制作简易教具 突破教学难点

初中地理中“等高线地形图”的教学是个难点，教材中虽有插图，但学生还是难以看出“坡陡的地方，等高线密集；坡缓的地方，等高线稀疏”。这是因为插图中的山与其对应的等高线示意图都是静态的，二者之间需要学生加以想象才能联系起来。如何使等高线与其所表示的地形由静态变为动态，形象直观、活灵活现地展现在学生的面前呢？     

运用折纸变化 突破教学难点

在等高线地形图上,区分山谷和山脊地形、计算陡崖高度,以及在其他等值线地图上,有关两点间的差值计算等问题是教学重点和难点。笔者通过引导学生制作教学用具、模拟演示不同情形,有效地解决了以上问题。     

巧用实物模型 草绘等高等线图

有一次全市统考,高三年级文科综合测试题中有一道等高线地形图题,图中有山顶、山脊、山谷、鞍部和陡崖等等,还有两组等值线,一组是向高值处弯曲,另一组是向低值处弯曲。设问分别是：哪一处是山谷？哪一处可发育成河流？陡崖的相对高度大约是多少？每一问分别给出四个选项,看似简单的题目,我校的错误率分别是：75％、82％、78．8％,错误率之高出乎我的意料之外。     

重庆万州长江岸坡陡崖后退速率的估计

重庆万州的长江岸坡发育剥蚀基岩平台与陡崖,我们采用三角坡面法估计了陡崖的后退速率。采用该方法的依据是,铺垭口的陡崖下存在形成时代不同的坡面,同时该地点的地层近水平,所以我们假定陡崖的后退过程类似干旱-半干旱环境中的平顶岩屑堆地貌的形成过程。通过对前一阶段残留坡面的函数拟合,可以估计陡崖的后退距离。如将残留坡面上T3阶地的年龄近似为崩坡积的形成年龄,则计算出的陡崖后退速率大约是0.51 m/ka。这个数据表明,该地区最高的450 m的剥蚀基岩平台大约在2.3 M a前左右被长江切穿,推测2.3 M a可能是三峡贯通年龄的上限。     

地形对山地森林景观格局多尺度效应

以TM影像和野外调查为数据源,3S技术为研究手段,分析了泰山的森林景观结构、景观异质性动态变化以及景观格局高程的分异。选择相对高差较大的区域设计了8个地形方位,采用3种由连续样方组成的辐射状样带,在遥感影像上进行信息采集,研究地形对森林景观格局的多尺度效应。分析了10个地形因子对森林景观分异的影响。结果表明:1.在景观尺度上,地形方位、海拔、山地类型是影响森林景观镶嵌格局的控制因素,坡向、坡度是重要因素,坡形、坡位是不明显因素;2.以TM影像为信息源,从森林景观分异和梯度分析上,首先要考虑海拔坡向指数、坡形坡位指数和海拔,并立足于地形方位;3.地形主要因子间存在着稳定的显著正相关,明显地对森林分异多尺度格局具有较强的综合解释能力,不论尺度大小对森林景观分异贡献率可稳定地达到70%左右,其解释量随尺度增大而增加,但可解释性减弱。     

基于不同算法等高线曲率的提取与分析

等高线曲率是一个重要的地形属性，反应了地形表面在水平方向的凹凸性，表达了地表物质运动的发散和汇合模式。基于安塞县县南沟小流域的矢量等高线数据和DEM，分别利用圆拟合算法（相邻三点法、间隔三点法和最小二乘法）和曲面拟合模型（E模型、S模型和Z模型）提取等高线曲率，通过对实地地形的对比分析，结果表明：（1） 在矢量等高线数据的计算结果中，三点拟合法计算结果相比最小二乘法结果差异大，对等高线曲率空间格局分布描述更准确；（2） 最小二乘法计算的结果频数分布集中程度最高，两种三点拟合法计算结果频数曲线差别微小；（3） 在栅格数字高程模型的计算结果中，基于S模型计算结果在空间格局上较E模型和Z模型的结果差别大，基于E模型的计算结果对等高线曲率描述效果更好。结果能准确说明采用不同算法计算等高线曲率的差别，对在实际数字地形分析中有重要的意义，可为等高线曲率计算提供重要参考。     

“地球上的水”训练

一、选择题（每小题只有一个正确答案） 下图中,实线为地形等高线,虚线为潜水面等高线（单位：米）。读图完成1～2题。     

紫色土坡耕地细沟发育的形态演变

研究细沟发育的形态演变规律是认识细沟发生机理的前提,本研究通过人工降雨与微地貌扫描相结合的方法,调查了紫色土坡耕地细沟发生过程的形态演变特征.采用三维激光扫描仪扫描不同降雨时段坡面,生成高精度坡面DEM图像,统计各时段不同坡段等高线偏离度,量算坡面凹陷区的表面积、周长、直径以及沟头下切深度;结果表明,等高线偏离度越大细沟发育越完全,有细沟发生坡面等高线偏离度是无细沟坡面的1倍以上;凹陷区的表面积、周长、直径相对于单位降雨量的扩展速率均在细沟贯穿时段出现最大值;跌坑位置与坡面水平起伏关系不明显,统计的3条沟头分别发育于水平方向起伏的最高点、中间点和低点;跌坑下切深度及其单位降雨量的扩展速率在跌坑贯穿形成细沟时段出现最大值,之后逐渐降低,说明跌坑的形成是细沟造床的关键.     

读两种比例尺 识地形剖面图

地形剖面图是以等高线地形图为基础，按一定比例沿地表某一方向所作的垂直断面图，它能直观地显示某地区垂直方向上的坡度陡缓和地面起伏变化。中学地理教材中经常使用地形剖面图来向学生形象地展示某地区的地形结构特点，它可使学生较容易地抓住该地区地势起伏的鲜明特征，是学生学习地理的一种有力工具。     

耕作侵蚀及其农业环境意义

２１世纪来临之际,耕作研究和耕作习惯将发生重大变化。这一革命性变化的驱动力是人们对耕作位移与耕作侵蚀及其农业持续性和环境保护的日益了解和认识。耕作位移是耕作活动造成的土壤移动。因受耕作工具的设计、操作、景观地形和土壤性质等因素的影响,耕作位移在景观内的变化导致净土壤重新分配,即耕作侵蚀。典型的民政部是耕作连续地导致土壤顺坡移动,造成土壤在坡上部严重流失,而在坡下部堆积,本文描述了耕作位移和耕作侵蚀     

等高线内插DEM算法的质量评价

以北方农牧交错带典型丘陵、山地及丘间盆地混合地带为研究区,利用国家测绘局提供的1∶5万地形图,比较ANUDEM方法与生成DEM常用的内插算法TIN、NNI、Kriging和IDW之间的精度。DEM质量评价采用数值精度指标验证,并辅以地形属性可视化分析、等高线分析和不同算法插值结果差异分析等,结果表明不同算法内插高程误差较大的区域主要分布在地形结构线附近;且ANUDEM方法生成的DEM精度较高,在其上提取的等高线与原始等高线吻合度高,能较好地反映研究区的真实地形。     

TOPMODEL中地形指数ln 的新算法

TOPMODEL中地形指数ln (α/tanβ)被用来近似表征流域径流源面积和地下水水位的空间分布特征,目前广泛使用的计算地形指数的方法为多流向算法 (FD8算法)。本文首先介绍了多流向算法的基本原理,并基于此对流动累积分配中的有效等高线长度精确计算提出了几何锥面内切圆算法,同时改进了传统的地形指数中单位等高线汇流面积α的计算方法,增强了多流向算法对DEM中异常栅格的处理能力。改进后的地形指数新算法在两个不同流域和不同分辨率DEM上与传统多流向算法进行了对比分析。结果表明新算法在原理上更符合地形指数物理意义,实际应用中其计算结果更准确。这种地形指数新算法的提出对于流域水文过程机理分析及陆面过程定量化研究具有一定的现实意义。     

基于层次格网索引的图幅接边处等高线高程错误识别和自动修正研究

等高线蕴含的历史高程信息可有效延长地形研究的时间序列,有利于深入挖掘地形变化长期规律,然而,图幅接边处的高程属性错误降低了等高线的数据质量,制约着等高线高程信息的实际应用。针对这一问题,该文提出一种基于层次格网索引的图幅接边处等高线高程错误识别和自动修正方法:首先,将层次格网索引与方向性二邻域算法相结合,以减少数据重复计算;然后,利用等高线空间位置标签及快速排序算法构建强空间位置关系,解决图幅接边处等高线匹配的准确性问题;最后,以高程冲突位点为驱动因子进行逻辑判断,实现等高线高程错误的识别及自动修正。实验结果表明:该方法运算效率较未进行效率优化时提高了203倍,接边处等高线高程错误识别与修正精度的最大值分别达97.71%和91.40%;相较于现有方法,该方法在精度和效率方面表现更佳,对区域性错误和变形等高线具有更高的适用性。     

由计算机产生建造地貌立体模型之模片

本文叙述两种用于绘制建造三维地貌立体模型所需模片的制图算法。从美国国防制图局的1:250000比例尺数字地形磁带中提取高程数据,用来组装等高线立体模型和剖面立体模型。     

TOPMODEL中地形指数ln(α/tanβ)的新算法

TOPMODEL中地形指数ln(α/tanβ)被用来近似表征流域径流源面积和地下水水位的空间分布特征,目前广泛使用的计算地形指数的方法为多流向算法(FD8算法).本文首先介绍了多流向算法的基本原理,并基于此对流动累积分配中的有效等高线长度精确计算提出了几何锥面内切圆算法,同时改进了传统的地形指数中单位等高线汇流面积α的计算方法,增强了多流向算法对DEM中异常栅格的处理能力.改进后的地形指数新算法在两个不同流域和不同分辨率DEM上与传统多流向算法进行了对比分析.结果表明新算法在原理上更符合地形指数物理意义,实际应用中其计算结果更准确.这种地形指数新算法的提出对于流域水文过程机理分析及陆面过程定量化研究具有一定的现实意义.     

基于地形因子的千米尺度景观生态廊道布局研究

土地利用类型并不是景观类型唯一的描述方式, 生态服务价值的估算和地形指标的纳入更有助于反映景观的空间差异性。应用地形因子与生态价值两类指标, 对关中-天水经济区1 km栅格尺度下生态廊道空间布局形式进行研究, 结果如下:① 相关性分析表明地形因子对生态价值分布有重要影响, 经过统一阈值的脊线谷线提取发现, 对生态价值提取出的高值或低值区域几乎同时也是地形上的山脊线或山谷线, 过渡带基本重合;② 提取山脊生态高值区域作为生境斑块, 通过最大生态阻力进行方向选择, 可得出研究区生态廊道空间布局, 由于廊道宽度可根据物种类型调整, 同时距离较短导致实现难度低, 增删节点与斑块不影响周边网络的拓扑关系, 因此结果应用性相对更强;③ 采用地形和生态服务价值作为衡量指标, 更能体现以像元为单位的景观功能一致性与差异性, 从而也避免了土地利用分类较粗、生境判断难度较大、相同阻力路径过多等一系列问题。本文结果是对千米尺度廊道布局的有效补充。     

1947年中国南海断续线精准划定的地形依据

基于1947年中国政府内政部印制的1:400万《南海诸岛位置图》,采用地理信息系统及数字化仿射变换精准测量出11段断续线的地理坐标,同时利用4.4万多个实测水深点数据建立南海海底三维地形模型,通过叠加分析获得了1947年南海断续线所在位置的海底地形特征。结果显示：断续线东长西短,间距东西大、南北小,其走向、形态与下伏地形特征相符合,主要分布在大陆坡和大陆架上;并基于断续线下伏海底地形分析,推断出当时断续线划定时可能遵循如下依据：① 在浅海盆地、海峡处采用“等距离中间线”原则进行划分;② 在具有明显地形变化处沿海槽坡麓或海槽槽沟中线进行划分;③ 在西南部陆坡陆架区,结合岸线走向及下伏地形特征进行划分。     

一道高考试题的两种解法

题目 读某地景观示意图（图2）及其等高线地形图（图3）,回答3～4题。 解析 这是06天津卷中一道关于地图方面的题目,至今有些教师解析有困难。     

疏勒河上游流域地面坡谱特征

坡谱是以某项坡面因子为自变量,其对应的地面面积为因变量所构成的统计图表或模型。坡谱用微观的地形因子反映宏观的地貌特征的空间分异。以ASTER GDEM V002作为基础数据,利用Arc GIS中数字地形分析工具,提取了疏勒河上游流域的地面坡度、坡向、坡度变率、坡向变率,并分别进行了面积统计,绘制了坡谱曲线。结果显示:研究区以陡坡、斜坡为主,二者占总面积的74.16%,陡坡主要分布在疏勒南山、托来南山,斜坡则主要分布在山脉与盆地的过渡地带。在疏勒河盆地和昌马盆地,坡度变率较小,而坡向变率则较大。疏勒河上游流域地面坡谱反映出研究区地面起伏大,地形破碎。坡度变率、坡向变率对山脊线、疏勒河沟沿线具有重要的指示作用。     

中国丹霞地貌研究进展

从本世纪３０年代阵国达提出“丹霞地形”的概念以来,中国学者经历了初创、成型和发展三个阶段的研究,作为地貌学一个新领域的丹霞地貌研究已日趋成熟。“红色陆相碎屑岩”作为丹霞地貌的物质基础和“陡崖坡”作为形成２限定为大部分学者所接受。“顶平、身陡、麓缓”的坡面组合,是丹霞地貌 的基本形成特征。目前所发现的红层均早于中生代;大部分丹霞地貌发育在红色砾岩、砂砾岩、砂岩的地层组合上,而相对软弱的粉沙质和泥质岩