中国陆地基本地貌类型及其划分指标探讨

平原、台地、丘陵、山地等是地表最基本的地貌形态，这些名称不仅为专业领域广泛引用，也为普通人所知晓。近100年来多种地貌分类方案中都涉及这些地貌类型名称，有的称其为地貌“基本形态”。由于每种地貌形态都不仅包含形态特征，而且还有一定的成因意义，因此应称其为基本地貌类型。通过对已有的基本地貌分类及其划分指标进行系统分析和评估，认为中国陆地基本地貌类型按照起伏高度和海拔高度两个分级指标组合来划分的原则符合起伏复杂、多台阶中国地貌的基本特点。在传统的平原、台地、丘陵和山地分类的基础上，按起伏高度对山地进一步细分，即划分平原、台地、丘陵（〈200m）、小起伏山地（200～500m）、中起伏山地（500～1000m）、大起伏山地（1000～2500m）和极大起伏山地（〉2500m）等7个基本地貌“形态”。本文对前人以现代雪线、多年冻土下线和森林上线高度为依据确定地貌面海拔高度的分级指标进行了全面分析，由于它们的海拔高度在全国各地存在巨大差异，我们认为海拔高度等级指标并不符合中国实际。通过全国重点地区1：500000地形图山地顶面海拔高度分布和1：1000000国家数字高程模型（DTM）数据库编制的中国地面高程分布图进行较系统的分析，我们提出了应以1000m，2000m，4000m和6000m作为划分低海拔（〈1000m）、中海拔（1000～2000m）、亚高海拔（2000～4000m）、高海拔（4000～6000m）和极高海拔（〉6000m）地貌海拔高度分级指标。根据7个地貌起伏高度形态和5个海拔高度等级，将全国组合成从低海拔平原至极大起伏极高山28个基本地貌类型。

基于Srtm-DEM与遥感的长白山基本地貌类型提取方法

基于中国1∶100万数字地貌制图工作,以吉林省长白山区为试验区,对基于Srtm-DEM与遥感提取基本地貌类型方法进行了探讨。研究表明,基于Srtm-DEM派生的各种模型对基本地貌类型自动提取具有很大的实效性:其中坡度3.5°是实现该区平地和山地宏观地貌单元自动提取的最佳断点,高程模型及起伏度模型相结合,可初步实现基本地貌类型的自动提取,其结果可很好的反应区域地貌宏观规律;在此基础上,基于30 m空间分辨率的遥感影像,综合运用区域地质、土地利用、植被、土壤等多地理要素信息及制图综合知识,以及地貌单元的完整性特征,以山脊线、坡折线和山麓线为地貌单元的标志线,基于地貌知识的专家修正,可获得研究区完整的基本类型地貌单元,实现了基于Srtm-DEM与遥感的基本地貌类型的智能化提取;最后,以研究区内1∶50万地貌图为准,对提取结果进行定性、定量评价分析表明,其提取总体精度达76%,面积相差较小;该方法在一定程度上改进了传统手工和野外调查为主的提取方法,实现了地貌信息的数字化、定位化及定量化,为全国1∶100万数字地貌信息提取与集成奠定了基础。

基于ALOS DEM的乌蒙山国家级自然保护区地貌特征研究

以乌蒙山国家级自然保护区为对象,融合野外地质地貌调查和ALOS DEM数字地形分析,定量与定性相结合阐述区内地形分异、地貌格局与发育演化等特征。结果表明:1)保护区基本地貌类型以大起伏中山(57.45%)为主,其次为大起伏亚高山(30.66%)和中起伏中山(11.17%),海拔、起伏度、坡度、面积-高程积分值等定量地形指标的平均值从三江口片区至朝天马、海子坪片区逐渐降低,夷平剥蚀面级数逐渐减少;2)保护区及附近地区共发育7级夷平剥蚀面,其中Ⅰ~Ⅲ级为山顶面和残余夷平面,Ⅶ级为金沙江侵蚀阶地面,Ⅳ~Ⅵ级为剥蚀面,与区域3次构造旋回相对应;3)保护区面积-高程积分值在0.197~0.815之间,平均为0.503,超过80%的区域处于地貌演化的壮年阶段,表明区域地表侵蚀动力较强,在人类活动增强背景下存在较大的生态风险,未来的保护规划应考虑各个基本地貌类型区的地表动力差异。综合而言,独特、丰富的地貌结构使得保护区生物多样性及其所依附的生态环境要素得以保存,加强地貌多样性研究有助于从整体性和系统性的角度实现保护区资源环境管理与可持续利用。

双河—磨南德水源林自然保护区地貌特征

探究双河—磨南德水源林自然保护区地貌结构和演化特征,为该保护区防治水土流失、优化土地利用结构、规划生态环境等提供地貌学依据,为滇中其他类似保护区及水源地开展地貌特征研究提供方法参考。在ArcGIS平台上基于ALOS DEM数据对海拔、起伏度、坡度、坡向、面积高程积分值、地形剖面等地貌参数进行分析。保护区海拔1930~2552 m,平均2105 m;地形起伏度0~622 m,平均212 m;坡度0°~61.5°,平均15.4°;阳坡、半阳坡、半阴坡、阴坡的占比分别为26.45%、24.67%、24.81%、23.06%;面积高程积分值0.220~0.538,平均0.374;层状地貌发育,有三级剥蚀面和一级堆积地貌面,海拔分别为2520、2350、2200和1930 m。保护区以小起伏亚高山(50.21%)、中海拔和亚高海拔丘陵(46.88%)为主;山地、丘陵与盆地相间分布;以缓坡(38.87%)和斜坡(32.73%)为主,各类坡向占比较均匀,在23%~26%之间;地貌演化处于壮年晚期阶段,地表动力过程和土壤侵蚀较强烈。

山西省不同地貌形态类型区土地覆被变化的GIS分析

基于全国1:100万数字地貌数据库,全国2000、2005、2010年土地覆被数据和山西省行政区边界数据,采用土地覆被动态度、转移概率矩阵和地貌面积频度方法,分析了2000-2010年山西省基本地貌形态类型下的土地覆被变化。结果表明:(1)山西省的土地覆被类型以耕地、林地和草地为主,面积总和占省域面积的95%以上。面积变化的总体趋势是耕地和草地缩减,林地和建设用地持续增加。通过分析转移概率矩阵,表明2000-2005年和2005-2010年2个时段内,土地利用的主要转化趋势相似,即林地与草地之间大面积的相互转化,耕地、草地分别与建设用地之间的相互转化。(2)耕地和建设用地的分布,随着起伏度的增大而逐渐减小。林地分布随着起伏度的增加而逐步增大。从面积变化来看,耕地、林地和草地变化主要位于中起伏山地;水域变化主要集中在大起伏山地;建设用地变化主要分布于平原和台地;未利用地变化主要在小起伏山地。从动态度来看,耕地、草地和水域动态度,在大起伏山地地区最大;林地动态度在平原区最大;建设用地的动态度最大位于丘陵;未利用地在小起伏山地地区最大。(3)土地覆被类型之间的主要转化在地貌上也存着差异。平原地区林地的增加主要来自草地转化。台地和丘陵地区3个主要转化类型相似,2000-2005年主要是林地向草地退化,2005-2010年主要是林地和草地的相互转化。在小起伏山地地区,主要是草地和林地之间的相互转化,但草地转化为林地的面积较林地向草地的转化多。中起伏和大起伏山地地区主要以草地和耕地向林地的转化为主,也有较高比例的建设用地转化为林地。封山育林和退耕还林主要是在起伏较大的山地地区,毁林主要发生在地形平缓地区。