基于沟沿线的黄土高原沟蚀程度评价及分区研究

发布时间：2020-05-27 10:47

【摘要】：沟壑纵横、地表支离破碎、起伏不平是黄土地貌的典型特征,黄土地貌相关研究一直是黄土高原研究的重要方面。沟蚀是片状水流汇集于沟槽发生的下蚀、侧蚀和溯源侵蚀等的总称。在黄土高原广泛发育的浅沟、切沟、冲沟、坳沟等不同级别的沟谷体现了不同程度的沟蚀。沟沿线位于切沟、冲沟最发育的部位,在沟蚀作用下,无论是沟道长度的增加,还是沟谷面积的扩大都可以反映在沟沿线的动态变化上。本文以沟沿线为切入点,在充分吸收借鉴前人研究成果的基础上,以地理信息科学、地貌学、空间统计学等学科的原理为理论基础,通过理论分析与实验验证相结合的研究分析方法,构建科学的基于沟沿线的沟蚀量化指标体系,对黄土高原不同地貌类型区以及沟谷发育不同时期的沟蚀指标进行提取与分析,研究黄土高原沟蚀特征,在此基础上实现沟蚀程度分区。论文主要内容和结论如下：(1)基于沟沿线的沟蚀量化指标体系。分别从形态特征、地形统计特征及发育特征三个角度构建沟蚀量化指标体系,并分析指标提取的尺度效应。(2)黄土高原沟蚀程度空间分异分析。基于166个样区的沟蚀量化指标,通过GIS空间插值,制作黄土高原12个沟蚀特征的空间分异专题图,并利用非监督分类方法实现沟蚀程度分区。结果表明沟蚀量化指标能有效反映沟蚀特征,不同地貌类型区的沟蚀特征存在明显差异。根据研究结果可对主要地貌类型沟蚀程度从大到小做出大致排序：黄土峁梁丘陵、黄土梁峁丘陵黄土梁黄土塬黄土覆盖的低山石质山地平原。(3)黄土模拟小流域沟蚀过程分析。结合常规沟蚀量化指标和基于沟沿线的沟蚀量化指标,分析九期黄土模拟小流域的沟蚀发育特征。结果表明,沟蚀强度随沟蚀发展过程呈波动下降趋势。沟蚀强度的波动性由降雨特性引起,而下降特征与沟蚀进程密切相关。沟蚀发育阶段是影响沟蚀强度的主要因素。相对于常规沟蚀指标,基于沟沿线的沟蚀量化指标能够表现更加多样化的沟蚀特征。本文是黄土高原数字地形分析由表象深入到机理的有益探索,深化了对黄土高原土壤侵蚀、黄土地貌成因、发育机理与地域分异规律的再认识。
【图文】：

本文选择黄±高原作为研究区域。黄±高原有Ｗ下特点：逡逑（１）地表主要组成物质主要为黄王，，且Ｗ第四纪风成堆积物为主，为我国逡逑黄±分布最集中区域。逡逑（２）地貌主要为黄止地貌，区域内沟谷纵横交错，主要包括黄±源、梁、逡逑卵等组成的沟间地及沟蚀产生的沟谷地。逡逑（３）地貌过程相似。黄±高原自晚第Ｈ纪Ｗ来经差异性升降运动，形成一逡逑系列山地与盆地。第四纪黄±覆盖于原有基底地貌之上，再经流水侵蚀、重力侵逡逑蚀、风力侵蚀等多种地貌营力，形成现代黄±高原地貌。逡逑本文主要＾＾黄±高原的主体为研究对象，采用李郎平等对黄±高原的定界方逡逑案，该定界东至太行山脉，西至日月山、乌挿略，南至秦岭山脉，北至长城，界逡逑线中不包括无沟沿线的毛乌素沙漠地区。本文研究范围如图２．１所示；逡逑由于整个黄±高原地区面积广大，Ｗ及考虑到数据获取的成本，目前无法获逡逑得覆盖整个黄±高原地区的大比例尺离分辨率ＤＥＭ和ＤＯＭ数据。因此，在符逡逑合一定的条件下选取典型样区作为重点研究的对象。逡逑１Ｃ２１０Ｗ１１

图２．２典型地貌类型区小流域地貌晕

本文编号：2683415