基于无人机数据采集技术的地形坡度勘测研究

地形坡度的大小关系到边坡的稳定性,坡度较大的地区极易引发滑坡、泥石流等地质灾害。为了准确了解边坡稳定性,减少地质灾害带来的生命财产损失,研究一种无人机数据采集技术下的地形坡度勘测方法。以南方某山地区为例,借助无人机搭载激光雷达设备,采集点云数据,并对点云数据实施滤波和稀疏的预处理。根据预处理的点云数据,建立数值高程模型,绘制不规则三角网,得出高程数据以及夹角数据。基于这2类数据,计算研究区坡度值,并划分坡度风险等级,实现地形坡度勘测。结果表明,计算出来的研究区整体坡度大于31°,与坡度等级表对比,等级划分为Ⅳ级,说明研究区为危险区域,边坡不稳定。

地形坡度和高程变异系数在识别墨脱活动断裂带中的应用

喜马拉雅东构造结位于青藏高原东南端,是欧亚板块与印度板块碰撞、会聚的地带,其内部的南迦巴瓦峰地区是喜马拉雅山东段的最高山峰,雅鲁藏布江围绕南迦巴瓦峰形成一个"几"字形的大转弯。南迦巴瓦地区东侧的雅鲁藏布江河谷位于喜马拉雅山的南麓,属于亚热带湿润气候区,分布有茂密的热带雨林植被。该地区的阿尼桥右旋走滑断裂带是南迦巴瓦构造结的东边界断裂。利用30m分辨率的DEM数据,在Arc GIS软件平台上获得了南迦巴瓦及其周边地区的地形坡度和高程变异系数2个定量地貌参数。在地形坡度分布图上,墨脱附近的雅鲁藏布江东西两岸的山体地形为坡度>30°的陡坡,在陡地形坡度的背景下,存在NE走向、断续分布的坡度为5°～25°的缓坡条带。地形高程变异系数分布图上,墨脱附近的雅鲁藏布江两岸地形为高程变异系数>0. 9的高地形起伏区,在高地形起伏区的背景上,发育NE走向、断续分布的高程变异系数为0. 2～0. 9的缓地形起伏条带。通过野外地质地貌调查和探槽开挖,发现上述地貌参数异常条带处为活动断裂通过的位置。上述工作表明,地形坡度和高程变异系数2个地貌参数的定量分析有助于发现地形坡度大、植被覆盖严重、剥蚀强度大的地区的活动断层。

地形坡度对多金属结核分布的控制作用

选取我国东太平洋多金属结核开辟区内的一个区域作为研究区，利用人工神经网络中应用最为广泛的ＢＰ网络，建立控制多金属结核分布的地质因素与多金属结核分布之间的映射关系，探讨地形坡度对多金属结核分布的控制作用．结果表明，在经度、纬度、水深、坡度四个因素中，坡度对结核分布影响程度最大；多金属结核主要分布于坡度小于５°的地方；当坡度小于５°时，丰度与地形坡度呈正相关，品位与地形坡度呈负相关，丰度与品位呈负相关；品位与坡度似呈指数关系，坡度增大，品位降低．

地形坡度场地分类法在玉溪-江川-通海盆地的适用性研究

基于高精度的ASTER GDEM数据,利用Wald和Allen地形坡度场地分类法,并借鉴30 m等效剪切波速v30s和20 m等效剪切波速v20s之间的关系,对我国云南的玉溪盆地、江川盆地、通海盆地的场地土,按照我国的场地土类别规则加以划分,并将结果与综合探测的"真实结果"进行了对比,结果表明:(1)地形坡度场地分类法划分出了中硬土ZYⅡ和中软土ZRⅢ这两种区域,定性上与"真实情况"相类似。(2)将玉溪地区当作活动地块,比将其当作稳定地块,要更符合实际情况。(3)该方法没有划分出软弱土RRⅣ区,与"真实情况"相比,定量上存在显著的、较大的差别。说明将该方法直接应用于深厚的、成因复杂的沉积盆地的场地土类别划分,是有局限性的。

地形坡度对干涉相位残余点发布的影响

相位解缠是干涉雷达生成ＤＥＭ的重要步骤之一。干涉相位中的残余点使相位解缠变得复杂。本文研究了残余点产生机理，建立了残余点发生概率的解析表达式。结果表明，在噪声存在的条件下，残余点产生不仅与两幅图像之间的相关系数有关，而且受地形坡度的影响。理论分析与模拟实验表明，地形变化愈大。

有地形坡度的非线性Kelvin行波

提出了一个考虑地形坡度的非线性Kelvin行波解的模型,在假定了地形坡度沿山脉走向不变而仅在垂直于山脉走向的方向有改变的情况下,求得了该模型的解析解,这有助于加深对沿海山地捕获波的认识。文中还将该解与经典情形(即侧边界取为垂直刚壁而底面为水平)的解作了比较,发现前者的波速与扰动振幅均较后者要小,这与我国东南沿海武夷山区的沿海山地捕获波的情况相一致。

喀斯特地区石漠化与地形坡度的关系分析——以贵州省清镇市为例

喀斯特地区土地的石漠化与地层岩性、河流切割、土壤侵蚀、坡度及人类活动等有关。主要从地形坡度方面来分析喀斯特地区石漠化的成因,并以贵州高原的清镇市为例,结合石漠化的相关数据,采用GIS技术,对地形坡度与喀斯特地区石漠化进行空间相关分析,最终得出喀斯特地区石漠化与地形坡度的相关关系。研究得出,地形坡度陡、人类活动频繁的地区石漠化面积最大,石漠化程度高；地形坡度小,人类活动少的地区石漠化面积最小。因此地形坡度与石漠化的级别和分布有密切关系。

由地形坡度引起的极化方位角偏移的估计

对于分布目标而言,雷达视角和地形坡度的变化会引起极化方位角的偏移,相反,在雷达视角一定的情况下,可以根据极化方位角的变化来估算地形变化。因此,针对由地形坡度引起的极化方位角的偏移,分析了多种极化方位角估计算法,并综合评价各类估计方法的优缺点,同时讨论了影响极化方位角估计精度的因素以及极化方位角信息的应用潜力。

地形坡度对INSAR系统参数设计的影响

利用干涉合成孔径雷达(INSAR)可以获取数字高程图(DEM),为了得到高精度的DEM需要对干涉系统参数进行优化设计。通过对INSAR系统单视和多视处理时的测高误差分析,在考虑地形坡度的影响下,利用相同的准则对系统参数——天线视角、信号带宽和工作基线进行了优化设计,得出了最优参数随地形变化的规律性,并证明了单视和多视处理情况下优化设计的一致性,为干涉系统的合理设计和性能分析提供了理论指导。

自压节水灌溉系统地埋支管进口水头与地形坡度之间的关系分析

对新疆自治区特殊的地理环境及当前灌溉系统存在的问题进行了分析,提出运用自压节水灌溉的解决方法,进行了自压节水灌溉系统的设计,并依据工程实例分析了自压节水灌溉系统中地埋支管进口水头与地形坡度之间的关系,可为以后类似工程设计提供借鉴。

耕地后备资源评价中地形坡度指标获取方法分析

"人多地少"是我国的基本国情,耕地的大量抛荒及不合理使用导致我国耕地资源严重不足。为了缓解国家粮食安全问题,耕地后备资源成为了耕地的重要补充来源,也是实现占补平衡的保障。地形坡度作为评价指标必不可少的评价因子,文章对其获取方法进行了分析研究。利用GIS技术为支撑,通过对不同类型数据处理分析实现地形坡度指标值的获取,并结合数据处理规则,研究数据快速可行的处理方法,为今后相关工作提供技术支持及参考依据。

从高程数据中提取目标地形坡度和粗糙度方法研究

以地外行星飞行器着陆区目标地形粗糙度和坡度作为主要研究内容,提出了对地形高程数据预处理,再进行地形特征信息提取的算法,并实现了相应的地形特征信息的提取.分析了基于双线性插值算法的高程数据重采样的基本原理;研究了地形坡度与粗糙度提取算法,并建立了相应的数学模型;应用某数字地形进行仿真验算,证明了基于高程数据的地形信息提取方法的可行性;为精确识别目标地形信息并对地形进行风险评估提出了一种新的研究思路.

以窗口化和地形坡度为基础的植被茂密区域点云滤波算法

三维激光扫描仪获得经典地貌的点云数据,需进行滤波剔除地面植被。由于植被茂密区域点云密集或遮挡,地面点极少,无法拟合出地形表面,这部分植被点很难剔除。针对植被茂密区域点云数据的特点,本文提出以窗口化和地形坡度为基础的植被茂密区域点云滤波算法,认为非地形坡度引起的高程差异的两相邻点中,较高的点为非地面点。试验结果表明,本文算法可以很好地去除植被茂密区域中低矮的植被点,保留真实的地面点,提高了植被茂密区域点云滤波的处理精度。

基于地形坡度的大别山区商城县土壤侵蚀研究

使用基于地形坡度的土壤侵蚀要素提取方法,选择大别山区商城县为研究区,利用TM/OLI和SPOT 5/GF-1数据得到植被覆盖度和土地利用类型图,并结合DEM数据生成的地形坡度因子,基于GIS/RS提取土壤侵蚀信息及其时空变化量。结果显示,研究区2011年和2016年的土壤侵蚀主要分布在南部中低山地区,以轻度侵蚀为主,分别占总侵蚀面积的81.13%和83.97%;土壤侵蚀主要发生在坡度为5°~25°的区域,且随着坡度增大土壤侵蚀越严重;耕地的土壤侵蚀最严重;2011—2016年间虽然大部分区域土壤侵蚀状况不变,但整体有所加重。

地形坡度面积的二维多分辨分析研究

不同分辨率下地面坡度的面积存在较大的差异,这为水土流失监测及水土保持规划工作的开展带来诸多不便.本文基于二维小波的多分辨分析理论,提出并证明了不同分辨率下地面坡度的面积与复杂地貌形态复杂度及尺度之间的变化关系。为水土流失的监测及水土保持规划工作的开展提供必要的理论工具.数值仿真试验验证了该理论的有效性及稳定性.

关于厂址适宜的最大自然地形坡度的探讨

自然地形坡度是建厂时厂址选择的重要条件之一。本文通过大量的调查研究和计算分析,提出厂址选择适宜的最大自然地形坡度的建议值,可供设计参考。

工程滑坡滑带土抗剪强度与地形坡度的关系

对 12个滑坡滑带土的抗剪强度和相应地形坡角进行了回归分析 ,发现滑带土的抗剪强度与地形坡角之间呈直线关系。

复杂地貌下基于地形坡度的滑移预测路径规划研究与实现

针对松软地形环境下滑移导致的路径规划失效问题,研究一种基于地形坡度进行滑移预测的路径规划算法。设计一种滑移预测算法,利用地形坡度信息进行滑移预测;将预测的滑移信息与地形通过性评价函数相结合,建立适宜度地图,实现滑移预测与路径规划算法集成;该路径规划算法通过滑移预测可以选择更好的路径或者避开高度滑移地区,提高复杂地形环境下尤其松软地形环境下路径规划的有效性,为月球车的自主导航的研究奠定了重要的理论基础。

地形坡度的实用计算机算法

直接法是由ＤＴＭ计算地形坡度的常秀计算机算法之一，本文分析了直接法的精度、优点和缺点，在此基础上对基进行了改进，给出了更实用的改进计算模型和计算公式，并结合实例，对二者进行了分析比较。

直接法计算地形坡度的改进

直接法是由DTM计算地形坡度的常用计算机算法之一,本文分析直接法的精度、优点和缺点,在此基础上对其进行改进,给出更实用的改进计算模型和计算公式,并结合实例,对二者进行分析比较。