浅谈如何利用DEM制作耕地坡度分级图

耕地坡度分级图是耕地地表形态、耕地质量、生产条件等的重要指标之一,而DEM数据是对地貌形态的虚拟表示,可以派生出坡度图信息,本文以湖北省耕地坡度分级图制作项目为例,比较了全国第一次土地调查和全国第二次土地调查中制作耕地坡度分级图的方法的区别,并介绍了全国第二次土地调查时利用DEM制作坡度分级图的主要技术流程和关键技术。     

不同最小上图面积指标坡度图对耕地净面积的影响

在第三次全国国土调查中,耕地净面积的计算包括坡度级别、田坎系数等。田坎系数由外业样方测量获得,坡度级别由DEM数据生成,因此由DEM生成的坡度图其精度是影响耕地面积精度的一个重要指标。通过坡度分级图对比,剖析了不同最小上图面积指标生成的坡度图对耕地面积的影响。     

第二次土地调查耕地坡度分级赋值设计与实现

全国第二次土地调查全面展开,1:10000土地利用数据库作为农村土地调查工作的重要成果,必须对耕地进行坡度分级赋值。而传统的人机交互工作量大且容易出错,通过对耕地坡度分级赋值过程的分析,提出利用Windows编程设计并实现了在MapGIS环境下全自动地进行耕地坡度分级赋值。这种方法提高了工作效率,同时也避免了人工过程中可能造成的错误。     

辽宁省第三次土地调查坡度分级图的制作

耕地坡度级数据是查清耕地、基本农田数量、质量和空间分布状况的重要指标,也是测算耕地田坎系数的基础和依据。本文以辽宁省第三次土地调查坡度分级图制作为例,阐述了一种制作坡度分级图的技术方法,并对微小图斑合并到邻接非同值面的技术难题进行研究,提出了一种定向融合的方法。通过试验,这种方法能够解决坡度分级图制作过程中微小图斑合并到邻接非同值面问题。研究成果为同类坡度分级图制作提供重要参考。     

基于2 m格网点云数据的高精度DEM制作第三次国土调查坡度图

地形地貌随着时间的推移时刻发生变化，以高精度数字高程模型（EDE）数据制作坡度图，进而计算田坎系数，更精准地进行耕地面积计算及统计。以2 m格网点云数据生成的DEM数据为基础，按照第三次全国国土调查的相关技术要求，根据耕地坡度分级要求进行分级，生成坡度分级栅格数据图。对坡度分级栅格数据图进行矢量化，生成坡度分级矢量化数据。对矢量化数据进行图斑综合、界线平滑、拓扑重建、数据裁切等处理，制作完成调查区域坡度图及相关属性数据制作。并对生产的坡度图成果进行分析，找出不同尺度格网生产的坡度图的技术差异，并对高精度坡度的应用进行了展望。     

基于ArcGIS的第三次国土调查耕地坡度级别赋值模型研究与应用

耕地调查是第三次国土调查的重要工作之一,而耕地坡度级别是耕地净面积计算的重要因素。针对湖南省新生产的坡度图数据具有精度高、数据量大的特点,本文研究采用ArcGIS软件构建了耕地坡度级别赋值模型,完成了全省三调初始库耕地图斑的坡度级别赋值试验,平均每个县30 min,全省122个县共需61 h(2. 54 d)。通过与其他软件方法对比,该模型大幅提高了在地形复杂地区和面积较大地区的耕地坡度级别赋值速度,加快推动了湖南省第三次国土调查工作。     

利用ArcGIS制作坡度图技术方法研究

在山东省第三次全国国土调查坡度分级图制作工作中,为了更加准确地提供耕地坡度数据,在ArcGIS软件环境下对DEM数据进行计算模型分析、去除小图斑技术方法验证、斑图界线平滑处理等关键技术的研究,并在实际案例中验证利用ArcGIS制作坡度图制作技术方法的正确性,对比误差值,进而探讨ArcGIS软件制作坡度图的具体价值,为全国三调办下一步将坡度属性标注扩展到园地、林地、草地等相关地类提供技术借鉴.     

基于DEM的四川省坡度图制作

第一次土地调查耕地坡度级由于采用传统方法进行量算,导致耕地系数、耕地净面积精度不高。为克服其不足,在四川省第二次土地调查中,以ArcGIS为平台,在对四川省DEM数据进行预处理的基础上,综合分析四川地形地貌特点,通过试验区验证来确定坡度计算模型进而开发坡度计算软件,制作完成按行政区划分幅（省、市、县）和按地形图分幅（1：10万、1：5万）的坡度图和坡度级图。通过对成果进行的大量验证工作（包括地形图验证和野外实地核查）表明成果中坡度级图斑和耕地图斑坡度级准确率高,数据可靠,并在四川省第二次土地调查耕地田坎样方布设以及数据库建设中全面应用。     

利用DEM建设福建省1∶10000坡度分级数据库

本文改变了传统的土地利用更新调查工作中,耕地坡度获取的人工方法,介绍了利用DEM为数据源建设1∶10000坡度分级数据库的技术方法、工作流程和参数指标;并对数据库的应用性和优点进行了分析和总结。     

6种坡度提取算法的应用范围分析——以在黄土丘陵沟壑区的研究为例

分析了不同算法所提取坡度的最大值、标准差、坡度的分级面积数据、坡度提取所耗费的机器时间,提出在黄土丘陵沟壑区选用三阶反距离平方权差分和三阶反距离权差分算法较为合理。     

一种消除坡度分级图中“马赛克现象”的方法

介绍了基于数字高程模型进行坡度分析的一般方法，分析了坡度分级图中出现的“马赛克现象”的原因，本文尝试利用数字高程模型内插的思路制作坡度分级图，较好的消除了“马赛克现象”；同时提出了一种坡度分级数据边界线的提取方法。     

遥感和GIS支持下的中国退耕还林还草决策分析

1998年的特大洪水灾害，以及2000年京津地区的沙尘暴，使得中国政府对生态环境的建设更加重视。为了改善中国的生态环境，就需要恢复植被，一些耕地就需要退耕还林还草。哪些耕地需要退耕还林还草，这些耕地在空间上的分布情况如何？为此，探讨了利用地理信息系统技术确定需要退耕还林还草耕地的数量及其空间分布。包括4个步骤。首先，建立土地利用、土壤侵蚀、数字高程、坡度、坡向、植被指数、降雨和温度等数据库，并对生态环境质量进行评价，从而得到生态环境质量数据库；其次，从土地利用数据库中提取旱地的数据，并与坡度数据、土壤侵蚀数据、植被指数数据和生态环境质量数据进行叠加分析；再次，确定退耕还林还草的原则，并在GIS的支持下，确定需要退耕还林还草的面积及其空间分布；最后，利用降雨数据进一步分别确定退耕还林或还草的面积及其空间分布。该研究结果可以为中国的生态环境建设提供科学的决策依据。     

利用DEM建设福建省1：10000坡度分级数据库

本文改变了传统的土地利用更新调查工作中，耕地坡度获取的人工方法，介绍了利用DEM为数据源建设1：10000坡度分级数据库的技术方法、工作流程和参数指标；并对数据库的应用性和优点进行了分析和总结。     

坡度分级对地面坡谱的影响研究

地面坡度是最重要的地形定量指标之一,建立科学合理的地面坡度分级体系对坡度进行科学研究具有重要的意义。总结了近些年在坡度分级研究方面的已有成果,利用高精度1∶10000 DEM数据为信息源,提取了不同分级的坡谱,研究了不同分级方法及等差分级的不同级差对地面坡谱的影响。结果表明:不同的坡度分级法可以获得不同的地面坡谱表达;自定义分级法得到的坡谱对具体的应用有实际指导意义,模式分级法可以更好地表达地表形态;3°等差分级的坡谱在实际研究中更具适用性。     

模糊聚类的DEM确定耕地坡度方法

针对实际应用的坡度计算中没有考虑DEM高程精度影响这一状况,提出采用模糊聚类法进行坡度分级,给出了具体的精度评定方法,并采用我国南方某地区一个镇的第二次土地调查耕地成果数据进行了分析,与传统的直接计算方法进行了比较。结果表明,两种方法得到的图斑坡度级别基本相同;从总体分类精度与Kappa系数计算来看,两者基本接近,模糊聚类法略微优于直接计算法,而且由于其顾及了DEM高程精度的影响,得到的分级结果可靠性更高。     

基于知识库和空间信息耦合模型的北川县震后土壤侵蚀分析

基于土壤水力侵蚀分级标准,考虑地震造成的特殊土壤侵蚀类型,构建了地震重灾区土壤侵蚀强度分级知识库;综合利用RS和GIS技术,结合专家知识判断,快速提取了四川省北川县土地利用、地面坡度、植被盖度、特殊侵蚀类型等土壤侵蚀因子空间信息;基于EcoHAT系统中的知识库和空间信息耦合型土壤侵蚀模型,快速完成了北川县震后土壤侵蚀强度的判定与分析.结果表明,地震使北川县土壤侵蚀加剧,相比2000年全国土壤侵蚀遥感调查成果,震后土壤侵蚀面积增加了275.13km2,增长量为23.83%;特殊侵蚀类型面积占北川县面积的2.48%;林地土壤侵蚀面积最大,占总侵蚀面积的一半以上;耕地土壤侵蚀比例为98.95%;坡度是北川县土壤侵蚀的主要贡献因子,植被则是主要控制因子,坡耕地治理是今后北川县土壤侵蚀控制的重点.     

MapGIS在地类面积汇总中的应用

开发区土地集约利用评价中需要对各地类面积进行汇总计算,为评价工作提供基础数据.本文以开发区土地集约利用评价为例,介绍了利用MapGIS软件进行面积量算汇总的方法及实施步骤,使面积量算汇总更加客观准确,并提出了实施过程中应该注意的问题.     

贵州省万亩耕地大坝调查及成果图集的编制

在贵州省万亩耕地大坝调查项目中应用1:1万DEM进行山区坡度自动量测,辅助农田面积量测,得出目前最准确的贵州省万亩耕地大坝数据集,编制<贵州省万亩耕地大坝图集>,为贵州省耕地保护、国土资源合理开发利用及农业经济管理工作提供可靠的基础资料.     

第三次国土调查坡度分级图制作关键技术探讨

坡度信息是土地资源的重要属性,可为耕地质量评价、面积统计及生态修复治理等提供重要支持.本文在利用数字高程模型生成坡度信息的技术流程基础上,对其关键技术环节进行探讨,以便为优化技术流程提供支撑.     

近20年辉南县土地利用时空变化特征研究

基于GIS空间与统计分析模型,从时间和空间格局变化两方面对辉南县1986年和2006年两期土地利用数据进行定量分析。结果表明:1)近20年内研究区的主要用地类型:耕地、建设用地和水域面积增加;林地面积大幅减少,且多转变为耕地。用地类型面积的增加虽有助于促进该区经济发展,但林地资源的大量减少会对该区生态环境产生一定影响。2)土地利用类型整体均向东南方向偏移,体现出林地向东南山区收缩而耕地向山区扩张的特点,格局变化较明显,且主要发生在海拔较低、坡度较缓地带。但研究区内转换为坡度大于15°的耕地也占有一定比例,应采取退耕还林政策,以防止由于坡耕地而产生的水土流失、土壤侵蚀等现象。