基于ETM＋和DEM的奉化江流域地貌提取与计量分析.pdfVIP

第26卷第4期，2013年1O月 宁 波 大 学 学报(理 工 版 ) 首届中国高校优秀科技期刊奖 Vol26No．4，Oct．2013 JOURNALOFNINGBOUNIVERSITY(NSEE) 浙江省优秀科技期刊一等奖 基于ETM+和DEM 的奉化江流域地貌提取与计量分析 陈鹏程，杨晓平 ，袁麒翔，梁贤军 (宁波大学 建筑工程与环境学院，浙江 宁波 315211) 摘要：利用ETM+遥感解译技术以及 DEM 空间分析技术，提取了奉化江的河系结构、流域几何 特征等地貌参数，利用统计软件，对流域地貌形态进行了计量分析．结果表明：(1)利用 ETM+与 DEM 数据所提取的流域面积和干流长度与真实值基本吻合；(2)河道分叉 比、河道长度比、河道 纵比降比三者之间存在一定的相关性；(3)通过对支流纵剖面函数拟合，推测三大支流的发育次 序为剡江、县江、鄞江；(4)ff用 s．A模型得出，奉化江三大支流的基岩性河段基本处于均衡状态． 关键词：奉化江：流域地貌；计量分析 中图分类号：P931．1 文献标志码：A 文章编号：1001—5132(2013)04—0095—06 流域地貌不同于河流地貌，它是从宏观的角 亚热带季风区，降水较多，侵蚀剧烈，故形成了水 度分析特定区域的地貌特征．如何有效地提取大 系发达、河网密布的低山丘陵地貌． 范围的地貌信息，长期困扰地貌工作者．利用传统 2 研究方法与结果 的基于纸质地图提取的技术手段，虽精度高，但工 作量大，且效率低下 】．单纯的利用遥感图像进行 2．1研 究方法 分析，其提取的信息量十分有限_2；单纯地利用 ETM+多波段的假彩色图像组合可以为后续 DEM 数据提取地貌特征，在部分地势较为平坦而 的地貌提取提供条件．根据研究，并经反复试验认 且海拔高度较低的地区，提取结果极易失真_3]．笔 为，ETM+543波段的RGB组合能较好地反映山体 者尝试利用ETM+遥感图像和DEM数据对流域地 的实际颜色 J，解译效果也较好．原始获得的DEM 貌进行提取，以实现二者的优势相补． 数据中含有大量的冗余数据，需要对其裁剪．为方 便与ETM+遥感融合，本次裁剪范围选择遥感图像 1 研究区域概况 范围． 奉化江地处宁波盆地的中西部地区，由3条支 笔者采用ESRI公司开发的ArcHydroTools插 流构成，即剡江 、县江(包括东江)、鄞江，其中剡 件，对 DEM数据进行平整 、嵌入主干河网、坡度 江为奉化江的主源．剡江大约在方桥三江 口处，与 嵌入、填洼 、汇流、河网识别之后，得到模拟水系， 县江和鄞江汇合，之后称为奉化江4J『． 利用 Arcgis水文分析工具进行河流的自动分级(采 奉化江流域内两大山脉为位于流域东侧的天 用 Strahle分级法)．利用屙陛信息得到各个河道的 台山脉和位于其西侧的四明山脉．根据前人研究 长度，平均比降等．用ArcHydroTools插件中流域 结果[5-6]可知，奉化江干流及其支流处于一个东北一 盆地分析工具，提取典型的流域地貌，如流域盆的 西南走向的幔凹区的东北面，研究区域的东侧与 面积、长度和宽度． 北侧为幔隆区，其等深线由西南向东北逐步递减， 2．2 流域基本特征与流域盆地提取结果 大致形成一个向东北倾斜的坡面．加上当地属于 利用 Bum—In方法以及河网识别得到流域河 收稿 日期：2013—0