云南省地形隆起高度与切割深度分析

【目的】绝对海拔难以表达真实的地形隆起、沟谷切割或盆地塌陷程度,定义和量化地形隆起高度与切割深度对于多种山地地貌等地学现象的刻画与研究都具有支持作用。【方法】基于数字高程模型数据并以云南省为研究区,提出一种地形隆起与切割程度的指标构建方法。该方法以地理栅格地图代数为单元,利用小流域分割山地区域并选取每个流域的平均海拔为样本点构建地表平均趋势面,并以该趋势面为起算点。【结果】1)地形隆起高度与切割深度能很好地表达大型地貌的隆起与切割变化,更能表征山体特征,体现大地域间的山体构造差异。2)云南省地形隆起高度与切割深度取值主要集中于-500～500 m;它的空间分布特征与平均海拔变化规律相似,均呈倒“U”型分布。3)云南省的低海拔区地形隆起高度与切割深度为-157～599 m;中海拔区东部地形隆起高度多小于252 m而切割深度的绝对值多小于439 m,西部地形隆起高度为252～<579 m而切割深度为-439～<-157 m;高海拔区地形隆起高度为579～<1 807 m而切割深度为-1 332～<-439 m;极高海拔区地形隆起高度为1 807 m。4)云南省的地形...     

汶川地震生态环境破坏严重区地形高程和起伏度分布特点

采用DEM数据对汶川地震严重灾区(11个县市)海拔高程和地形起伏度分布特点分析,海拔高度和地形起伏度总体上是西南高,东北低.海拔1 500 m以上区域面积占55.34%.其中海拔3 000 m以上区占19.67%.5 km×5 km单元地形起伏度>1 000 m的区域面积占23.92%.1 km×1km单元地形起伏度>200 m的区域面积占44.78%.灾区核心地段剖面海拔650～3 500m,800～2 000 m地段占全线段73.74%.对剖面线1 km单元段起伏度分析结果表明,南段起伏度大于北段,南段>300 m地段占39.07%,北段>300 m地段占17.97%.地震导致生态环境受损严重的地方主要分布在西南部.西南部既是地震震中区域,又是高海拔-高起伏度区域,有一定的重合.西南部区域生态系统破坏面积占总破坏面积的87.25%,新增水土流失面积占新增总面积的68.06%.汶川地震灾区生态环境遭受严重破坏因果关系链是:强烈地震+断层效应+地形因素等→地质灾害→植被和生态系统受损→生态功能受损.     

基于数字高程模型(DEM)的可可西里地貌及区划研究

基于数字高程模型(DEM)数据,应用地理信息系统(GIS)方法,对可可西里地区地貌要素进行定量分析,并对其地貌区划进行研究。可可西里地区海拔分为中海拔、高海拔和极高海拔三级,其中高海拔地区占据69.38%的区域。研究区夷平面广泛发育,根据地势起伏度可划分为丘陵、平原和台地3种类型。除东部三江源地区外,研究区主体未受到青藏高原强烈隆升造成的河流溯源侵蚀影响,坡度类型以小于15的微斜坡、缓斜坡和斜坡为主,地势平坦。依据地貌形态特征定量分析、地貌类型组合和地貌成因的差异性原则,可可西里地区可划分为4个地貌区:羌塘高原地貌区(Ⅰ)、东昆仑山山地地貌区(Ⅱ)、三江源丘状山原地貌区(Ⅲ)和柴达木高原盆地区(Ⅳ)。其中,羌塘高原地貌区又可划分为可可西里高原地貌亚区(Ⅰ_1)和唐古拉山高山地貌亚区(Ⅰ_2),东昆仑山地地貌区可划分东昆仑南部极高山地貌亚区(Ⅱ_1)和东昆仑北部高山地貌亚区(Ⅱ_2)。地貌要素研究可以直观、量化地反映可可西里地区海拔、地势起伏度及坡度特征,地貌区划研究可以反映可可西里地区高原、山地、山原、盆地的地貌格局和水平分异,对研究地貌特征、地貌类型及开发保护具有重要意义。     

基于DEM的大别山地区地貌特征研究

从区域尺度分析大别山地区的地貌特征,以美国SRTMDEM和1∶50万数字地质图为基础数据,利用DEM地貌模拟和空间数据统计分析技术,生成了研究区的地貌分析专题图和地貌参数统计关系图。研究认为,大别山整个造山带呈三角形的形状,南坡缓而长,北坡陡而短;造山带山势较高,山地多深谷陡坡,坡向多变;山体由北西向南东延伸,主体延伸方向是北西向;山顶面剖面呈∧形,或呈锯齿多峰形式,局部地形起伏越靠近主体山脉,起伏度越大。断裂构造严格控制水系的发育,分水岭呈"人"字形分布于造山带四周。地貌参数的统计分析表明,坡度、地形起伏与平均高程之间具有一定的对应关系,较好的揭示了研究区的地貌特征。     

基于DEM和均值变点法的伏牛山区地形起伏度分析

以100 m分辨率的DEM为基础数据,在GIS技术和SPSS软件的支持下,采用邻域分析法,分别在29个大小不同的矩形分析窗口下提取伏牛山区地形起伏度,采用均值变点法计算出地形起伏度的最佳统计单元,最后绘制伏牛山区地形起伏度的分级图,并进行空间差异特征分析.结果表明:(1)运用均值变点法得到伏牛山区地形起伏度的最佳统计单元为11×11像元的分析窗口,对应的窗口面积为1.21 km~2.(2)基于计算出的最佳统计单元提取伏牛山区地形起伏度,并划分为5个等级.整体来看,伏牛山区以地形起伏度为200～500 m的中起伏为主,占53.27%,主要位于中高山地区;其次是地形起伏度为70～200 m的小起伏地形,占26.14%,主要分布在中低山地区;微起伏(30～70 m)和平坦(0～30 m)地区占18.85%,主要位于东南部和东部山麓地带;大起伏地区所占比例最小,仅为1.74%,主要分布在山脉主脊地带.(3)地形起伏度与坡度的拟合度高于与海拔的拟合度,且随海拔高度和坡度增加,其高值区所占比重分别呈逐渐增加趋势,表现出较强的海拔与坡度规律性.     

基于SRTM-DEM的河南省地貌特征分析与类型划分

基于美国SRTM-DEM数据,在GIS平台下,通过对SRTM-DEM数据的前处理,制作了河南省数字高程模型(90 m×90 m).基于数字高程模型,提取了河南省地貌的坡度、坡向、地形起伏度等特征要素信息,并对河南省地貌形态进行统计分析以获取定量的认识.基于最新的中国基本地貌类型划分标准,将河南省按地貌划分为低海拔平原、...     

基于DEM的秦岭数字地貌格局研究

基于格网精度为100 m×100 m的DEM数据,应用地理信息系统技术和栅格分析方法,研究秦岭数字地貌格局.首先提取秦岭的主分水岭,作为秦岭南北坡的参考分界线;确定秦岭地貌的分类分级指标,并确定4 km²为秦岭地势起伏度的最佳统计单元;对秦岭的起伏度和高度数据进行分类、编码后,经过数据融合后得到秦岭的数字地貌格局.结果分析表明,利用精度较高的栅格数据,得到秦岭15种地貌组合的空间分布特征,与前人研究成果相符合,精度相当高,同时也为秦岭数字地貌研究提供技术和方法依据.     

太行山淇河流域地形对水源供给的影响

基于2000-2015年土地利用数据以及研究区DEM数据,借助InVEST及ArcGIS等软件,对太行山淇河流域不同地形要素下水源供给量变化特征进行分析.结果表明:(1)淇河流域地形起伏度自中部向东、西部呈阶梯状递减,2000-2015年单位面积水源供给量随起伏度逐渐降低.研究区主要以小起伏(70～200 m)为主,但单位面积水源供给能力较小,水源供给能力较大的是平坦(0～30 m),其次是微起伏(30～70 m).(2)淇河流域水源供给能力随着海拔的升高整体呈逐渐降低的趋势.其中主要受当地降雨及植被影响,高海拔地区主要分布的是林地与草地,降雨量低,加之植被对降雨的截留与蒸散,导致研究区高海拔区水源供给能力较低海拔区低.(3)淇河流域在微坡区单位面积水源供给量最大,随坡度的增加逐级微减而后微增,在较陡坡处达到峰值后突减.(4)淇河流域平地地区单位面积水源供给远高于其他坡向地区,阳坡的单位面积水源供给总量小于阴坡.     

基于DEM数据的澜沧江-湄公河流域地形起伏度研究

 澜沧江-湄公河是世界第六大河,流域地形地貌复杂,景观类型多样.作者运用GIS的空间分析和数理统计等方法,基于STRM 90 m×90 m DEM,提取了基于栅格尺度的澜沧江-湄公河流域地形起伏度,并从整体特征、垂直地带性和纬向分布规律3个方面系统分析了澜沧江-湄公河流域地形起伏度的分布规律.研究表明:①澜沧江-湄公河流域地形起伏度以低值为主,63.47%的区域地形起伏度低于1个基准山体(相对高差≤500 m),地形起伏度越高的地区,平地比例越低,反之亦然;②随着海拔高度增加,澜沧江-湄公河流域地形起伏度呈现逐渐升高趋势,在海拔3 500~3 599 m和5 800~5 899 m存在2个峰值,所在区域均位于横断山脉地区;③随着纬度的增高,澜沧江-湄公河流域地形起伏度呈逐渐升高趋势,同时存在5个峰值,纬度由南向北、由低到高分别是12°N、16°N、19°N、25°N和29°N,所处地区分别是柬埔寨的豆蔻山脉、老挝境内的安南山脉南部的丘陵地区、安南山脉中北部、澜沧江中段和南段交汇处、西藏东南角的横断山脉地区.     

基于ArcView的带状剖面工具开发及在地貌分析中的应用

带状剖面方法使用高程的最大值、最小值、平均值和标准差四个统计参数来定量描述一定区域内的地形起伏特征,并把地形剖面图对线状地形起伏特征的描述转化为对面状地形起伏特征的描述.根据该方法,用ArcView3.3内嵌的Avenue语言开发的带状剖面工具扩展了地形剖面图的绘制功能,实现了带状剖面图的自动绘制.应用到实际的地貌分析中,能准确地反映出高程变化的统计特征,有助于地形与地貌之间空间关系的提取和分析.     

海拔对黄山松阔叶混交林土壤微生物功能多样性的影响

【目的】研究浙江凤阳山黄山松阔叶混交林土壤理化性质以及微生物对碳源的利用状况,明确海拔变化对黄山松阔叶混交林林地土壤微生物功能多样性的影响。【方法】以黄山松在凤阳山的主要海拔分布范围(1 000～1 800 m)为准,选取中海拔(1 200 m)、中高海拔(1 500 m)、高海拔(1 800 m)3个海拔梯度,在每个海拔梯度的阳坡内选取排水较好、坡度较缓、长势适中的3个标准样地(20 m×20 m),采用Biolog Eco法研究该林分类型在不同海拔梯度下土壤微生物对碳源的利用特征,同时对土壤微生物利用各类碳源的特性进行非度量多维标度(NMDS)排序,进一步分析土壤微生物对各类碳源的利用情况。【结果】①在中高海拔处的土壤微生物活性最强,土壤微生物多样性指数随着海拔变化并无显著变化(P>0.05); ②研究区内土壤微生物主要利用的碳源类型为碳水化合物(CH)、氨基酸类(AA)、聚合物类(PM),各海拔处土壤微生物对酚酸类(PA)和胺类(AM)碳源的利用率均较低,而对羧酸类(CA)碳源的利用存在显著差异; NMDS排序显示,随海拔变化,土壤微生物对6类碳源的利用出现显著差异(P<0.05); ③土壤养分含量在中高海拔处最大,冗余分析显示土壤理化性质与土壤微生物对碳源的利用之间有较强的相关关系。【结论】中高海拔处土壤微生物对各类碳源的利用率都较高,土壤理化性质的改变是影响土壤微生物对碳源利用的重要因素。     

鸡公山和桐柏山连翘遗传多样性分析

利用核基因片段,对鸡公山和桐柏山连翘野生种群20个个体进行了遗传多样性分析.核基因数据得到6个单倍型(A～F),单倍型多样,性指数为0.479±0.083,核酸多样性指数为0.001 47±0.000 37.桐柏山种群遗传多样性水平较高,为0.516±0.132,核酸多样性指数为0.00205±0.00067,鸡公山种...     

雾灵山自然保护区胡桃楸种群结构特征分析

胡桃楸群落是雾灵山自然保护区森林植被的典型类型之一,分布在海拔700~1 400 m的阳坡.根据雾灵山自然保护区胡桃楸种群不同龄级结构设置两个样地,通过对胡桃楸种群每木必测,采用种群径级结构代替年龄结构,不同的生境条件分析雾灵山自然保护区胡桃楸种群结构及动态变化特征.结果表明:(1)雾灵山自然保护区胡桃楸种群结构呈"金字塔"型,种群中幼树和中龄树所占比重大,表现为稳定型种群,种群个体数目基本随径级的增加而减少;(2)存活曲线接近Deevey-Ⅲ型,高径级种群趋于稳定,种群具两个死亡高峰,中龄树种群的死亡率高达80%,这是由于中龄树个体较多,在共同的生境条件下争夺生存空间和资源,群落树种互相竞争影响下,死亡率较高;(3)龄级分布与微地形的关系密切相关,坡度在30°~40°范围中胡桃楸种群龄级分布较广泛,海拔高度在800 m~1 000 m范围中胡桃楸种群各龄级分布广泛,幼树和中龄树数量多,而在其它海拔高度范围中受土地利用类型和生境条件的影响,分布的龄级数目少.     

陕西黄龙山自然保护区褐马鸡秋季觅食地选择

2006年10～11月,在陕西黄龙山自然保护区对褐马鸡觅食地选择进行研究.分析表明:褐马鸡喜欢生活在针阔混交林;海拔1 200～1 400 m;小于10°的平缓坡;中坡位;山沟;乔木盖度50%～80%,乔木高度小于10 m,乔木密度小于0.10个/m2;灌丛盖度小于30%,灌丛高度大于1.5 m,灌丛密度小于1个/m2;草本盖度小于30%,草本高度小于16 cm;隐蔽级小于10%;水源距离小于300 m;林边距离小于100 m;人为干扰距离100～300 m的环境.主成分分析表明,褐马鸡觅食地选择的主要因子有4种,依次为:地形及草本植物因子(海拔、地理性、坡位、草本盖度和高度)、隐蔽因子(灌丛盖度、密度和高度以及隐蔽级)、干扰因子(水源距离、人为干扰距离、林边距离和植被类型)、食物因子(乔木直径、高度、密度和盖度).     

河南桐柏山香果树资源分布与群落结构研究

对河南桐柏山香果树资源分布与群落特征进行了调查研究,结果表明,香果树在河南桐柏山沟谷地带分布广泛,总面积达660hm^2以上,总株数10万-20万株．香果树群落属于不成熟的次生群落,其物种丰富度、多样性、均匀度都较低,优势度较高．该香果树种群具有衰退趋势,应加以人为干预和保护．     

地形对贺兰山高山林线分布高度的影响?

运用遥感数据和空间分析技术提取贺兰山高山林线,并结合DEM数据计算相关地形因子,采用相关分析和多元回归分析定量研究不同地形因子对高山林线分布高度的影响.结果表明,贺兰山高山林线上、下边界平均高度分别为3 106和3 022m,主山脊西侧山地高山林线上、下边界分布高度范围和平均高度比东侧略高.在山地两侧影响高山林线上边界高度的地形因子及其贡献率具有差异.南北朝向指数和地形指数对山地西侧高山林线上边界高度变化的相对贡献率分别为56.7%和43.3%;南北朝向指数、地形指数和坡度对东侧高山林线上边界高度变化的相对贡献率分别为50.9%、31.0%和18.1%.坡向是影响贺兰山高山林线分布高度的重要地形因素,而坡面凹凸程度和坡度对高山林线分布高度的影响与其他地形因素具有一定关系.     

基于Logistic回归模型的陕西秦巴山区林地变化驱动力分析

【目的】探究陕西秦巴山区林地时空变化及其驱动因素,为林地保护和林地资源可持续利用提供依据。【方法】基于土地利用遥感监测数据,分析秦巴山区2000—2018年林地变化及其景观格局的时空特征;选择自然、社会经济和地理区位3类共12个影响因子,运用Logistic回归模型分别对秦巴山区林地增加和减少驱动因素进行分析。【结果】2000—2018年秦巴山区林地以净增加为主,林地净增加39951.72 hm²,增加主要来源于21.83万hm²耕地转为林地,占林地转入总面积的94%。自然和地理区位因素是陕西秦巴山区林地转化的最主要驱动因素。海拔、到城镇的距离、年均气温倾向率、土壤有机质含量、坡度≥25°、到农村居民点的距离等是林地增加的主要驱动因子。海拔、坡度≥15°~25°、到城镇的距离、到道路的距离等则是林地减少的主要驱动因子。【结论】退耕还林等生态修复工程的有效实施是秦巴山区林地增加的重要原因,而林地减少则是在社会经济快速发展背景下,自然和地理区位因素共同作用的结果。     

基于Logistic回归模型的陕西秦巴山区林地变化驱动力分析

【目的】探究陕西秦巴山区林地时空变化及其驱动因素,为林地保护和林地资源可持续利用提供依据。【方法】基于土地利用遥感监测数据,分析秦巴山区2000—2018年林地变化及其景观格局的时空特征;选择自然、社会经济和地理区位3类共12个影响因子,运用Logistic回归模型分别对秦巴山区林地增加和减少驱动因素进行分析。【结果】2000—2018年秦巴山区林地以净增加为主,林地净增加39951.72 hm²,增加主要来源于21.83万hm²耕地转为林地,占林地转入总面积的94%。自然和地理区位因素是陕西秦巴山区林地转化的最主要驱动因素。海拔、到城镇的距离、年均气温倾向率、土壤有机质含量、坡度≥25°、到农村居民点的距离等是林地增加的主要驱动因子。海拔、坡度≥15°~25°、到城镇的距离、到道路的距离等则是林地减少的主要驱动因子。【结论】退耕还林等生态修复工程的有效实施是秦巴山区林地增加的重要原因,而林地减少则是在社会经济快速发展背景下,自然和地理区位因素共同作用的结果。     

人为践踏对南京紫金山天然次生林土壤渗透性的影响

【目的】探讨不同程度人为践踏对土壤涵养水源功能及土壤渗透性等指标的影响,以期为紫金山国家森林公园的生态旅游管理提供依据。【方法】在南京紫金山国家森林公园内选择两处不同海拔的天然次生林试验区,每个试验区中选取5条不同践踏强度的小径,并选择3处未受人为践踏的区域为对照,测定土壤各物理指标,分析人为践踏对土壤渗透能力的影响。【结果】不同人为践踏强度下土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度以及非毛管孔隙度会发生变化;践踏对低海拔处土壤容重的影响比高海拔处的更加明显。土壤的饱和含水量、毛管持水量以及田间持水量会因人为践踏产生不同程度的降低;土壤的渗透过程、初渗率、稳渗率、平均入渗率以及渗透总量会因人为践踏呈显著降低(P<0.05);研究发现践踏对低海拔处土壤渗透能力的影响比高海拔处的明显。结构方程模型分析发现践踏强度、土壤总孔隙度对土壤渗透能力的影响系数较大。【结论】人为践踏可导致土壤容重变大、土壤紧实度变大、孔隙度降低、土壤的通气性降低、持水能力减弱、土壤的渗透性变差;人为践踏强度越大,土壤渗透能力降低越明显。