出版社版 第7章 坡面地形因子提取.ppt

* 第7章 坡面地形因子提取 主要内容 坡度、坡向 坡形 坡长 坡位 坡面复杂度因子 1. 概述 地形因子是为定量表达地貌形态特征而设定的 具有一定意义的数学参数或指标。各种地貌，不论 平原、谷地、高山，都是由不同的坡面组成。微观 坡面因子反映了该地貌微观地表单元的形态、起伏 或扭曲特征，而宏观坡面因子反映了地貌的宏观形 态特征。 坡面因子分类体系 坡面因子分类体系 坡面因子分类体系 提取坡面因子的基本方法 明确各个坡面因子的数字特征 建立解译模型 研究基于DEM的提取方法 软件实现 坡面因子提取的算法基础 DEM格网数据的空间矢量表达 基于空间矢量模型的差分计算 二阶差分 三阶反距离平方权差分 zi +1, j ? zi ?1, j 2d zi , j +1 ? zi , j ?1 2d = = f ( xi + d , y j ) ? f ( xi ? d , y j ) 2d f ( xi , y j + d ) ? f ( xi , y j ? d ) 2d f x = f y = ( zi +1, j ?1 + 2 zi +1, j + zi +1, j +1 ? zi ?1, j ?1 ? 2 zi ?1, j ? zi ?1, j +1 ) 8d ( zi +1, j +1 + 2 zi , j +1 + zi ?1, j +1 ? zi ?1, j ?1 ? 2 zi , j ?1 ? zi +1, j ?1 ) 8d f x = f y = 坡面因子提取常用的分析窗口 坡面因子提取常用的分析窗口 2. 坡度、坡向 f x + f y × 180 / π fx是X方向高程变化率，fy是Y方向高程变化率 2 2 简化的差分公式 Slope = arctan 由DEM提取的坡度图 ) f y f x 坡向的计算 Aspect = arctan( 由DEM提取的坡向图 3. 坡 形 宏观坡形因子 地面曲率因子 地面曲率是对地形表面一点扭曲变化程度的定量 化度量因子，地面曲率在垂直和水平两个方向上 分量分别称为平面曲率和剖面曲率 q 2 r ? 2 pqs + p 2 t ( p 2 + q 2 ) 1 + p 2 + q 2 K h = ? ArcView提取的剖面曲率 ArcView提取的平面曲率 地面变率因子 坡度变率（SOS） 坡向变率（SOA） ArcView生成的坡度变率图 ArcView生成的坡向变率图 4. 坡 长 坡长通常是指在地面上一点沿水流方向到其流向 起点间的最大地面距离在水平面上的投影长度。 L指坡长，m指地表面沿流向的水流长度，θ指水流 地区的地面坡度值。 L = m × cosθ *