中,不仅加剧了黄土高原的水土流失,也对人民群众的生命财产和国民经济建设造成严重威胁。因此,深入探究黄土高原滑坡空间格局与分布规律,揭示黄土滑坡对地貌演化的影响显得尤为迫切。本研究在黄土高原开展了大量的黄土滑坡调查实践,获取了翔实的黄土滑坡编目。在此基础上,以黄土滑坡为研究对象,以黄土滑坡与地貌演化为切入点,从“黄土高原全区—典型流域（典型地形区）—典型单体滑坡”多种空间尺度,综合运用地理学、地质学、地貌学、测量学、岩土力学、水文学、数值模拟、“3S”技术、无人机摄影测量、三维建模技术和滑坡监测预警等理论和技术手段,最终实现了黄土滑坡与地貌演化的“格局—过程—关系—模式（机制）”研究。本研究的主要创新点在于:（1）利用先进测量技术手段,精细化研究了黄土滑坡特征及其对地貌的影响;（2）研究发现大规模黄土滑坡在黄土高原局部地貌演化中扮演着十分重要的作用,往往会加速地貌演化进程的突变;（3）提出了黄土高原滑坡、土壤侵蚀与地貌演化的典型模式。本研究内容丰富了黄土高原地貌演化研究的理论和实践,为进一步深入研究黄土高原土壤侵蚀、黄土滑坡和地貌演化的相互作用机理奠定了一定的基础,为黄土高原地区滑坡灾害风险减轻提供了科学支撑,为生态文明建设提供了科学依据。主要研究结果如下:（1）本研究完成了迄今为止黄土高原数量最多的高分辨率黄土滑坡编目（307个）,基于高分辨率和高精度滑坡调查的成果和滑坡编目有助于深入研究黄土滑坡特征,为研究黄土滑坡与地貌演化相互关系提供了数据支撑。（2）黄土高原滑坡空间分布具有空间自相关性,表现为其规模等级具有一定的集聚性特征,呈现不显着聚集、高高聚集（HH）、高低聚集（HL）、低高聚集（LH）、低低聚集（LL）五种聚类模式;黄土滑坡的高程频率分布和主坡向频率分布分别呈现正偏态、正态分布的特征,黄土高原85.53%的滑坡集中分布在海拔1241500 m之间,黄土高原滑坡的发育与坡向关系不大,(90°,135°]坡向区间滑坡分布数量最多;黄土高原滑坡易发县区以低、中易发区为主,低易发县区占59%,中易发县区占18%,高易发县区占14%,极高易发县区占8%;根据黄土滑坡密度空间分布、区域构造、地形、地质、地貌条件,可将黄土高原分为八大滑坡易发区:西宁—兰州—临夏—定西易发区（Ⅰ区）、白银—定西—天水易发区（Ⅱ区）、固原—平凉—西峰—铜川易发区（Ⅲ区）、包头—呼和浩特易发区（Ⅳ区）、陕北高原易发区（Ⅴ区）、汾渭盆地易发区（Ⅵ区）、吕梁山区易发区（Ⅶ区）、三门峡—晋城—长治—阳泉—五台山易发区（Ⅷ区）。（3）黄土高原地区滑坡不敏感区域和敏感区域面积相当,敏感区中以中度和高度敏感区为主。黄土高原滑坡不敏感区的面积为298 069.00 km2,占整个黄土高原面积的47.16%;低度敏感区的面积为62 926.20 km2,占整个黄土高原面积的9.96%;中度敏感区的面积为93 217.70 km2,占整个黄土高原面积的14.75%;高度敏感区的面积为133 143.00 km2,占整个黄土高原面积的21.06%;极高敏感区的面积为44703.20 km2,占整个黄土高原面积的7.07%。（4）数字地形分析的理论和方法应用于黄土滑坡研究,为进一步研究黄土滑坡的形态特征、地形地貌变化、稳定性状态、剖面结构等特征奠定了基础,也为深入研究黄土滑坡与地貌演化的相互作用提供了理论和技术支撑。高分辨率黄土滑坡地貌特征定量化分析的基本内容包括特征参数提取与分析、水文分析、地形变化监测分析、面积高程积分与稳定性分析、形态学分析、结构分析。（5）虽然土壤侵蚀在地貌漫长的演化过程中举足轻重,但作为快速土壤侵蚀现象和地表过程的黄土滑坡往往会加速地貌演化进程的突变,黄土滑坡在塑造地表形态方面的能力不应被低估,大规模黄土滑坡在黄土高原局部地貌演化中扮演着十分重要的作用。地形地貌对黄土滑坡的控制作用,尤其是相对高差在控制滑坡最长滑动距离、滑坡周长与面积等方面具有很强的幂律关系,如相对高差（x）与最长滑动距离（y）呈良好的幂指数关系,其拟合公式如下:y=0.3626x1.3906（R2=0.7448,整个黄土高原）,y=0.1831x1.5226（R2=0.8346,黄土丘陵区）,y=3.9846x0.8835（R2=0.3,黄土台塬区）。（6）通过在典型黄土台塬区泾阳南塬开展长时间序列和高精度的滑坡监测,发现黄土滑坡会加速塬面面积的缩减,减少速率约为3358.7 m2/年,时间间隔（年）x与塬面退化面积（m2）y满足线性趋势,拟合公式为:y=-3358.7x+4543.3（R2=0.9589）。黄土台塬滑坡不仅改变了台塬原始斜坡的坡度,而且具有很强的路径依赖性,黄土滑坡发生具有群发机制。一次完整的滑坡在线监测记录表明,黄土台塬滑坡经历了“前期缓慢式蠕动—中期突变式滑动—后期局部崩滑”的形变和运动过程,单次滑坡可导致泾阳南塬塬面后退16.1 m。（7）总结了黄土高原滑坡、土壤侵蚀与地貌演化的典型模式,黄土丘陵区大致可分为四个演化阶段（Ⅰ-缓慢演化阶段、Ⅱ-局部演化阶段、Ⅲ-加速演化阶段、Ⅴ-稳定演化阶段）,黄土台塬区大致可分为五个演化阶段（Ⅰ-缓慢演化阶段、Ⅱ-局部演化阶段、Ⅲ-快速演化阶段、Ⅳ-加速演化阶段、Ⅴ-稳定演化阶段）。
二、栅格DEM的尺度与水平分辨率对流域特征提取的分析——以黄土岭流域为例（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、栅格DEM的尺度与水平分辨率对流域特征提取的分析——以黄土岭流域为例（论文提纲范文）
（1）黄土侵蚀沟道形态的高分辨率表达与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 国内外研究概况综述 |
| 1.3.1 侵蚀沟道的相关研究 |
| 1.3.2 地形表达方法 |
| 1.3.3 侵蚀地形的高分测量与分析 |
| 1.3.4 黄土侵蚀地形特征要素/地形因子提取分析 |
| 1.3.5 存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文结构 |
| 第二章 研究样区与数据 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 研究样区基本概况 |
| 2.3 基础数据准备 |
| 2.3.1 高分辨率地形/影像采集方法的选定 |
| 2.3.2 高分辨率地形数据采集 |
| 2.3.3 高分辨率系列数字高程模型(DEM) |
| 2.3.4 高分辨率影像数据 |
| 2.4 基础实验软件平台 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 侵蚀沟道土壤侵蚀地形指标体系及提取方法 |
| 3.1 侵蚀地形指标体系的确定 |
| 3.2 连续地形因子 |
| 3.2.1 坡度 |
| 3.2.2 坡长 |
| 3.2.3 曲率 |
| 3.2.4 坡向 |
| 3.3 离散地形要素 |
| 3.3.1 沟头 |
| 3.3.2 流水线 |
| 3.3.3 沟沿线 |
| 3.4 复合地形指标 |
| 3.4.1 坡度坡长因子 |
| 3.4.2 地表粗糙度 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 侵蚀沟道高分辨率地形表达 |
| 4.1 典型样区的DEM建立 |
| 4.2 高程特征分析 |
| 4.2.1 表面特征分析 |
| 4.2.2 面积高程积分分析 |
| 4.2.3 侵蚀沟道断面分析 |
| 4.3 坡度特征分析 |
| 4.3.1 坡度统计分布 |
| 4.3.2 坡度空间格局 |
| 4.4 剖面曲率特征分析 |
| 4.4.1 曲率统计分布 |
| 4.4.2 曲率空间格局 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 侵蚀沟道高分辨率提取与分析 |
| 5.1 数据预处理 |
| 5.2 分割方法设计及实验 |
| 5.2.1 多尺度影像分割 |
| 5.2.2 最优影像分割尺度的评估 |
| 5.2.3 最优分割尺度参数实验分析 |
| 5.3 侵蚀沟道的提取 |
| 5.3.1 侵蚀沟道分类方法的选定 |
| 5.3.2 特征空间构建 |
| 5.3.3 关键特征变量选取试验 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 基于多分辨率数据集的侵蚀沟道提取结果分析 |
| 5.4.2 基于多分辨率数据集的分类精度评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于高分辨率数据的侵蚀沟道地形因子和要素提取尺度效应分析 |
| 6.1 多分辨率DEM的生成与精度评价 |
| 6.1.1 多种分辨率DEM的生成 |
| 6.1.2 多分辨率DEM对数据精度的影响分析 |
| 6.2 多分辨率DEM坡度尺度效应分析 |
| 6.2.1 整体流域坡度与DEM分辨率的关系 |
| 6.2.2 地形特征线与正负地形坡度与DEM分辨率的关系 |
| 6.2.3 流域坡度空间变异结构与DEM分辨率的关系 |
| 6.3 多分辨率DEM流水线提取尺度效应分析 |
| 6.3.1 流水线空间格局与DEM分辨率的关系 |
| 6.3.2 流水线统计特征与DEM分辨率的关系 |
| 6.4 多分辨率DEM坡度坡长因子尺度效应分析 |
| 6.4.1 LS因子空间格局与DEM分辨率的关系 |
| 6.4.2 LS因子统计分布与DEM分辨率的关系 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与讨论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 讨论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）流域地形对降雨径流过程影响数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 流域洪水演进过程研究进展 |
| 1.2.2 流域雨洪模型研究进展 |
| 1.2.3 数字高程地形研究进展 |
| 1.2.4 地形因子研究进展 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 2 DEM分辨率对流域雨洪过程影响模拟 |
| 2.1 GAST模型介绍 |
| 2.2 研究区域概况及建模基础资料 |
| 2.2.1 研究区域概况 |
| 2.2.2 建模基础资料及模型验证 |
| 2.3 不同分辨率流域雨洪过程数值模拟 |
| 2.3.1 王茂沟流域雨洪过程数值模拟 |
| 2.3.2 宝盖寺流域雨洪过程数值模拟 |
| 2.3.3 甘谷地形雨洪过程数值模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 核心地形因子的分析 |
| 3.1 核心地形因子的选择与提取 |
| 3.2 核心地形因子空间分析 |
| 3.2.1 分析方法介绍 |
| 3.2.2 结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于主要地形因子的“DEM-径流”转换模型建立 |
| 4.1 径流过程概化 |
| 4.2 径流参数与主要地形因子的多元回归分析 |
| 4.2.1 多元线性回归分析公式及其求解 |
| 4.2.2 多元线性回归方程拟合 |
| 4.2.3 多元线性回归方程拟合优度检验 |
| 4.2.4 多元线性回归方程显着性检验 |
| 4.2.5 多元线性回归方程变量显着性检验 |
| 4.2.6 多元线性回归方程标准化残差分析 |
| 4.3 径流参数与DEM分辨率分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（3）黄土高原淤地坝建设与地形特征的响应关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 淤地坝优化配置研究 |
| 1.2.2 流域地貌形态特征研究 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 研究区概况及方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 黄土高原概况 |
| 2.1.2 典型流域概况 |
| 2.1.3 单坝概况 |
| 2.2 资料 |
| 2.2.1 空间地理数据 |
| 2.2.2 气象水文数据 |
| 2.3 方法 |
| 2.3.1 地形特征研究方法 |
| 2.3.2 水沙变化研究方法 |
| 2.3.3 淤地坝逐年拦沙量计算方法 |
| 3 黄土高原淤地坝分布特征与自然地貌特征的关系 |
| 3.1 黄土高原淤地坝分布特征及其拦沙特征分析 |
| 3.1.1 黄土高原淤地坝时空分布现状 |
| 3.1.2 黄土高原淤地坝拦沙效益分析 |
| 3.1.3 黄土高原仍有拦沙能力的淤地坝分布 |
| 3.2 黄土高原分区地形特征 |
| 3.2.1 地形特征提取 |
| 3.2.2 黄土高原地形特征分析 |
| 3.2.3 分区地形特征 |
| 3.3 淤地坝分区特征对地形参数的响应关系 |
| 3.3.1 黄土高原淤地坝分区特征 |
| 3.3.2 黄土高原侵蚀地貌指数 |
| 3.3.3 黄土高原淤地坝淤积情况对侵蚀地貌指数的响应 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 典型流域淤地坝分布格局对沟网特征的响应 |
| 4.1 小流域淤地坝分布格局演变及其对水沙变化的影响 |
| 4.1.1 典型流域淤地坝分布格局演变 |
| 4.1.2 典型流域水沙变化 |
| 4.1.3 淤地坝拦沙贡献率 |
| 4.2 典型流域河网特征及地形特征 |
| 4.2.1 河网特征 |
| 4.2.2 地形特征 |
| 4.3 淤地坝分布格局对分区地形参数及河网的响应关系 |
| 4.3.1 流域尺度淤地坝水沙调控作用阈值 |
| 4.3.2 流域淤积模数对地形特征的响应 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 地貌形态变化对淤地坝发育阶段的响应机制 |
| 5.1 淤地坝不同发育阶段淤积特征 |
| 5.1.1 淤地坝不同发育阶段的坡沟关系 |
| 5.1.2 淤地坝不同发育阶段的相对稳定性系数 |
| 5.2 淤地坝不同发育阶段的地貌特征 |
| 5.2.1 地形特征选取 |
| 5.2.2 地形特征分析 |
| 5.2.3 地貌信息熵计算 |
| 5.3 地貌特征对淤地坝不同发育阶段淤积特征的响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）黄土丘陵沟壑区DEM采样间距与数据平滑对流域分布式侵蚀学坡长的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水文地貌关系正确的DEM建立 |
| 1.2.2 流域分布式侵蚀学坡长提取方法的研究 |
| 1.2.3 坡长的尺度效应及尺度变换 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究目标与内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 2 研究基础与方法 |
| 2.1 研究区概况和数据基础 |
| 2.1.1 研究区概况 |
| 2.1.2 数据基础 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 多分辨率DEM的建立 |
| 2.2.2 流域分布式侵蚀学坡长的建立 |
| 2.2.3 多维复合公式的建立 |
| 2.2.4 统计分析方法 |
| 2.3 基于直方图匹配法的低分辨率坡长因子尺度变换 |
| 2.4 技术路线 |
| 3 地形因子与坡长之间的关系 |
| 3.1 DEM的建立及质量评价 |
| 3.2 地形因子与坡长的单维关系 |
| 3.3 地形因子与坡长的多维关系 |
| 3.4 单项因子对坡长的贡献率 |
| 3.5 多维复合模型的验证 |
| 3.6 不同分辨率下地形因子与坡长的关系 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 分辨率总效应及组分对坡长的影响 |
| 4.1 不同分辨率下的坡长统计特征值 |
| 4.1.1 分辨率总效应统计 |
| 4.1.2 不同分辨率下坡长分级统计 |
| 4.1.3 不同分辨率坡长信息量统计分析 |
| 4.2 分辨率组分对坡长扩张的影响 |
| 4.2.1 不同组分DEM数据的建立 |
| 4.2.2 分辨率组分对于坡长因子的影响 |
| 4.3 分辨率及其组分的空间格局分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于直方图匹配的坡长尺度变换 |
| 5.1 坡长因子尺度变换 |
| 5.1.1 不同区域变异程度划分 |
| 5.1.2 基于不同区域的直方图尺度变换 |
| 5.2 尺度变换结果评价 |
| 5.2.1 CSLE因子的获取 |
| 5.2.2 县南沟流域坡长尺度变换评价 |
| 5.2.3 大区域地形尺度变换评价 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）基于DEM的山丘区小流域河网提取分析研究（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 研究流域与数据源 |
| 1.1 流域概况 |
| 1.2 基础数据 |
| 2 研究方法 |
| 2.1 阈值确定 |
| 2.2 评价指标 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 集水面积阈值确定 |
| 3.2 河网提取分析 |
| 3.3 水文及地貌特征分析 |
| 4 结 论 |
（6）LS因子尺度变换及其在土壤侵蚀抽样调查中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 区域土壤侵蚀地形因子研究概况 |
| 1.2.2 地形因子尺度效应研究 |
| 1.2.3 地形因子尺度变换研究 |
| 1.2.4 土壤侵蚀抽样调查 |
| 1.3 存在的问题和不足 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 基础数据和研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 样区选择与布设 |
| 2.1.2 样区介绍 |
| 2.2 基础数据与数据预处理 |
| 2.2.1 Hc-DEM生成 |
| 2.2.2 DEM数据预处理 |
| 2.3 研究目标及内容 |
| 2.3.1 研究目标 |
| 2.3.2 研究内容 |
| 2.4 研究方法 |
| 2.4.1 坡度、坡长和LS的计算 |
| 2.4.2 坡度、坡长和LS与分辨率的关系 |
| 2.4.3 坡度和坡长尺度变换研究 |
| 2.4.4 坡度和坡长尺度变换对区域土壤侵蚀评价的影响 |
| 2.5 技术路线 |
| 第三章 坡度和坡长的尺度效应 |
| 3.1 坡度随DEM分辨率的变化 |
| 3.1.1 坡度统计分布随分辨率的变化 |
| 3.1.2 坡度空间分布变化 |
| 3.2 坡长随分辨率变化 |
| 3.2.1 坡长统计分布随分辨率的变化 |
| 3.2.2 坡长空间分布变化 |
| 3.3 LS随DEM分辨率变化 |
| 3.3.1 LS统计分布随分辨率的变化 |
| 3.3.2 LS因子空间分布变化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 坡度和坡长尺度变换研究 |
| 4.1 坡度降尺度变换研究 |
| 4.1.1 坡度尺度变换模型建立 |
| 4.1.2 坡度尺度变换前后统计分布变化 |
| 4.1.3 坡度尺度变换前后空间格局的变化 |
| 4.2 坡长降尺度变换研究 |
| 4.2.1 坡长尺度变换模型建立 |
| 4.2.2 坡长尺度变换前后统计分布变化 |
| 4.2.3 坡长尺度变换前后空间格局的变化 |
| 4.3 LS因子的降尺度变换 |
| 4.3.1 降尺度变换后的LS因子的获取 |
| 4.3.2 LS降尺度前后统计分布变化 |
| 4.3.3 LS降尺度变化后空间格局分布变化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 LS尺度变换的适用性研究 |
| 5.1 适用性分析的模型和数据 |
| 5.1.1 CSLE模型 |
| 5.1.2 适用性评价所需数据 |
| 5.2 典型抽样单元土壤水蚀流失速率计算 |
| 5.2.1 典型抽样单元的选择 |
| 5.2.2 典型小流域的土壤水蚀流失速率计算方法 |
| 5.3 LS因子对土壤侵蚀速率计算的影响 |
| 5.3.1 抽样单元土壤水蚀速率统计分布分析 |
| 5.3.2 抽样单元土壤水蚀速率空间格局分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 讨论 |
| 6.2 主要结论 |
| 6.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）基于DEM的黄土沟谷地貌演化空代时研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 研究综述 |
| 1.3.1 地貌演化相关研究 |
| 1.3.2 基于空代时方法的地貌演化研究 |
| 1.3.3 黄土地貌发育演化相关研究 |
| 1.3.4 DEM数字地形分析相关研究 |
| 1.3.5 问题分析与讨论 |
| 1.4 研究目标与内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5研究方法与技术路线 |
| 1.5.1 研究方法 |
| 1.5.2 软件平台 |
| 1.5.3 研究路线 |
| 1.6 论文结构 |
| 第2章 研究基础 |
| 2.1 研究区域 |
| 2.2 研究样区 |
| 2.3 研究数据 |
| 2.3.1 区域尺度数据 |
| 2.3.2 小流域尺度数据 |
| 2.3.3 坡面尺度数据 |
| 2.4 研究对象 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 研究理论与方法框架 |
| 3.1 地貌学空代时基本理论与方法框架 |
| 3.1.1 基本概念 |
| 3.1.2 基本原理 |
| 3.1.3 应用条件 |
| 3.1.4 类型划分 |
| 3.1.5 研究范式 |
| 3.2 小结 |
| 第4章 区域尺度黄土沟谷发育时空演替特征研究 |
| 4.1 黄土小流域选取的原则 |
| 4.2 黄土小流域提取及空代时指标分析 |
| 4.2.1 沟谷网络及小流域提取 |
| 4.2.2 空代时指标计算及分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 小流域尺度黄土沟谷发育时空演替特征研究 |
| 5.1 小流域沟谷发育的空代时指标 |
| 5.2 小流域沟谷时空演替特征分析 |
| 5.3 空代时模型比较分析 |
| 5.3.1 定性分析比较 |
| 5.3.2 定量分析比较 |
| 5.3.3 黄土沟谷发育时空演替特征机理 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 坡面尺度黄土沟谷发育时空演替特征研究 |
| 6.1 坡面尺度黄土沟谷对象 |
| 6.2 黄土勺状沟壑提取 |
| 6.3 黄土勺状沟壑空代时指标 |
| 6.4 黄土勺状沟壑时空演替特征分析 |
| 6.5 黄土勺状沟壑发育时空演替规律 |
| 6.6 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（8）DEM分辨率中采样间距和数据平滑对流域分布式侵蚀学坡长的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 流域分布式侵蚀学坡长提取方法研究 |
| 1.2.2 DEM分辨率及其对坡长的尺度效应研究 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究目标与内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 2 研究基础与方法 |
| 2.1 研究区域和数据 |
| 2.1.1 研究区概况 |
| 2.1.2 数据基础 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 ANUDEM软件多重插值建立DEM |
| 2.2.2 流域分布式侵蚀学坡长的提取 |
| 2.2.3 分辨率组分作用分析 |
| 2.2.4 统计分析方法 |
| 2.3 技术路线 |
| 3 水文地貌关系正确的DEM建立方法 |
| 3.1 ANUDEM软件建立DEM关键参数的率定 |
| 3.1.1 DEM分辨率 |
| 3.1.2 系统计算迭代次数 |
| 3.1.3 糙度系数 |
| 3.2 DEM的建立 |
| 3.2.1 研究区最佳分辨率DEM的建立 |
| 3.2.2 DEM的质量评价 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 DEM分辨率总效应对侵蚀学坡长的影响 |
| 4.1 坡长统计特征与分辨率的关系 |
| 4.1.1 坡长统计特征值与分辨率的关系 |
| 4.1.2 坡长分级面积统计 |
| 4.2 坡长频率曲线的变化 |
| 4.3 坡长空间格局半变异函数分析 |
| 4.3.1 高分辨率坡长变异函数 |
| 4.3.2 不同分辨率坡长变异函数 |
| 4.4 不同地形复杂度下坡长随分辨率变化分析 |
| 4.4.1 坡度、平面曲率和剖面曲率 |
| 4.4.2 坡长统计分布特征 |
| 4.4.3 坡长频率曲线 |
| 4.4.4 坡长空间格局 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 采样间距和数据平滑作用对侵蚀学坡长的影响 |
| 5.1 采样间距作用对坡长的影响 |
| 5.1.1 坡长统计分布特征与栅格尺寸的关系 |
| 5.1.2 坡长频率曲线与栅格尺寸的关系 |
| 5.2 数据平滑作用对坡长的影响 |
| 5.2.1 坡长统计分布特征与数据平滑的关系 |
| 5.2.2 坡长频率曲线与数据平滑的关系 |
| 5.3 分辨率组分作用对坡长的影响对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（9）基于DEM的黄土高原流域结构特征研究（论文提纲范文）
| 摘 要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 拟解决的关键问题 |
| 1.5 论文结构 |
| 2 研究基础 |
| 2.1 研究区 |
| 2.2 实验数据 |
| 2.3 实验工具与平台 |
| 2.4 研究方法与技术路线 |
| 3 基于DEM的流域分割与等级标定 |
| 3.1 基于DEM的流域分割过程 |
| 3.2 沟谷提取结果与等级标定 |
| 3.3 流域分割结果与分级标定 |
| 3.4 小结 |
| 4 基于DEM的流域沟谷结构尺度特征分析 |
| 4.1 研究概述 |
| 4.2 研究区与数据 |
| 4.3 实验路线与方法 |
| 4.4 结果分析 |
| 4.5 小结 |
| 5 基于节点标定的流域分级结构特征分析 |
| 5.1 研究概述 |
| 5.2 研究区与数据 |
| 5.3 实验路线与方法 |
| 5.4 结果分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（10）黄土高原滑坡空间格局及其对地貌演化的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 立论依据和意义 |
| 1.2 国内外研究评述 |
| 1.2.1 黄土滑坡破坏过程与形成机理研究 |
| 1.2.2 黄土滑坡与地貌演化关系研究 |
| 1.3 研究存在问题评述 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.5 拟解决的关键科学问题 |
| 1.6 研究方法 |
| 1.7 主要术语释义 |
| 第二章 黄土高原地质灾害孕灾环境与现状 |
| 2.1 区域地质与构造环境 |
| 2.1.1 区域地质构造 |
| 2.1.2 地层与岩性 |
| 2.1.3 新构造运动与地震 |
| 2.2 自然地理环境 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 气象气候 |
| 2.2.3 水文 |
| 2.2.4 植被 |
| 2.2.5 土壤 |
| 2.2.6 土地利用 |
| 2.3 人类活动与黄土滑坡 |
| 2.4 地质灾害现状 |
| 第三章 黄土高原滑坡精细化调查 |
| 3.1 黄土滑坡野外调查思路与路线设计 |
| 3.2 黄土滑坡野外调查技术与方法 |
| 3.2.1 无人机摄影测量技术与SfM三维重建技术 |
| 3.2.2 三维激光扫描技术 |
| 3.2.3 无人机720°航拍与模型构建 |
| 3.3 黄土滑坡调查成果编目 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 黄土高原滑坡空间格局与区域规律 |
| 4.1 总体空间格局与分布特征 |
| 4.1.1 黄土滑坡点格局空间分布 |
| 4.1.2 黄土滑坡高程分布 |
| 4.1.3 黄土滑坡主坡向分布 |
| 4.1.4 黄土滑坡县域分布 |
| 4.1.5 不同地貌类型黄土滑坡发育规律 |
| 4.2 区域分布特征与规律 |
| 4.2.1 黄土滑坡密度空间分布 |
| 4.2.2 黄土滑坡易发性分区 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 黄土高原滑坡敏感性评价与区划 |
| 5.1 数据来源 |
| 5.2 黄土滑坡敏感性评价方法 |
| 5.2.1 证据权法简介 |
| 5.2.2 证据权法主要实现过程 |
| 5.2.3 黄土滑坡敏感性评价指标选取 |
| 5.2.4 黄土滑坡敏感性评价与制图技术流程 |
| 5.3 评价结果与区划 |
| 5.4 黄土高原滑坡敏感性空间格局验证 |
| 5.4.1 数理统计验证 |
| 5.4.2 遥感解译和野外调查验证 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 黄土滑坡地貌特征定量化分析 |
| 6.1 数字地形分析 |
| 6.1.1 概念内涵 |
| 6.1.2 基本内容 |
| 6.2 典型黄土台塬滑坡地貌特征定量化分析案例 |
| 6.3 数据源与方法 |
| 6.3.1 数据源与精度分析 |
| 6.3.2 方法论 |
| 6.4 黄土滑坡地貌特征定量化分析内容与结果 |
| 6.4.1 参数提取和分析 |
| 6.4.2 水文分析 |
| 6.4.3 地形变化监测分析 |
| 6.4.4 面积高程积分与稳定性分析 |
| 6.4.5 形态与结构分析 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 黄土丘陵区滑坡与地貌演化的相互作用 |
| 7.1 地形地貌对黄土滑坡的控制作用 |
| 7.1.1 不同地貌类型黄土滑坡发育情况 |
| 7.1.2 不同地形因子条件下黄土滑坡发育情况 |
| 7.1.3 地形因子参数与黄土滑坡特征参数之间的关系 |
| 7.2 黄土滑坡对流域地貌演化的影响 |
| 7.2.1 两个典型小流域的选取和对比 |
| 7.2.2 定量化评估黄土滑坡对地貌演化的影响 |
| 7.3 黄土滑坡、土壤侵蚀、地貌演化相互作用模式 |
| 7.3.1 三者之间的关系 |
| 7.3.2 典型案例分析—秦安县南小河贾川村巨型古滑坡 |
| 7.3.3 黄土滑坡、土壤侵蚀与地貌演化的典型模式 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 黄土台塬区滑坡动态演变及其对地貌演化的影响 |
| 8.1 泾阳南塬滑坡概况 |
| 8.2 泾阳南塬东风滑坡群监测方案总体设计 |
| 8.3 基于谷歌卫星影像的黄土滑坡动态监测 |
| 8.3.1 研究区谷歌卫星影像覆盖情况 |
| 8.3.2 研究区滑坡解译结果与分析 |
| 8.3.3 滑坡引发塬面面积变化及变化速率分析 |
| 8.4 基于地基三维激光扫描仪的黄土滑坡高精度形变监测 |
| 8.4.1 三维激光扫描数据处理结果 |
| 8.4.2 监测结果分析 |
| 8.5 基于滑坡远程在线云平台的地表位移监测 |
| 8.5.1 滑坡监测设备布设 |
| 8.5.2 远程在线云平台 |
| 8.5.3 东风滑坡群远程在线监测数据分析 |
| 8.6 泾阳南塬东风滑坡地貌稳定性数值模拟 |
| 8.6.1 Phase2 有限元软件简介 |
| 8.6.2 有限元分析方法流程 |
| 8.6.3 地下水位变化情景下的边坡稳定性数值模拟结果 |
| 8.7 泾阳南塬黄土滑坡与地貌演化模式总结 |
| 8.8 小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 作者简介 |
四、栅格DEM的尺度与水平分辨率对流域特征提取的分析——以黄土岭流域为例（论文参考文献）
- [1]黄土侵蚀沟道形态的高分辨率表达与分析[D]. 吴江. 西北大学, 2021
- [2]流域地形对降雨径流过程影响数值模拟研究[D]. 李钰茜. 西安理工大学, 2021
- [3]黄土高原淤地坝建设与地形特征的响应关系研究[D]. 刘蓓蕾. 西安理工大学, 2021
- [4]黄土丘陵沟壑区DEM采样间距与数据平滑对流域分布式侵蚀学坡长的影响研究[D]. 李鑫. 安徽理工大学, 2020(07)
- [5]基于DEM的山丘区小流域河网提取分析研究[J]. 刘宇,吴剑,王喆,李媛媛,刘海星,张庆佩. 水利水电技术, 2020(09)
- [6]LS因子尺度变换及其在土壤侵蚀抽样调查中的应用[D]. 杨力华. 中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心), 2020
- [7]基于DEM的黄土沟谷地貌演化空代时研究[D]. 黄骁力. 南京师范大学, 2019
- [8]DEM分辨率中采样间距和数据平滑对流域分布式侵蚀学坡长的影响研究[D]. 樊宇. 安徽理工大学, 2019(01)
- [9]基于DEM的黄土高原流域结构特征研究[D]. 赵翼鹏. 山东科技大学, 2019(05)
- [10]黄土高原滑坡空间格局及其对地貌演化的影响[D]. 胡胜. 西北大学, 2019(01)