基于DEM 的白龙江流域构造活动定量分析 - 自然资源学报.PDF

第 ３４卷　第 ２期 第　四　纪　研　究 Ｖｏｌ．３４，　Ｎｏ．２ 　２０１４年 ３月 ＱＵＡＴＥＲＮＡＲＹ　ＳＣＩＥＮＣＥＳ Ｍａｒｃｈ，２０１４ － － － ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１７４１０．２０１４．０２．０３ 文章编号　２０１４）０２２９２１０ 基于ＤＥＭ的白龙江流域构造活动定量分析 ① ①② ①② ① 常直杨 　王　建 　白世彪 　张志刚 （ 南京师范大学地理科学学院，南京　２１００２３； 南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室，南京　２１００２３） ① ② 摘要　　白龙江流域地处青藏高原向黄土高原过渡的斜坡急剧变形带，是我国泥石流、滑坡灾害最为严重的地区 之一，由于流域受多条断裂带的影响，内部相对构造活动强度存在差异，因此对该地区构造活动程度的研究显得尤 为重要。本文基于 ＳＲＴＭ３ＤＥＭ数据，利用 ＧＩＳ技术提取了白龙江流域 ３３个子流域的面积高程积分（ＨＩ）、河流阶 梯指数（ＳＬ）、流域盆地不对称度（ＡＦ）、流域形状指数（ＢＳ）、谷底宽度与谷肩高度比（ＶＦ）等 ５种地貌参数。然后对 ５种地貌参数进行分级，求取 ５种地貌参数分级值的算术平均值，作为评价研究区的构造活动程度（Ｉａｔ），分为弱、 中等、较强和强四类。研究结果表明，白龙江流域中上游地区构造活动程度为中等至强（Ｉａｔ ２），这与该地区受青 ≤ 藏高原隆升效应及断裂带走滑作用相一致。下游地区构造活动程度相对弱（Ｉａｔ＞２），地貌差异不明显，这与该地区 主要断裂带第四纪以来活动性弱有关。研究结果与区域的地质背景相一致，该研究对利用地貌参数进行流域的活 动构造量化分析具有借鉴意义。 主题词　　白龙江流域　地貌参数　数字高程模型（ＤＥＭ）　构造活动程度 中图分类号　　　Ｐ９３１２，Ｐ５４２　　　　　文献标识码　　Ａ Ｚａｇｒｏｓ断裂带附近 ５种地貌参数值，并利用层次分 １　引言 析法（ＡＨＰ）对 Ｈａｍｄｏｕｎｉ等所提出的构造强度评估 构造活动对区域地貌演化研究具有重要意义， 方法进行了改进，指出该地区将会发生地震引发的 然而构造活动速率通常十分缓慢，其效果需要长期 ［６］ ［７］ 自然灾害；Ｆｏｎｔ等 和 Ｇａｏ等 分析了ＳＬ指数及 积累，近代的水文观测侵蚀速率与大地测量地壳抬 ＨＩ指数与岩性、构造抬升之间的关系。此外，在兴 ［１］ ［８］ ［９］ 升速率，仅能代表较短时间尺度的现象 。近些年 都库 什 山 、渭 河 流 域 、太 平 洋 沿 岸 Ｃｏｓｔａ 来，随着 ＧＩＳ技术及 ＤＥＭ数据的不断发展，国内外 ［１０］ ［１１］ Ｒｉｃａ 、西班牙西南 ＳｅｉｒｒａＮｅｖａｄａ山 等地区都有 关于地貌的构造活动研究取得了重要的进展［２～１８］， 类似的研究。可以看出，通过ＤＥＭ所提取的构造地 以地形对地壳构造运动反应所发展的构造地貌指标 貌参数反映构造活动强度的信息是可行的。 如：河流阶梯指数（ＳＬ）、面积高程积分（ＨＩ）、流域盆