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面向DEM地形复杂度分析的分形方法研究 总被引:9,自引:2,他引:9
在基于栅格DEM数据的基础上,应用分形几何学方法,采用元分维模型理论,提出一种描述DEM地形复杂度的分形分析方法,并得出分析指标———地形分维指数(TFI)。实验证明,该指标可以有效描述栅格DEM数据反映的地形变化特征,分析窗口由小到大的规律性变化反映出地貌从微观到宏观的变化情况,因此其既可以作为对栅格DEM所描述地形进行评价的坡面因子,又可以作为基于DEM的地貌类型区自动划分的参照依据。 相似文献
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首先提出了利用计曲线快速生成DEM的思路与技术方法,并以黄土丘陵沟壑区和秦岭山区的部分区域为试验样区,评定所生成DEM的精度特征与应用适宜性。研究结果表明,无论在丘陵区还是高山区,该方法生成的DEM同首曲线生成的DEM相比,虽然在高程以及所提取的地面坡度、坡向、地面曲率、沟壑密度、地面粗糙度、地面起伏度等因子方面存在着程度不同的误差,但可在很大程度上满足地形分析与应用的需要。该方法对于高差大、地面坡度较大、地形变化规律性较强的山地与丘陵沟壑地区,不失为一种快速、简洁、有效的技术方法。 相似文献
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数字高程模型(DEM)在表达地貌形态、认知地表过程、揭示地学机理等研究中发挥着基础性的作用,是重要的地理空间数据模型,广泛地应用于地学分析与建模中。但是,传统DEM具有属性单一的天然缺陷,难以支撑面向地学过程与机理挖掘的地球系统科学研究。亟待在传统DEM的基础上实现其数据模型的增值,服务于新地貌学研究范式和新对地观测技术背景下的数字地形建模与分析。立足于以上问题,本文构建了DEM增值的理论框架,主要包括DEM增值的概念、内涵、内容、类别、不同增值类别之间的相互关系,以及此理论框架的研究意义和应用范畴。提出了DEM增值的构建方法,包含:① 强调地上地下一体化、时间空间相耦合的DEM空间维度和时间维度增值方法;② 重视地下、地表和地上物质构成,形态属性耦合的物质属性和形态属性增值方法;③ 顾及自然过程、人工作用的地物对象、地貌形态的地物要素和形体要素增值方法。最后,分别以数字阶地模型、数字坡地模型和数字流域模型为例,阐释DEM在面向地貌学本源问题时的不同增值方法及应用场景。期望通过对DEM进行维度、属性和要素3个层面的增值,实现现代对地观测技术背景下数字高程模型表达方法的突破,并支撑知识驱动的数字地貌问题分析。 相似文献
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黄土高原“千沟万壑”的地貌形态,在多尺度空间下表现出显著自相似性,具有“局部无规则,宏观有规律”的纹理特征。目前,黄土高原地形纹理的提取方法及应用已经得到初步发展,但依然缺乏在理论层面的框架体系。本文在已有学者研究成果的基础上,限定黄土高原为研究范围,明确提出黄土高原地形纹理的概念模型,即内涵、特征、分类及表达。将内涵进行扩展,除已有的宏观形态地形纹理外,提出黄土典型地貌单元(黄土塬、梁、峁等)特征组合形成的地形纹理,以及黄土坡面坡度特征形成的地形纹理;指出以数字高程模型为主的数据表达将更有利于地形纹理的量化,特别是基于DEM派生的坡面地形因子能够扩展地形纹理的特征空间,丰富地形纹理分析的数据源;明确地形纹理的基本特征,分别是区域差异性、成因复杂性和尺度依赖性;构建划分体系,以地形纹理的基元显著性、纹理成因以及可视化形态进行类别划分。本文以期构建面向黄土高原的地形纹理概念模型,推动纹理分析方法在黄土高原的应用和发展。 相似文献
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基于数字高程模型的城市地表开阔度研究——以南京老城区为例 总被引:1,自引:0,他引:1
城市地表开阔度是对地表形态开阔程度的定量描述,间接反映了通风、日照等城市物理性能。本文基于城市数字高程模型,以自然地形较为起伏的丘陵城市——南京为例,采用以光线追踪算法为核心的栅格计算模型,对南京老城区的地表开阔度进行了计算,并以典型样区分析和街区统计为方法,综合分析了建筑与自然地形对城市地表开阔度的影响,结果表明:南京老城区公共绿地、广场以及文物古迹用地的地表开阔度相对较高,均大于0.8,社区中心和居住用地的地表开阔度相对较低,均小于0.6,突出特点是居住用地地表开阔度小于金融商业用地。地表开阔度相对较低的街区主要临近主干道,形成较为明显的西北——东南方向分布的条带状特征,整体呈现出中心条带低四周高的宏观特征。 相似文献
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陕北黄土高原正负地形研究(英文) 总被引:8,自引:1,他引:7
The Loess positive and negative terrains (P-N terrains), which are widely distributed on the Loess Plateau, are discussed
for the first time by introducing its characteristic, demarcation as well as extraction method from high-resolution Digital
Elevation Models. Using 5 m-resolution DEMs as original test data, P-N terrains of 48 geomorphological units in different
parts of Shaanxi Loess Plateau are extracted accurately. Then six indicators for depicting the geomorphologic landscape and
spatial configuration characteristic of P-N terrains are proposed. The spatial distribution rules of these indicators and
the relationship between the P-N terrains and Loess relief are discussed for further understanding of Loess landforms. Finally,
with the integration of P-N terrains and traditional terrain indices, a series of un-supervised classification methods are
applied to make a proper landform classification in northern Shaanxi. Results show that P-N terrains are an effect clue to
reveal energy and substance distribution rules on the Loess Plateau. A continuous change of P-N terrains from south to north
in Shaanxi Loess Plateau shows an obvious spatial difference of Loess landforms and the positive terrain area only accounted
for 60.5% in this region. The P-N terrains participant landform classification method increases validity of the result, especially
in the Loess tableland, Loess tableland-ridge and the Loess low-hill area. This research is significant on the study of Loess
landforms with the Digital Terrains Analysis methods. 相似文献
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SRTM DEM高程精度评价 总被引:6,自引:1,他引:5
为了全面认识SRTM DEM数据精度特征并完善SRTM DEM数据精度评定方法,该文以我国1∶5万比例尺DEM为参考数据,以具有多种地貌类型的陕西省为实验样区,利用高程中误差模型及空间插值方法对SRTMDEM进行高程精度分析。结果表明:陕西省的SRTM DEM高程中误差在3.5~60.7 m,呈现出较为显著的空间分异特征;并且高程中误差与实验样区平均坡度有较强的指数相关性,拟合的指数函数具有较高的模拟精度。 相似文献
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