直方图匹配算法进行坡度变换的精度评价

为了减小DEM分辨率下降所引起的地形坡度变缓效应,对直方图匹配算法在空间域上的精度进行验证,以山东丘陵北岩子口沟小流域为研究区,将研究区低分辨率坡度数据和高分辨率坡度数据进行直方图匹配,并对匹配后数据多项频率域和空间域指标进行评价。结果表明:直方图匹配算法可以很好地还原整幅图像坡度的最大值和平均值,地形粗糙程度得到了很好地恢复,但处理后的坡度相对于基准数据的中误差和误差标准差分别为23.5°和49.85°,与未处理的数据相差无几,说明算法只对地形统计特征的改善有效,对于实际地形的还原能力还有待改进。     

不同比例尺DEM提取地面坡度的精度研究——以在黄土丘陵沟壑区的试验为例

以陕北绥德县韭园沟流域为试验样区 ,采用高精度 1∶ 1万 DEM所提取的坡度为准值 ,应用多层面复合分析和比较分析的方法 ,研究该地区 1∶ 5万 DEM提取地面坡度的误差特征与纠正方法。试验结果显示 ,所获得的不同空间尺度下 DEM所提取坡度值的转换图谱 ,可对 1∶ 5万 DEM计算的地面坡度统计值进行有效修正。该成果对于 DEM数据在水土保持领域若干应用标准的制定 ,提供了重要的理论依据与技术路线     

应用水土流失定量遥感方法监测山东全省山丘区的研究

本文简要介绍了水土流失定量遥感方法的组成和基本原理,重点叙述了它在山东全省山丘区的应用作业和应用结果,并讨论了它的准确性,实用性和应用前景等。该法的监测模型可与美国近年刊出的ＲＵＳＬＥ相媲美,且其因子算式算法系由我国实测资料所建,故有更合我国流失实际的应用效果,尤其它适用于遥感和ＧＩＳ数据的微机处理,其应用结果,不仅有比常规调查法和定性遥感法更准确实用的流失总量、各级面积的统计数据和流失现状图,而     

区域土壤侵蚀定量评价中的坡长因子尺度变换方法

 区域土壤侵蚀研究中,坡度、坡长只能基于中低分辨率DEM提取,但提取的坡度发生衰减,坡长发生扩张。以陕西省延安市及周边地区为研究区,利用国家测绘局生产的1∶25万数字地形图和研究区内典型地区1∶5万数字地形图,在ANUDEM软件支持下,建立了研究区50m分辨率和典型地区10 m分辨率的水文地貌关系正确DEM,利用直方图匹配原理对50m分辨率DEM上提取的坡度、坡长进行变换,并对变换前后坡度、坡长对土壤侵蚀强度的影响进行了评价分析。结果表明,经变换后的坡度整体变陡,坡长整体变短,变换后坡长平均值和累积频率曲线与高分辨率(10m)坡长均较接近,且其空间格局基本保持不变。利用中国土壤流失方程计算坡度坡长均不变换、只对坡度变换、只对坡长变换和坡度坡长均变换4种情况下的土壤侵蚀强度研究结果表明,只对坡长变换时土壤侵蚀强度有所减小,而只对坡度变换和坡度、坡长均变换时土壤侵蚀强度增大,且前者增大幅度较大。说明坡度衰减比坡长扩张对土壤侵蚀评价结果的影响更大,在实际应用中有必要对坡度和坡长都进行变换,以期为土壤侵蚀定量评价提供更加准确的数据支持。     

不同地貌起伏状况下网格尺寸与DEM精度关系研究

不考虑DEM采样点上高程误差,以不同地貌类型区为试验地,运用统计分析方法,对不同地貌起伏的样地随机抽取采样点,比较当DEM网格尺寸变化时,对DEM高程值计算的误差以及对剖面曲率计算结果的误差,分析不同地貌起伏状况下DEM网格尺寸变化与DEM精度之间定量定性的关系,得出表示地形复杂程度的平均剖面曲率和网格尺寸是影响DEM精度的两个重要因素。通过一系列表达式推导得出网格尺寸变化与DEM精度之间定量关系。由此模型,用户可以根据不同地貌和DEM的精度要求选择适宜的网格尺寸范围,进一步为生产实践中应用提供理论依据。     

青藏高原地区3种全球DEM精度对不同地形因子的响应

[目的]探究青藏高原地区3种全球DEM精度对不同地形因子的响应,以便对全球DEM在各领域应用研究提供支撑。[方法]以青藏高原地区作为研究区,以ICESAT/GLAS的GLAH14高程数据作为高程参考数据,研究SRTM DEM,ASTER GDEM和HydroSHEDS DEM的精度对坡度、坡向以及地形粗糙度等地形因子的响应规律。[结果]总体上,SRTM DEM精度最高,HydroSHEDS DEM精度最低。不同地形因子对3种DEM精度均有不同影响。DEM误差随着坡向分布呈不同的态势。其中SRTM DEM正负测量偏离值点分别集中在南坡向和西北坡方向;ASTER GDEM正负测量偏离值点分别集中西北坡向和东南坡向;HydroSHEDS DEM正负测量偏离值点分别集中在东坡向和西南坡向。3种DEM精度与地形粗糙度均呈现较为明显的二次多项式关系。[结论]在青藏高原地区,3种DEM精度均与地形要素有着不同程度相关性,SRTM DEM精度最优且受地形要素影响程度小,HydroSHEDS DEM精度最差,受到地形要素的影响程度最大。     

使用激光航测对水土流失监测

灵活运用激光航测DEM,可达到灾后地形或水土流失变化量的监测目的。但灾害的发生,具有突发性,而对其监测要求迅速性、准确性,要在短时间内拿出结果,就必须要研究出简捷的方法。根据山脊和山体等地形整体位置具有一致性原理,通过比较两个不同时期测得的地形等数据,可迅速掌握地形的变化。依据DEM的坐标、海拔等数据的不断变化,计算出崩塌、侵蚀与堆积等水土流失变量。2006年日本学者平川泰之应用两个不同时期测得的DEM,在没有标明基准点的情况下,对两个不同时期整体地形的叠加比较,分析崩塌、侵蚀与堆积等地形的变化量,输入程序,应用计算机自动处理成图像,算出地形的变化量。此种方法比过去人工制作,方法更敏捷,精度更准确。建议有关单位可应用此项技术进行水土流失监测。     

DEM地形综合方法对水文结构信息提取精度的影响

以巢湖流域1∶5万DEM为基础数据,采用3种指标(应用河网套合差、子流域套合差、沟壑密度)对5种DEM地形综合方法(稀疏采样法、样条函数插值法、三次卷积插值法、二次曲面拟合法、结构化综合法)所构建的粗分辨率DEM所提取的水文结构信息的精度进行了分析评价。结果表明,5种地形综合方法构建的粗分辨率DEM提取的水文结构信息精度由高到低的顺序为:二次曲面拟合法>结构化综合法>三次卷积插值法>样条函数插值法>稀疏采样法,但其精度总体上差异不大。     

DEM网格尺寸与沟谷提取精度研究

基于DEM的沟谷提取涉及到DEM网格尺寸和汇流累积阈值这两个重要因素的选择问题。以北京市八达岭小流域1∶1万地形图为数据基础,运用Region Manager 5.0软件、MATLAB 6.0软件和Excel统计功能模块,完成该小流域的沟谷提取工作和数据处理工作。分析得出:随着DEM网格尺寸和汇流累积阈值的增加,所提取的沟壑密度呈现幂函数趋势减小;比较这两个因素,DEM网格尺寸对沟谷提取的精度影响更大。试验发现,以汇流累积矩阵平均值作为依据选择汇流累积阈值较合适。     

基于DEM的烟台市农用土地适宜性评价

[目的]根据"耕地优先,兼顾园、林、草用地"的原则,进行烟台市农用土地适宜性评价,为烟台市土地合理利用提供理论依据。[方法]以山东省烟台市为研究区域,以DEM数据为基础,运用ArcGIS的空间分析功能提取海拔高度、坡度、地表起伏度,结合有效土层厚度因子,确定最佳农用土地适宜性评价指标体系,生成耕地、园地、林草地的适宜性等级分布图,最终得到烟台市农用土地适宜等级的空间布局。[结果]与烟台市第二次土地调查数据进行对比,烟台市目前的土地利用以耕地为主,占土地总面积的33%,大于适宜性耕地面积;实际园地面积小于适宜性面积;林草地的实际面积略小于适宜性面积。[结论]烟台市土地利用存在一定的不合理性,具有一定的调整空间。     

区域经济社会系统优势模糊综合评价方法

应用模糊数学方法，对区域经济社会系统优势进行模糊综合评价，并以广西贺县区域经济社会系统优势模糊综合评价为例，讨论模型的建立和综合评价的结果。     

快捷确定中药辐照消毒剂量的方法

本文介绍了用控制图确定中药产品辐射消毒剂量的方法。具体为细菌表观D10值作为D10值,以初始污染的-X控制图的上控制线为N0,采用公式法计算中药的消毒剂量。应用该方法提供的辐照灭菌剂量不受初始污染正常波动的影响,在产品稳定生产期间内持续有效且有99.73%的置信区间,可有效提高辐照产品的合格率。     

A NEW METHOD FOR ESTIMATING THE PHOSPHOLIPID CONTENT OF SOILS

A simple and effective procedure for estimating soil phospholipids is described. The method uses Soxhlet extraction with (i) ethanol plus benzene (1:4 by volume) followed by (ii) methanol plus chloroform (1:1 by volume). The method compared favourably with the standard procedure of Hance and Anderson (1963) with the advantage that no acid pre-treatment of the soil was required.     

土壤重金属污染的非线性可拓综合评价

将非线性可拓综合评价方法应用于土壤重金属污染评价。分析了土壤重金属污染的影响因素,建立了土壤重金属污染评价的物元模型。将多指标土壤重金属污染的目标评价归结为单目标决策,比较简明确切地反映出土壤重金属污染。     

利用DEM建立香港土壤地体数据库

完成了香港SOTER数据库的建立,采用数字高程模型和其它基础图件,制图过程完全计算机化,使SOTER方法更适合于计算机技术的发展和应用,提高工作效率和精度;对SOTER在中大比例尺尺度上的应用进行了探索,完善其适用范围和理论体系;以香港作为研究区域,建设基于SOTER方法的土壤信息数据库,对于评价该区土壤、环境质量以及生态利用具有意义。     

农村居民点用地整理的适宜性评价指标体系及方法研究

本文从系统论的机理出发,构建了农村居民点用地整理的适宜性评价指标体系;并在全面分析各种适宜性评价方法的基础上,以泰安市岱岳区为案例选择多因素综合评价方法进行了初步的应用研究。     

土壤微生物多样性研究的新方法

传统的分离培养和鉴定土壤微生物方法所具有的困难性和局限性 ,是造成难以深入了解土壤微生物生态学特性和多样性组成方面的主要障碍。本文运用分子生物学技术 ,以澳大利亚两种主要森林类型的土壤微生物多样性研究为实例 ,介绍了从土壤中直接提取土壤微生物DNA的方法以及末端限制性酶切片段长度多态性 (T RFLP)分析的基本原理和方法。作者认为 ,用该方法提取的土壤真菌DNA的纯度高 ,完全适合PCR扩增和T RFLP分析的要求。T RFLP已成为国外深入研究土壤微生物多样性的理想方法之一     

基于DEM的辽宁省兴城市耕地地形条件评价

[目的]评价辽宁省兴城市耕地地形条件,为指导兴城市的农作物耕作,耕地质量评价,水土流失及泥石流灾害防治,耕地生态环境保护等提供依据。[方法]利用遥感和地理信息空间分析技术,以数字高程模型为基础,选取坡度、坡向、地表起伏度、平面曲率、地形粗糙度为评价因子,对研究区的耕地地形条件进行多因子综合加权评价。[结果]兴城市耕地地形条件为:Ⅰ和Ⅱ级的良好耕地占总耕地面积的85.57%,地形条件为Ⅲ和Ⅳ级的一般耕地比例为14.17%,只有0.26%的耕地地形条件为Ⅴ级,需要适当调整。[结论]兴城市耕地地形条件整体较为良好,极少数耕地地形条件差,不宜开垦耕地,需退耕。     

基于GIS和DEM的北京西部山区经济林果适宜性评价

山区地形多变,造成了自然资源立体差异显著,如何定量表示各种农业资源在山区的具体分布状况和建立土地评价模型,是山区资源开发利用和农业结构调整所需要的。该文利用数字高程模型,建立山区日照的地形遮蔽分析模型,在此基础上可进行任一时间、位置的日照时数,辐射等气候因子的地形校正,同时利用统计模型和GISSpline插值技术对温度、降水进行简单的地形校正,与土壤质地图、土壤母质图、土壤厚度图以及土壤pH图,坡度、坡向和海拔高度一起建立了评价因素数据库,从而为土地评价、生态环境分析等领域提供基本参数。以果树适宜性评价为例,利用模糊隶属度函数表征和量化了果树生长生态要求和生态评价因素间的关系,有利于评价专家知识和关系的简化计算。采用简单的等权求和完成多评价因素综合,回避权值确定的主观性等复杂问题。最后以7种有发展潜力的果树利用该评价模型,以门头沟为例,进行了实证研究。除樱桃外,其余6种果树高度适宜的面积都在上千或万公顷以上,因此该区有极大的经济果林发展潜力。该区域现在的果树面积与20世纪90年代初期相比,扩大了3倍多。该评价结果帮助当地政府确立了林果特色经济发展区的农业结构调整政策。通过DEM校正技术,可以较为准确地建立山区生态因子数据库,通过模糊隶属度函数可完成定性和定量的土地评价知识的综合表示,通过等权求和方法,在GIS技术的支持下可以准确快速完成评价过程,从而为山区综合可持续发展服务