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《基于GIS的中國徑流輸沙時(shí)空動(dòng)態(tài)變化研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要本文著眼于區(qū)域水土流失評價(jià)模型對于徑流泥沙因子的需要,利用水文站實(shí)測數(shù)據(jù),以全國為研究對象,在GIs支持下,利用徑流泥沙物質(zhì)平衡原理,計(jì)算機(jī)制圖和GIs空間分析方法,在多種時(shí)間尺度上(包括多年平均、10年、年)對全國徑流泥沙因子時(shí)空變化特征進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究的結(jié)果主要有:1在已有基礎(chǔ)上,基于全國水系圖、全國地貌圖、全國地形圖等專題圖件資料,編制了全國水文計(jì)算單元圖。該圖基于徑流泥沙物質(zhì)平衡原理,定量記錄了各計(jì)算單元之間徑流泥沙物質(zhì)匯集關(guān)系,集成了全國主要控制性水文站徑流、輸沙數(shù)據(jù),構(gòu)成一空間型水文數(shù)據(jù)庫,為
2、全國泥沙、徑流因子時(shí)空間動(dòng)態(tài)分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和統(tǒng)一計(jì)算單兀。2.根據(jù)徑流泥沙在上下游之間的傳遞匯集關(guān)系和水沙物質(zhì)平衡原理,利用編程方法完成了各計(jì)算單元徑流輸沙模數(shù)的分析和定量計(jì)算,根據(jù)計(jì)算出的數(shù)據(jù),在GIs支持下編制了三種時(shí)間尺度、共計(jì)12期徑流輸沙模數(shù)等值線圖和相應(yīng)的柵格圖,完成了徑流泥沙數(shù)據(jù)由點(diǎn)到面的轉(zhuǎn)換并恢復(fù)了徑流輸沙模數(shù)的連續(xù)表面,為進(jìn)行全國徑流輸沙狀況時(shí)空動(dòng)態(tài)分析和區(qū)域水土流失模型開發(fā)提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。根據(jù)圖形統(tǒng)計(jì)結(jié)果,全國輸沙總量約33億噸,徑流總量約32000億m3.3.在ARC/INFO環(huán)境下,基
3、于上述圖文件,利用空間統(tǒng)計(jì)與比較、地圖代數(shù)運(yùn)算和拓?fù)浏B加等分析方法,對全國各種級別輸沙模數(shù)的面積比例、輸沙量比例、面積與輸沙量關(guān)系進(jìn)行了分析,同時(shí)對兩種時(shí)間尺度(10年尺度和年際尺度)的輸沙狀況變化,進(jìn)行了時(shí)間和空間上的動(dòng)態(tài)分析。分析表明:(1)我國輸沙狀況表現(xiàn)出明顯的宏觀分異規(guī)律,冀北遼西山地、雁北高原、黃土高原、川中丘陵、西南高原山地和淮南丘陵,存在明顯侵蝕高值地區(qū);江南丘陵和東北漫崗丘陵為我國兩個(gè)弱輸沙模數(shù)區(qū);黃淮海平原、長江中下游平原和河套平原為淤積地區(qū),總面積占全國總面積的10%左右。(2)就全國而言,
4、輸沙量主要產(chǎn)生于侵蝕劇烈地區(qū)(輸沙模數(shù)>15000t/km2.a),占全國總面積3%左右的土地集中了全國總輸沙量的50%.(3)從時(shí)間上看,從50年代到80年代,全國輸沙模數(shù)和輸沙量均呈現(xiàn)出降低趨勢。4初步形成了比較完善的徑流泥沙數(shù)據(jù)計(jì)算分析方法,包括:編制水文計(jì)算單元圖,分析并記錄徑流泥沙物質(zhì)匯集關(guān)系,建立水文計(jì)算單元數(shù)據(jù)庫;以水文計(jì)算單元中心點(diǎn)位置及其屬性值為基礎(chǔ),生成徑流模數(shù)和輸沙模數(shù)等值線圖和柵格圖;徑流輸沙的時(shí)空間動(dòng)態(tài)分析等。關(guān)鍵詞:中國水文計(jì)算單元徑流泥沙時(shí)空變化專題制圖Spatial-tempora
5、lChangeofRunoffandSedimentDischargeofChinaRenHongyu(NorthwestSci-TechUniversityofAgricultureandForestry,InstituteofSoilandWaterConservation.ChineseAcademyofSciencesandMinistryofWaterResources)AbstractTheconstructionofapredictionmodelforregionalsoilandwaterlos
6、srequiresresearchofrunoffandsuspendedsedimentdischargefactors.Basedonhydrologicaldatacollectedfromnationwidehydrologicalstations,thespatial-temporalchangeofrunoffandsedimentdischargeofChinahasbeensystematicallystudiedinmulti-temporalscales(includinglong-terma
7、verage,decadalandannual)byvalidatingtherunoffandsedimentbalance,andusingco-assistantcartographyandoverlayanalysismethodsofGIS.Themainresultsareitsfollows.1.ChineseHydrologicalCalculationPolygonhasbeenmappedbasedonexistingthematicdigitalmapofChina,includingari
8、vermap,ageomorphologymapandatopographicmap.Accordingtomaterbalancetheory,therunoffand-sedimentaccumulativerelationshipwasrecordedandtherunoffandsedimentdataintegratedfromChinesehydrologic