中国1∶100万数字地貌信息集成试验及特征分析

地貌是自然地域综合体中的主导因素,数字地貌强调了以数字形式将所有地貌信息集成于一起。本文在总结前人研究成果的基础上,以1∶100万标准分幅中的张家口幅(编号为k-50)为例,探讨了以遥感数据(ETM和TM)为基础的数字地貌信息集成方法,体现了分层分级的集成原则,便于信息的数字化、定量化分析。对其特征分析表明:地貌信息的存储、应用及分类分级指标充分体现了其数字化与定量化特征;它们为生成各种专题图件、评判划分指标的合理性以及国民经济建设等提供了分析基础,这将在地貌研究、农业生产、国防建设、环境建设和生态修复等方面发挥重要作用。     

基于MODIS-NDVI的云南省植被覆盖度变化分析

植被覆盖变化监测是区域资源环境承载力研究的基础,本文通过计算2001-2016年MODIS-NDVI植被指数,辅以趋势分析、变异系数等方法,估算了2001-2016年云南省植被覆盖度,进而探讨了植被覆盖度的时空变化特征及与地形因子之间的分布关系。结果表明：① 2001-2016年云南省植被覆盖度呈显著增加趋势,增速为4.992%/10 a。② 在空间上,植被覆盖度空间格局呈现由南向北、由西向东逐渐降低的特征,滇西、滇西南地区植被覆盖度最高,滇西北地区最低;植被覆盖度稳定性表现为由西南向东北方向波动性越来越大;滇东北地区植被覆盖度增加趋势明显优于其他区域,研究区内植被覆盖度变化趋势为增加、基本稳定和减少趋势的面积分别占49.53%、43.76%和6.71%。③ 植被覆盖度在2001-2006年、2006-2011年、2011-2016年3个时段的面积转移矩阵结果均表现为植被覆盖进化面积大于退化面积,二者的比值分别为1.42、1.63、2.01,植被覆盖情况呈持续改善趋势。④ 云南省植被覆盖度与地形因子之间的关系表现为,平均植被覆盖度随海拔增加呈先增加再减少、再增加、再减少趋势;随坡度的增加呈先增加再减少趋势;随坡向的变化呈由北向南逐渐减少趋势。     

西南地区山洪灾害时空分布特征及其影响因素

山洪灾害时空特征和影响因素是山洪评估与管理的重要内容。根据1960-2015年中国西南地区历史山洪资料,采用线性回归、标准差椭圆、空间自相关和Logistic回归模型,深入分析了西南地区山洪灾害时空分布特征及其影响因素。结果表明：① 西南地区年度山洪灾害频次呈指数增长,年际变化呈现出稳定（1960-1980年）、缓慢波动增加（1981-1998年）、快速增加（1999-2015年）3个阶段;月际特征明显,山洪主要发生在每年6-8月,尤以7月频次最高;② 西南地区山洪灾害空间差异性显著,灾害高密度区主要集中于滇中高原地区、四川盆地和周边山地单元,山洪灾害数量分布呈显著的空间正相关,空间集聚特征明显（Moran's I指数为0.127、Z = 5.784、P = 0.007）;③ 西南地区历史灾害点的重心在年内存在明显的向正西方向移动的趋势,年内标准差椭圆转角均逐渐弱化,长轴逐渐变长,短轴逐渐变短;④ 降雨因子对山洪的影响度最高,人类活动因子次之,地表环境因子最低,降雨因子中1 h降雨量对山洪的影响最强,优势比值达到3.654。研究结果可为西南地区山洪灾害形成机理、监测预警研究,实施防灾减灾措施等提供科技支撑。     

中国陆地高精度地貌类型的划分

针对已有的地貌单元无论在精度上,还是在覆盖的全面性上,均难以满足地理国情监测需求的问题,该文在数字地貌类型遥感综合解析方法的基础上,提出了利用高精度DEM、高分辨影像,以1∶100万地貌类型数据界线为基础进行地貌类型界线精确定位的技术方法和流程,设计了基于地貌类型的统计分析内容指标与方法,首次形成了定位精度达到1∶25万比例尺制图精度的全国地貌类型数据集,为查清并发布我国地形地貌家底提供了数据和技术支撑,可为更高精度地貌类型的划分提供技术借鉴。     

中国1∶100万数字地貌图符号与注记系统库的设计和应用

中国1:100万地貌图符号系统库和注记系统库的设计,是在对中国区域地貌的形态与成因类型特征全面综合分析研究的基础上,针对中国1:100万地貌图的基本专题内容、图例系统、幅面负荷等的要求,从定量制图符号的基本问题出发,根据不同地貌形态和成因类型,设计各种点状、线状、面状符号和注记,建立了地貌符号库。同时,构建了满足1:100万地貌图制图和出版要求的地貌注记库。它们均应用于《中华人民共和国地貌图集(1:100万)》中,达到了预期设计效果,该地貌符号和注记库的设计和内容对其他相关专题图集的编制具有很好的借鉴意义。     

中国1∶100万地貌图色彩系统的设计与建库

中国1:100万地貌图的色彩设计是在对中国地貌特征分析研究的基础上,通过中国地貌图物理色彩模型,根据颜色三个基本特征:即色相、亮度和饱和度的不同变化与组合,结合人们对色彩感受的物理与心理特征,对中国1:100万地貌图2 000多个类型的不同色彩进行定量分析,采用现代数字地图印刷技术的C、M、Y、K四色值来构建色彩与地貌类型之间的联系,建立完整的地貌类型色彩库。以此编制的中国1:100万地貌图不仅很好地反映了中国地貌的总体特征,也反映出不同地貌类型之间的差异,该色彩系统可为编制相关专题图提供借鉴。     

全月球撞击坑识别、分类及空间分布

撞击坑是月球表面分布广泛的地貌单元,是研究月球的最直接窗口。本文以嫦娥一号卫星获取的遥感影像和DEM,以及国际天文学联合会(IAU)公布的撞击坑名录为基础数据源,以全月球表面撞击坑为研究对象,采用遥感图像处理与专家知识融合的目视解译法确定撞击坑的边界,识别出全月球表面直径大于500 m的撞击坑共计106030个,采用累积频率和与IAU公布撞击坑对比两种方法对目视解译的撞击坑进行精度评价,其识别的总体误差率为10.97%;按照形态特征指标,将全月球撞击坑分为六大类,对比分析了不同类的撞击坑影像及形貌差异性;对全月球撞击坑分类进行统计分析,得出了不同类型撞击坑在月球表面的数量与密度特征及空间分布情况。     

资源三号卫星DEM数据与全球开放DEM数据的误差对比

全球开放DEM数据为数字地形分析提供了重要数据源。与已有的全球开放DEM数据相比,资源三号卫星具有更高的空间分辨率、更大的覆盖范围和更好的现势性。将资源三号卫星生成的DEM数据与全球开放DEM数据进行误差对比则为基于资源三号卫星的全球DEM数据研制提供科学依据。本文以山西省中部太原市为研究区,基于高精度激光点云数据生成DEM为参考数据,对资源三号卫星影像生成的DEM数据与全球典型的开放DEM数据(AW3D30、SRTM1和ASTER GDEM)的误差进行了对比分析,并获得了其在不同坡度等级下绝对误差与相对误差的平均值、平均绝对值、均方根值和标准偏差值。研究结果表明:①4种DEM数据的误差分布均具有较好的对称性。同时,平均误差接近于0 m,SRTM1和ASTER GDEM数据更是如此。因此均方根误差值与标准偏差值近似一致;②资源三号DEM具有最高的精度,误差最小(均方根误差4.6 m)。其次为AW3D30数据(均方根误差5.6 m)和SRTM1数据(均方根误差8.8 m)。ASTER GDEM数据误差最大(均方根误差12.6 m),精度最差;③资源三号DEM、SRTM1和ASTER GDEM数据的误差均随坡度的变大而增大,而AW3D30数据误差随着坡度增加呈现先减小后增大的趋势。总体上,与其他3种DEM数据相比,资源三号DEM在所有坡度范围均具有最小的误差值。     

中国近40年来地貌学研究的回顾与展望

地貌学是地理学的一门主要分支学科,其研究成就与发展一直倍受人们关注。本文对中国近60年来的研究状况,尤其近40年来研究历程进行了回顾,从总结经验与发展态势出发,对地貌学科未来发展方向提出了展望。分析认为,中国地貌学科在地貌基本类型、区划以及分支学科：包括动力地貌学（包括冰川地貌、冰缘地貌、风沙地貌、黄土地貌、喀斯特地貌、河流地貌、海岸地貌等）、构造地貌学、气候地貌学、古地貌、岩石地貌学（包括丹霞地貌、花岗岩与流纹岩地貌）、其他地貌类型（包括重力地貌,人工地貌）等方面取得重大进展,地貌学已逐渐发展成为一门拥有完整学科体系的科学。通过回顾认为,应坚持地貌成因、形态相统一的原则发展传统地貌与综合地貌。加强地貌基础理论与综合地貌研究、开展地貌结构及其功能研究、构建全方位资源环境地貌信息系统、加强海岸地貌与海洋地貌研究、加强人才培养和学术团队建设,将是中国实现地貌强国目标的主要途径。     

天山北麓前山带对平原区水文过程的影响

借助地理信息系统与遥感图像处理技术,分析了天山北麓前山带对平原区水文过程的影响,结果表明:阻碍地下水的流动使其转化为地表水从而增加了河川径流流量;增大了河川径流的年调节能力,使绿洲可以稳定地发展;阻止山区洪水与泥石流对绿洲的危害;影响到山前潜水埋藏深度、潜水溢出带分布与溢出量变化。对山区生态环境有一定的保护作用;对土地利用和土地覆被变化有重要的影响