黃土高原數(shù)字地形分析探索與實(shí)踐

序
前言

第1章 概論
1.1 黃土高原數(shù)字地形分析的方法體系
1.1.1 坡面地形因子分析
1.1.2 特征地形要素分析
1.1.3 面向?qū)ο蟮牡匦畏治龇椒w系
1.2 黃土高原數(shù)字地形分析的研究內(nèi)容
1.2.1 黃土高原DEM精細(xì)建模
1.2.2 黃土高原地形特征要素提取與分析
1.2.3 黃土高原地形信息圖譜研究
1.2.4 基于DEM的黃土地貌發(fā)育機(jī)理研究
1.3 研究展望
參考文獻(xiàn)

第2章 研究樣區(qū)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
2.1 黃土高原地貌基本特征
2.2 實(shí)驗(yàn)樣區(qū)
2.3 模擬小流域
參考文獻(xiàn)

第3章 黃土高原DEM構(gòu)建及信息特征研究
3.1 特征嵌入式數(shù)字高程模型研究
3.1.1 引言
3.1.2 FDEM的提出
3.1.3 特征地形的類對象表達(dá)
3.1.4 FDEM數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與地形模擬效果
3.1.5 小結(jié)
3.2 格網(wǎng)DEM地形模擬的形態(tài)保真度研究
3.2.1 現(xiàn)有DEM地形模擬的失真現(xiàn)象
3.2.2 DEM地形模擬失真的直接原因
3.2.3 DEM地形模擬失真的根源
3.2.4 DEM地形形態(tài)保真度的基本概念
3.2.5 顧及地形形態(tài)保真的高保真DEM的構(gòu)建
3.2.6 小結(jié)
3.3 梯田DEM快速構(gòu)建方法研究
3.3.1 引言
3.3.2 梯田地形的基本特性
3.3.3 梯田DEM建模方法
3.3.4 小結(jié)
3.4 DEM點(diǎn)位地形信息強(qiáng)度及量化模型研究
3.4.1 引言
3.4.2 DEM地形信息強(qiáng)度概念的提出
3.4.3 DEM地形信息強(qiáng)度量化方案
3.4.4 DEM地形信息強(qiáng)度提取
3.4.5 結(jié)論與討論
3.5 利用地形信息強(qiáng)度進(jìn)行DEM地形簡化研究
3.5.1 DEM點(diǎn)位地形信息強(qiáng)度
3.5.2 實(shí)驗(yàn)樣區(qū)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
3.5.3 地形簡化方案與過程
3.5.4 地形簡化效果分析與評價(jià)
3.5.5 小結(jié)
3.6 地形描述因子的分類與整合研究
3.6.1 地形因子分類與整合的需求
3.6.2 地形因子分類整合原則
3.6.3 地形因子分類整合方案
3.6.4 小結(jié)
3.7 黃土丘陵溝壑區(qū)地形定量因子的關(guān)聯(lián)性分析
3.7.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)方法
3.7.2 實(shí)驗(yàn)方法與結(jié)果
3.7.3 小結(jié)
3.8 SRTMDEM高程精度評價(jià)
3.8.1 引言
3.8.2 實(shí)驗(yàn)過程
3.8.3 小結(jié)
3.9 顧及坡面匯流特征的混合流向算法研究
3.9.1 黃土地貌二元地形結(jié)構(gòu)
3.9.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與方法
3.9.3 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
3.9.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)

第4章 黃土高原數(shù)字地形分析的尺度問題研究
4.1 DEM及數(shù)字地形分析中尺度問題研究綜述
4.1.1 尺度的概念與類型
4.1.2 DEM地形分析的尺度效應(yīng)
4.1.3 研究方法與存在問題
4.1.4 研究重點(diǎn)與趨勢
4.1.5 小結(jié)
4.2 不同分辨率DEM提取地面坡度的不確定性
4.2.1 引言
4.2.2 實(shí)驗(yàn)樣區(qū)與信息源
4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.2.4 小結(jié)
4.3 基于直方圖匹配的地面坡譜尺度下推模型
4.3.1 研究基礎(chǔ)
4.3.2 實(shí)驗(yàn)過程
4.3.3 模型評價(jià)
4.3.4 結(jié)論與討論
4.4 DEM提取單位匯水面積的尺度效應(yīng)及尺度轉(zhuǎn)換
4.4.1 引言
4.4.2 單位匯水面積及其計(jì)算
4.4.3 實(shí)驗(yàn)樣區(qū)及數(shù)據(jù)處理
4.4.4 尺度效應(yīng)
4.4.5 尺度轉(zhuǎn)換模型
4.4.6 尺度轉(zhuǎn)換結(jié)果分析
4.4.7 小結(jié)
4.5 DEM分辨率對太陽輻射模擬的敏感性分析
4.5.1 實(shí)驗(yàn)樣區(qū)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
4.5.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.5.3 模擬結(jié)果分析
4.5.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)

第5章 黃土高原地形特征要素提取與分析
5.1 基于地貌結(jié)構(gòu)與匯水特征的黃土高原溝谷節(jié)點(diǎn)提取與分析
5.1.1 溝谷節(jié)點(diǎn)的概念模型及提取方法
5.1.2 實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果分析
5.1.3 小結(jié)
5.2 基于DEM的地形特征點(diǎn)提取及空間分異研究
5.2.1 地貌認(rèn)知及空間剖分的山頂點(diǎn)提取
5.2.2 基于DEM的山地鞍部點(diǎn)分級提取方法研究
5.3 黃土地貌溝沿線的形成及類型劃分
5.3.1 黃土地貌溝沿線研究綜述
5.3.2 黃土地貌溝沿線類型劃分
5.4 基于DEM的黃土地貌溝沿線提取研究
5.4.1 基于并行GVFSnake模型的黃土地貌溝沿線提取
5.4.2 基于DEM邊緣檢測的黃土地貌溝沿線自動(dòng)提取算法研究
5.4.3 引入改進(jìn)Snake模型的黃土地形溝沿線連接算法
5.5 黃土高原谷脊線展布特征及溝谷密度空間分異特征研究
5.5.1 地形谷脊線空間展布格局特征研究
5.5.2 黃土高原溝谷密度空間分異特征研究
5.6 基于DEM黃土高原正負(fù)地形研究
5.6.1 基于高分辨率DEM的黃土地貌正負(fù)地形自動(dòng)分割技術(shù)研究
5.6.2 基于多方位DEM地形暈渲的黃土地貌正負(fù)地形提取
5.7 基于DEM的黃土高原坡面景觀結(jié)構(gòu)研究
5.7.1 研究基礎(chǔ)
5.7.2 黃土高原坡面景觀空間格局分析
5.7.3 小結(jié)
參考文獻(xiàn)

第6章 黃土高原地形信息圖譜研究
6.1 黃土高原地面坡譜研究
6.1.1 引言
6.1.2 坡譜的概念
6.1.3 實(shí)驗(yàn)樣區(qū)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
6.1.4 坡譜的提取及其穩(wěn)定的地域尺度
6.1.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
6.1.6 小結(jié)
6.2 黃土高原坡譜穩(wěn)定的臨界面積及其空間分異
6.2.1 引言
6.2.2 坡譜穩(wěn)定臨界面積的提取方法
6.2.3 結(jié)果分析
6.2.4 小結(jié)
6.3 坡譜信息熵尺度效應(yīng)及空間分異
6.3.1 坡譜信息熵的概念
6.3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及方法
6.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
6.3.4 小結(jié)
6.4 基于DEM提取坡譜信息的不確定性
6.4.1 坡譜不確定性的過程分布
6.4.2 影響坡譜不確定性的關(guān)鍵因素
6.4.3 小結(jié)
6.5 基于DEM流域邊界剖面譜研究
6.5.1 引言
6.5.2 實(shí)驗(yàn)區(qū)域
6.5.3 基于DEM的流域邊界譜提取方法
6.5.4 流域邊界剖面線的特征
6.5.5 流域邊界譜
6.5.6 小結(jié)
6.6 基于DEM的地形紋理特征研究
6.6.1 引言
6.6.2 實(shí)驗(yàn)樣區(qū)
6.6.3 基于DEM的灰度共生矩陣
6.6.4 地形紋理特征量化
6.6.5 小結(jié)
6.7 基于語義和剖面特征匹配的地表粗糙度模型評價(jià)
6.7.1 問題的提出
6.7.2 原理與算法
6.7.3 實(shí)驗(yàn)
6.7.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)

第7章 黃土高原地形演化模擬與空間分異格局
7.1 新生代構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對黃土高原地貌演化及分異的控制作用
7.1.1 黃土高原黃土地貌的形成機(jī)制與分區(qū)
7.1.2 黃土高原區(qū)黃河河道的發(fā)育
7.1.3 小結(jié)
7.2 基于DEM的黃土高原重點(diǎn)流失區(qū)地貌演化的繼承性研究
7.2.1 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
7.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
7.2.3 小結(jié)
7.3 基于元胞自動(dòng)機(jī)的黃土小流域地形演變模擬
7.3.1 基于Fisher判斷的元胞轉(zhuǎn)換規(guī)則
7.3.2 模型應(yīng)用及分析
7.3.3 小結(jié)
7.4 黃土模擬小流域降雨侵蝕中地面坡譜的空間變異
7.4.1 引言
7.4.2 實(shí)驗(yàn)條件和過程概述
7.4.3 地貌形態(tài)發(fā)育過程再現(xiàn)
7.4.4 地面坡度提取及結(jié)果分析
7.4.5 小結(jié)
7.5 基于DEM的黃土高原面積高程積分研究
7.5.1 研究基礎(chǔ)
7.5.2 面積高程積分的地學(xué)含義及指標(biāo)拓展
7.5.3 面積高程積分計(jì)算的影響因素
7.5.4 面積高程積分空間分異與分區(qū)
7.5.5 小結(jié)

參考文獻(xiàn)