坡度分级对地面坡谱的影响研究.pdf

坡度分级对地面坡谱的影响研究1 朱梅 南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室，南京（210046 ） E-mail：zm_gis@163.com 摘 要：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 1：10 000 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。 关键词：坡谱；DEM；坡度；坡度分级 1. 引言 地面坡度是反映地表倾斜程度的量值, 是地表形态的重要示量之一。坡谱是微观地形因 子在一定分级规则下的频谱图。在黄土高原地区, 地面坡度是最重要的地形定量指标之一, 坡度谱对地貌形态变化的敏感性较其它类型坡谱强，可以较好地刻画地貌形态的空间变异规 律。地理对象的分级问题一直是计量地理研究的热点问题，分级是对数据进行加工处理的一 种重要方法，通过分级把数据划分成不同的级别，能更直观地体现数据自身的特征，区分数 据集中个体的差别，坡度分级对坡谱的影响最直接也最显著。赵牡丹等曾总结了黄土高原地 面坡度分级的方法，对各种坡度分类方法所得到的地面坡谱进行了对比分析[1]，但是对该方 面的研究还严重不足，强化坡度分级对地面坡谱的影响的研究，无论在理论上还是实用上都 具有重要的意义。本文在广泛总结前人研究成果的基础上，较为系统地说明了常用的坡度分 级方法，并利用黄土丘陵沟壑区绥德地区1：10 000 DEM数据，提取各种分级条件下的坡谱， 进行对比、分析，以探讨不同分级方法对坡谱的影响。 2. 实验样区及数据 以陕北黄土高原作为研究区域，由南到北选取了47 个样区，均匀分布于陕北黄土高原， 研究使用的数据为 1 ∶10 000 比例尺DEM 。47 个样区的分布如图 1 所示 [2] 。其中又以绥 德韭园沟样区为主要研究对象，探讨不同分级方法对坡谱的影响。 1本课题得到教育部高等学校博士学科点专项科研基金（项目编号：20050319006 ）的资助。 -1- 中国 图 例 2448 m 323 m ● 样区 100 50 0 100 km 图 1 实验样区分布示意图 Table1 Distribution map of the test areas 韭园沟位于陕西省绥德县无定河中游，属于典型的黄土峁状丘陵沟壑区代表流域。样区 地理位置介于110°15 ˊ00″～ 110°22 ˊ30″E，37°32 ˊ30″～ 37°37 ˊ30″N 之间，区内丘陵起 伏，沟壑纵横，土壤侵蚀极为剧烈，海拔814～1188 m，相对高差374 m，地面平均坡度29°， 沟壑密度6.52 km / km2