地理信息系统与全球定位系统在水土保持监测中的应用(PPT 76页)5.13MB_精品.ppt

第六节 “3S ”在土壤侵蚀调查中的应用 一、土壤侵蚀因子分析与信息提取 二、空间数据分析 三、成果显示和输出 * （一）地形坡度 1．地形坡度与土壤侵蚀的关系：侵蚀量随着地形坡度的 增加而增加。坡度越大，冲蚀越强，尤其是当坡度增加到15% 以上时，冲蚀量迅速增加。平缓地面上侵蚀是较弱的。 2．地形坡度信息提取及专题图制作：地形坡度因子的提 取，可以利用DEM经计算机处理直接生成，但对于工作区没有 相应比例尺的DEM时，可采用对相应比例尺地形图进行人工勾 绘或人机交互数字化方法成图。 （1）DEM经计算机处理直接生成 （2）人工勾绘 （3）人机交互数字化 第六节 “3S ”在土壤侵蚀调查中的应用 一、土壤侵蚀因子分析与信息提取 * （二）沟谷密度 1．沟谷密度与土壤侵蚀的关系：经专家在不同的侵 蚀类型区导出的侵蚀强度与沟谷密度的经验公式（表5- 16）表明，侵蚀强度与沟谷密度的关系是正相关关系。 2．沟谷分布图数字化：可以利用DEM经计算机处理 直接生成(AVswat2000)，对于工作区没有相应比例尺的 DEM时，可采用对相应比例尺地形图进行人工勾绘或人机 交互数字化方法成图。 3．沟谷密度专题图生成：数字化后的沟谷图经计算 机编程计算后生成沟谷密度分布图。沟谷密度按每平方 公里沟谷长度（km/km2）进行量化计算。 * （三）地表物质 1．地表物质与土壤侵蚀的关系：土壤的抗蚀性是根 据地表物质不同的组成，有机质含量、土壤结构及渗透 性等抗侵蚀的能力来分析的。地表物质通过自然和社会 影响因素的共同作用，使它的结构和理化性质发生变化。 受降水和径流冲刷，再由河流搬运，这是水力侵蚀土壤 的基本过程。 2．地表物质信息提取及专题图制作：地表物质因子 综合了地质图、土壤图和遥感图像等资料有关地表岩性、 地表物质的组成、土壤的结构、等信息和要素。这种来 源于多种信息源的信息采集不适宜人机交互数字化方式， 一般以人工勾绘为主。 * （四）降雨因子 1．降雨与土壤侵蚀的关系：降雨是产生侵蚀的主要 动力因素，它与下垫面抗蚀因素构成一对矛盾，且只有 当侵蚀力大于抗蚀力时才会产生侵蚀。降雨与侵蚀的关 系是极其复杂的，研究的空间规模不同，则表现出不同 的关系。也就是说，并不都是降雨侵蚀力越大，侵蚀量 就越大。 2．降雨因子量化指标确定及降雨等值线图编制：利 用地理信息系统的空间插值方法可以获取降水的空间布。 或利用遥感影象的云顶可见光和红外信息进行云系分类、 计算云覆盖率和观测云的演变过程等，最后反演出降雨 强度。并以加权降雨量200，200mm～400m、400mm～ 600mm、600mm～800mm、800mm为分级标准，编制加权降 雨量等值线图，即降雨因子专题图。 * （五）植被盖度 1．植被盖度与土壤侵蚀量的关系 无论植被类型如何，或者降雨条件及其它下垫面条件如 何，当植被盖度大于70%时，地表的侵蚀极其微弱，侵蚀量 还不足裸地的1%。当植被盖度10%时，它的减蚀作用基本上 没有反映，当盖度在10%～70%之间时，植被与侵蚀的关系比 较复杂，植被盖度的递增率与侵蚀量的递减率不是同一个数 量级。 2．卫星影象的植被盖度信息提取 （1）图像类型与时相选择； （2）图像处理； （3）植被盖度信息提取的计算机自动分类； （4）按 0～150%、15%～30%、30%～45%、45%～60%、 60%～75%、≥70%进行植被盖度分级; （5）专题图生成。 * （六）其它土壤侵蚀因子的信息提取 1．土地利用状况 土地利用状况综合反映了人为因素对土壤侵蚀的作 用，包括区域内部人口密度、分布、经营管理和现有的 生产力水平等。该指标在很大程度上影响了植被类型及 其覆盖度、地表物质组成和小的地形状况。 土地利用状况也是土壤侵蚀研究中主要因子之一 , 信息源主要以遥感信息提取为主。其特点是分类调查具 有现势性，分类周期短，更新资源信息快，从而达到以 最快的速度动态监测土地资源利用及环境变化情况。 * 2．基于GPS技术的信息提取 GPS（全球定位系统）定位测量，指在任何时候、任 何地点、任何气候下均可用GPS接受的信号进行导航定位 测量。它的特点是野外直接测量获得数据，包括定位数 据、植被种类、植被生长现状及植被覆盖度等数据。数 据可直接转入计算机进行处理。 GPS的信息提