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基于DEM的康定地区山地地貌实体划分研究：方法、实践与应用

一、引言

1.1研究背景与意义

康定地区位于四川省西南部，地处青藏高原东缘，是中国西南重要的山地地区之一。其地势起伏剧烈，山峰耸立，地形极为复杂。该区域不仅是众多山脉、河流的汇聚之地，还拥有丰富多样的自然景观，如高山湖泊、峡谷、草甸等，是旅游资源富集区，每年吸引着大量游客前来观赏体验。例如，著名的木格措景区，凭借其高山湖泊与雪山相映成趣的美景，成为康定旅游的热门打卡地。

山地地貌作为一种特殊的地形形态，在人类社会发展进程中扮演着独特角色。康定地区的山地地貌对当地的气候、水文、生态系统等产生着深刻影响。复杂的地形使得该地区气候垂直变化显著，从河谷的亚热带气候逐渐过渡到高山的寒带气候，为多种动植物提供了适宜的生存环境，造就了丰富的生物多样性。山地地貌还影响着河流的走向与水文特征，大渡河等主要河流在山谷间蜿蜒穿行，不仅提供了丰富的水资源，还蕴藏着巨大的水能资源。

然而，传统的地貌研究方法往往依赖于野外实地考察和地形图判读，这种方式不仅耗时费力，而且难以全面、准确地获取复杂山地地貌的详细信息。在面对康定地区如此广袤且地形复杂的区域时，传统方法的局限性尤为突出。

随着数字地球科学的飞速发展，数字高程模型（DEM）应运而生，并成为地貌研究的重要工具。DEM是一种数字化地形模型，通过测量地形要素（海拔高度）来创建地图或三维场景，能够在二维或三维空间中精确描述自然地形，清晰地显示地面细节。它可以从航空激光雷达数据、卫星遥感数据、全球位置系统（GPS）数据等单一或多个数据源中制作而成。利用DEM数据，结合地理信息系统（GIS）空间分析技术，能够快速、准确地提取各种地形因子，如坡度、坡向、曲率等，进而对山地地貌实体进行细致的划分和深入分析。

本研究基于DEM数据对康定地区的山地地貌实体进行划分，具有多方面的重要意义。在资源管理方面，准确的地貌实体划分有助于合理规划土地利用，例如确定适宜农业种植的河谷平原区域、适合林业发展的山地林区以及潜在的矿产资源分布区域，从而实现资源的高效利用与可持续发展。在旅游开发领域，通过对山地地貌实体的分类，可以依据不同的地貌景观特点，如山峰、山谷、高山湖泊等，进行针对性的旅游项目规划和线路设计，提升旅游体验，促进旅游业的健康发展。从科学研究角度来看，该研究有助于深化对山地地貌形成演化机制的认识，为地质、地理等学科的理论发展提供实证依据。

1.2国内外研究现状

随着计算机技术和地理信息技术的飞速发展，基于DEM的地貌研究成为地貌学领域的重要方向。在国外，早在20世纪60年代，DEM的概念就已被提出，随后其制作方法、采样策略等方面得到深入研究。到了80年代，DEM数据质量控制成为研究重点，90年代后，DEM在GIS中的广泛应用，极大地推动了基于DEM的地貌分析发展。例如，美国地质调查局（USGS）在DEM数据的获取与应用方面开展了大量工作，其制作的全国范围的DEM数据，为美国的地貌研究、资源管理等提供了重要的数据支持。在山地地貌实体划分研究中，国外学者利用DEM数据结合多种分析方法，对山地的地形特征进行了深入挖掘。如通过分析坡度、坡向、曲率等地形因子，识别山地中的山峰、山脊、山谷等地貌实体，并对其空间分布规律进行研究。在欧洲阿尔卑斯山区的研究中，学者们利用高分辨率DEM数据，精确地划分出山脊、山谷等地貌实体，分析了其与地质构造、气候等因素的关系，为山区的生态保护和资源开发提供了科学依据。

在国内，DEM相关研究起步相对较晚，但发展迅速。自引入DEM技术以来，国内学者在DEM数据处理、地形分析方法等方面进行了大量探索。在山地地貌实体划分方面，结合我国复杂多样的山地地貌特征，开展了众多针对性研究。在青藏高原地区，学者们利用DEM数据，综合考虑地形起伏度、高程等因素，对山地地貌进行了划分，揭示了该地区山地地貌的空间分布规律，为高原地区的生态环境研究和资源开发提供了重要参考。在康定地区，已有研究利用DEM数据对其山地地貌进行了初步划分，如将山地地貌实体划分为山脉和山地平原两类，山脉包括喜马拉雅山脉和青藏山脉部分区域，山地平原则涵盖河谷、冲积平原、坡面平原等。但这些研究在地貌实体划分的精细化程度、分类体系的完善性等方面仍存在不足。

总体来看，当前基于DEM的山地地貌实体划分研究虽然取得了一定成果，但仍存在一些问题。一方面，在地貌实体划分的方法上，现有的方法在处理复杂山地地貌时，往往难以准确地识别和划分出各种地貌实体，导致划分结果不够精细和准确。不同的分析方法和参数设置，会对划分结果产生较大影响，缺乏统一、有效的划分标准。另一方面，在研究区域上，对于像康定地区这样地形极为复杂、生