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赣南地区侵蚀地形因子研究被引量：15: 2014年; 【目的】研究南方红壤区水土流失非常严重地区的土壤侵蚀地形因子,旨在为水土流失治理提供参考。【方法】以赣南地区为典型样区,将该地区1∶10万图幅及其周边的16个1∶5万图幅拼接,然后用1∶10万图幅向外扩展5km后重新切割的范围作为数据处理的单元,基于Hc-DEM提取地形因子,用50m×50m的邻域窗口对坡度进行均值滤波,将赣南地区划分为平原(包括盆地及周边缓坡丘陵)、典型丘陵、山地3种地貌类型区,对这3种地貌类型区的坡度、坡长、坡度-坡长因子(Length-Slope factor,LS)的宏观和微观格局进行分析,研究地形因子与土壤侵蚀的关系。【结果】在宏观尺度上,平原的坡度和LS因子均最小,典型丘陵次之,山地最大;平原和典型丘陵区坡长较小,而在山地较大。在微观格局上,坡度表现出与地形连续变化相适应的特性;坡长在典型丘陵和山地反映出与提取算法有关的、类似流域单元的图式;LS受坡度和坡长的共同影响,整体上与坡度的分布一致。地形因子与土壤侵蚀的关系表现为,随着侵蚀强度的增加,坡度、坡长和LS因子均呈增加趋势。【结论】在南方红壤区水土流失非常严重地区,地形属性(坡度、坡长)和LS对土壤侵蚀影响明显。; 李新艳杨勤科王春梅; 关键词：土壤侵蚀 DEM

基于分数进制小波变换与支持向量机的短期风速预测: 2014年; 本文探讨了一种基于分数进制小波变换与支持向量机(SVM)的短期风速预测模型。首先探讨了通过小波变换提取风速序列振荡特征提高传统模型预测精度的思路,进而分析了分数进制小波变换通过品质因子可调的变换模式实现的较传统小波变换更为自由精细的时频局部性能,以及在振荡信号特征提取领域的优越性;之后探讨了基于分数进制小波变换时频分解与SVM预测的风速预测模型的构建流程;实验结果表明,该模型与基于传统小波变换与SVM的预测模型以及神经网络、SVM模型相比,能够有效的提高预测精度。; 王静璞王海江刘丽宏刘富军; 关键词：风速预测多步预测支持向量机

基于GIS和多流向算法的流域坡度与坡长估算被引量：21: 2012年; 地形(LS,slope length factor and slope steepness factor)因子是通用土壤流失方程和修正通用土壤流失方程USLE/RUSLE(universal soil loss equation,revised universal soil loss equation)应用到流域或区域尺度时较难提取的因子。基于坡面水文学和土壤侵蚀学,对流域地形因子的原理、方法、流程进行了讨论。考虑了三维坡面水流发散和汇聚、泥沙沉积、沟道截断等条件,基于GIS技术,提出了基于多流向的地形因子估算方法,设计了LS_TOOL工具。该方法与已有AML(ARC Macro Language)和C++方法计算的坡度坡长结果在空间分布、运行效率等方面进行对比,结果表明:采用多流向方法,计算合理,符合地形因子计算的值域范围;空间结构比AML和C++方法好,与地形相关性较高;效率远高于AML方法,由于增加了沟道提取,其效率稍低于C++方法。该方法可方便的应用于流域和区域尺度下的地形因子估算。; 张宏鸣杨勤科李锐刘晴蕊; 关键词：地理信息系统土壤通用土壤流失方程地形因子沟道

县域LS因子提取与分析——以陕西长武县为例被引量：5: 2012年; LS计算是利用USLE等坡面模型进行流域与区域土壤侵蚀评价与制图的基础,在对第四次土壤侵蚀普查试点县进行LS因子提取工作的基础上,以长武县为例,总结介绍县域LS因子提取的主要技术环节、主要技术要点及工作流程,并对LS因子提取结果进行评价和分析。从提取的坡度、坡长、LS因子的统计和空间分布特征看,基本可反映该地区的塬面、塬坡、现代沟坡和川地等地貌特征。结果表明,利用前期的理论研究和技术开发,可提取LS因子,该因子具有一定科学性,可满足土壤侵蚀的宏观评价要求。; 曹佳云杨勤科王程丑述仁; 关键词：区域土壤侵蚀 DEM

孤山川流域近30年土壤侵蚀时空动态特征分析被引量：11: 2014年; 针对区域水土保持效益评价、土壤流失治理的需求,选择黄土高原土壤侵蚀较为严重的孤山川流域为研究区,定量研究了孤山川流域近30a的土壤侵蚀时空变异特征。结果表明,1975~2006年间,研究区土壤侵蚀的变化分两个阶段。第一阶段为1975~1986年,土壤侵蚀强度加剧,侵蚀面积增加了138.13km2,流域东南部增加最多;第二阶段为1986~2006年,全流域土壤侵蚀强度减弱,侵蚀面积减少了163.09km2,1986年和1997年,东部地区减弱趋势更明显。中度以上的土壤侵蚀主要发生在高程1 070~1 300m处,都对应于18°~35°的陡坡地;1975年和2006年,中度以上侵蚀分别集中在900~1 150和1 300~1 800,单位为MJ·mm·hm-2·h-1。流域土壤侵蚀主要发生在耕地和林地。1975~2006年,耕地面积减少,林草地面积增加,土地利用向良性循环发展。可为认识黄土丘陵沟壑区I副区土壤侵蚀规律和该区土壤侵蚀防治宏观决策提供科学支撑。; 姚志宏杨勤科武艳丽李锐; 关键词：土壤侵蚀地理信息系统

流域分布式坡长不确定性的初步分析被引量：6: 2012年; 地形因子坡长对水土保持和土壤侵蚀有着重要的影响作用,其不确定性又制约着坡长的应用,因此坡长不确定性的研究尤为重要。以水文地貌关系正确DEM(Hc—DEM)为基础,利用LS_Tool软件计算坡长,主要从流向算法、分辨率和数据范围影响三个方面对提取的坡长不确定性进行比较分析。结果表明,不同流向算法提取的坡长结果不同,多流向算法提取的坡长更光滑、连续,更能体现地形凹凸的影响;随着分辨率的降低,坡长会发生扩张现象,使地形变得平滑;坡长的计算应以流域边界或者行政单元边界向外缓冲一定宽度为界(本实验结果为120m缓冲区),以避免边际效应的产生。; 王程陈正江杨勤科曹佳云丑述仁; 关键词：坡长不确定性流域

基于高平衡阶多进制多小波包变换的遥感影像融合被引量：4: 2015年; 为克服遥感影像融合中采用的小波变换存在的缺陷,构建了高平衡阶多进制多小波包变换及其影像融合方法。首先分析了现有小波变换方法的优劣特点以及不同小波变换间的关系,阐述了理论上性能更具优势的高平衡阶多进制多小波包变换的理论基础与快速算法;进而构建了基于该变换方法的影像融合方法,最后将该融合方法应用于资源一号等卫星影像多光谱数据与全色波段的融合试验中,分析论证了该方法在实际应用中的性能特点。结果表明:平衡阶与进制的适量增高能够使基于小波变换的影像融合方法获得更优的融合质量,在采用简单融合规则情况下相对平均光谱误差与全局相对综合误差较传统方法均可降低3%以上,与传统方法相比,该方法算法较复杂,但无显著差别。该方法适用于遥感影像融合等领域。; 王海江王周龙李丽宏马永强; 关键词：遥感影像融合小波变换

中国主要水蚀典型区侵蚀地形特征分析被引量：23: 2013年; 地形是影响地表水文和土壤侵蚀的主要环境因素,坡度、坡长和LS因子是土壤侵蚀模型的重要参数。该文以第四次全国土壤侵蚀普查项目为依托,在ANUDEM软件环境中建立25m分辨率文地貌关系正确的DEM(Hydrologically Correct Digital Elevation Model,Hc-DEM),提取了坡度、坡长并计算了LS因子,对中国主要水蚀地区的土壤侵蚀地形因子的空间及统计特征进行了分析,并将该数据与目前应用较为广泛的2种遥感高程数据进行了对比。结果表明,25m分辨率Hc-DEM可用以表达各典型样区地形特征,其上提取的坡度和坡长,符合一般地貌学原理和常规认识;坡度在东北地区最为平缓(0.8°),而在黄土丘陵区最陡(22.3°);坡长则在东北地区最长而黄土丘陵区最短(479m和69m);在地势比较低的河谷和地势较高的分水地带坡度比较平缓,而在分水岭到河谷冲积平原之间坡度较陡;在地形起伏较大的陡坡丘陵或坡度平缓的丘陵,坡长均比较大;LS因子的空间分布格局与坡度基本一致;该文得到的数据与ASTER和SRTM遥感高程数据对比具有明显优势,全国土壤侵蚀普查项目建立的DEM,在全国、省区和大流域尺度上的土壤侵蚀评价制图中具有不可替代性。该文阐明了中国主要水蚀区的侵蚀地形特征,为土壤侵蚀学、水文学中地形因子的提取提供了参考。; 郭明航杨勤科王春梅; 关键词：地形坡度坡长地形因子

陕西省水文地貌关系正确的DEM的建立及评价被引量：4: 2010年; 【目的】建立陕西省水文地貌关系正确的数字高程模型(Hc-DEM),并对Hc-DEM的精度进行评价。【方法】研究快速有效地处理原始数据及生成陕西省Hc-DEM的方法。从地形的表现能力、水系网络和交叉验证等方面,对Hc-DEM与基于TIN建立的DEM(TIN-DEM)进行了对比评价。【结果】Hc-DEM能够很好地表现地形起伏,正确地反映地貌,如梁、沟及流水线网络;且其对地形的表现能力优于利用TIN建立的DEM。【结论】用ANU-DEM生成的陕西省Hc-DEM能更真实地反映实际地形,比TIN-DEM效果好。生成了陕西省Hc-DEM的3个关键参数:分辨率50m,第2糙度系数0.8,迭代次数40。; 李俊杨勤科杜继龙刘红艳程琳; 关键词：数字高程模型(DEM)

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国家自然科学基金(41071188)

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