典型阔叶红松林叶面积指数的空间异质性 被引量：7

1

作者 刘志理 毕连柱 +3 位作者 宋国华 王全波 刘琪 金光泽 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1-11,共11页

【目的】探讨叶面积指数(LAI)的空间异质性及其影响因素,以期为准确地获得局域、区域等大尺度上LAI的空间分布特征提供参考依据。【方法】依托黑龙江丰林国家级自然保护区30 hm2典型阔叶红松林动态监测样地,首先通过LAI与胸高断面积间... 【目的】探讨叶面积指数(LAI)的空间异质性及其影响因素,以期为准确地获得局域、区域等大尺度上LAI的空间分布特征提供参考依据。【方法】依托黑龙江丰林国家级自然保护区30 hm2典型阔叶红松林动态监测样地,首先通过LAI与胸高断面积间的经验模型得到阔叶红松林内红松、冷杉、紫椴、硕桦、裂叶榆和色木槭6种主要树种及林分水平上的LAI,然后采用半方差函数和Kriging空间插值等地统计学方法分析LAI的空间异质性特征以及与地形因子(海拔、坡度、坡向和曲率)的相关关系。【结果】主要树种LAI的变异系数均大于10%,具有中等或强变异性,且变异程度表现为裂叶榆>硕桦>紫椴>红松>色木槭>冷杉。红松LAI的空间结构比(块金值(C0)/基台值(C0+C))为0.50,具有中等程度的空间自相关,而其他5个树种的比值均低于0.25,具有强烈的空间自相关;主要树种LAI的变程范围为24 m(紫椴)～126 m(红松)。红松、裂叶榆和色木槭的空间异质性具有较明显的各向异性结构特点,且红松的LAI在240 m尺度范围内时,东西方向(0°)上的空间异质性明显大于南北方向(90°),240 m以后出现相反的结果。红松的LAI与海拔、坡度、坡向和曲率4个地形因子均呈极显著正相关(P<0.01),其他树种的LAI与地形因子也表现出不同的相关关系。【结论】LAI的空间异质性不仅与研究尺度相关,而且与方向相关;地形因子对LAI空间分布的影响存在种间差异,但整体来看,4个地形因子均对LAI的空间分布存在显著影响。 展开更多

关键词 阔叶红松林 叶面积指数 空间异质性 各向异性 空间格局 地形因子

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1∶10000及1∶50000比例尺DEM信息容量的比较——以陕北韭园沟流域为例 被引量：32

2

作者 陈楠 林宗坚 +2 位作者 李成名 汤国安 徐增让 《测绘科学》 CSCD 2004年第3期39-41,共3页

运用比较分析与数理统计的方法,以1:10000DEM为基准,探讨在黄土丘陵沟壑区1:50000地形图所建立的数字高程模型描述地表形态的精度特征。样区为陕北绥德县韭园沟流域,基本技术平台为ARC/VIEW地理信息系统软件,研究结果表明,在该地区内,利... 运用比较分析与数理统计的方法,以1:10000DEM为基准,探讨在黄土丘陵沟壑区1:50000地形图所建立的数字高程模型描述地表形态的精度特征。样区为陕北绥德县韭园沟流域,基本技术平台为ARC/VIEW地理信息系统软件,研究结果表明,在该地区内,利用1:50000DEM所提取的降水累积量、地面坡度、地面坡向3种地形因子都不同程度地存在着误差。该研究成果对于DEM应用精度的估算与误差的纠正,都有一定的指导意义。 展开更多

关键词 数字高程模型 地形因子 比例尺 精度

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基于不同比例尺的DEM地形信息比较 被引量：21

3

作者 陈楠 汤国安 +1 位作者 刘咏梅 张春燕 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期237-240,共4页

运用比较分析与数理统计的方法,以1∶1万DEM为基准,探讨在黄土丘陵沟壑区以1∶5万地形图为基础所建立的数字高程模型描述地表形态的精度特征。实验样区为陕北绥德县韭园沟流域,基本技术平台为ARC/VIEW地理信息系统软件。研究结果表明,... 运用比较分析与数理统计的方法,以1∶1万DEM为基准,探讨在黄土丘陵沟壑区以1∶5万地形图为基础所建立的数字高程模型描述地表形态的精度特征。实验样区为陕北绥德县韭园沟流域,基本技术平台为ARC/VIEW地理信息系统软件。研究结果表明,在该地区内,利用1∶5万DEM所提取的地面坡度、剖面曲率、平面曲率3种地形因子都不同程度地存在着误差。其研究成果对于DEM应用精度的估算与误差的纠正有一定的指导意义。 展开更多

关键词 数字高程模型 地理信息系统 地形分析 比例尺 地形图 地形因子 DEM

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基于植物-地形关系的物种丰富度空间格局预测——GAMs途径的一种应用 被引量：30

4

作者 沈泽昊 赵俊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期953-963,共11页

将基于样本调查数据的群落-生境因子回归分析与GIS支持下的植物属性空间格局预测结合起来,是国际上植被-环境关系定量研究的新途径。通用可加性模型(GAM)的非参数属性使之具有对不同数据类型的广泛适应性,成为这种“回归分析+空间预测... 将基于样本调查数据的群落-生境因子回归分析与GIS支持下的植物属性空间格局预测结合起来,是国际上植被-环境关系定量研究的新途径。通用可加性模型(GAM)的非参数属性使之具有对不同数据类型的广泛适应性,成为这种“回归分析+空间预测”途经的有效手段;不同程度上依赖于数字高程模型的环境空间数据集是实现空间预测的必要条件。介绍了这一新的研究途径,并应用于案例研究区域植物多样性指标空间格局的预测和分析。野外调查的一组样方地形特征指标和植物多样性指标(包括样方物种丰富度及乔木、灌木、草本、常绿木本、珍稀种类的丰富度),分别作为预测变量和响应变量,建立GAM模型。结合研究区域10m分辨率的数字高程模型,对该区域植物物种丰富度的空间格局进行空间预测,并对预测模型和结果进行统计分析和检验。结果表明:(1)不同的多样性指标具有不同的模型结构和模拟效果,重复模拟的结果稳定性也不同,反映了所受地形因子影响的差异;(2)影响各多样性指标空间格局的地形变量主要是坡位和坡度等小尺度特征,大尺度海拔因素的影响并不显著;(3)模拟结果与独立检验数据的相关分析表明,对乔木种、草本种、珍稀种的模拟全部有效;对常绿种和样方物种总数的模拟部分有效;而对灌木种丰富度的预测基本失败。(4)模型预测变量有效性和全面性决定了模型对数据的解释能力,样本大小对模型的稳定性和可靠性也有显著影响。就地形因子对生境条件的代表性、模拟误差的来源及GAMs模型的优缺点和应用前景进行了讨论。 展开更多

关键词 通用可加性模型 数字高程模型 地形变量 物种丰富度 空间预测

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GIS支持下青海湖地区草地蝗虫发生的地形分析 被引量：12

5

作者 张洪亮 倪绍祥 +1 位作者 查勇 韦玉春 《地理科学》 CSCD 北大核心 2002年第4期441-444,共4页

草地蝗虫发生的地形分析是建立草地蝗虫发生预报模型的基础。以青海湖地区为实验区 ,在Arc/Info和ArcView地理信息系统的支持下 ,进行草地蝗虫发生与各地形变量 (包括海拔高度、坡度与坡向 )的叠置分析 ,提取草地蝗虫发生的地形信息数... 草地蝗虫发生的地形分析是建立草地蝗虫发生预报模型的基础。以青海湖地区为实验区 ,在Arc/Info和ArcView地理信息系统的支持下 ,进行草地蝗虫发生与各地形变量 (包括海拔高度、坡度与坡向 )的叠置分析 ,提取草地蝗虫发生的地形信息数据库。然后 ,分别采用T -检验 (对连续变量 -海拔高度和坡度 )和卡方 (Chi -square)检验 (对类变量 -坡向类型 )进行各地形变量对草地蝗虫发生的差异显著性检验。结果表明 :海拔高度和坡度对草地蝗虫发生的影响极为显著 (显著性水平p =0 .0 0 0 ) ,而坡向对草地蝗虫发生的影响不是特别明显 (显著性水平p =0 .0 39)。 展开更多

关键词 地理信息系统 草地煌虫 地形变量 青海湖地区 GIS 海拔高度 坡度

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黄土残塬沟壑区流域次生植被物种分布的地形响应 被引量：15

6

作者 王盛萍 张志强 +3 位作者 张建军 朱金兆 郭军庭 唐寅 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第22期6102-6112,共11页

研究流域次生植被物种对地形因子的响应规律,识别影响次生植被物种分布的主要地形因子,是流域近自然植被生态恢复和重建的基础。采用ArcGIS空间分析模块和地形分析模块TauDEM,并与统计软件SPLUS2000中的GRASP工具相结合,建立了位于黄土... 研究流域次生植被物种对地形因子的响应规律,识别影响次生植被物种分布的主要地形因子,是流域近自然植被生态恢复和重建的基础。采用ArcGIS空间分析模块和地形分析模块TauDEM,并与统计软件SPLUS2000中的GRASP工具相结合,建立了位于黄土高原残垣沟壑区山西省吉县蔡家川流域次生植被各个物种分布基于地形因子的广义相加模型(GAM)。模型中的地形因子包括:海拔、坡向、坡度、平面曲率、坡位指数(SPI)、地形湿度指数(TWI)、单宽汇水面积(SCA)等。受试者操作特征曲线(ROC)测试中AUC值表明:大部分测试物种(约62%)拟合模型效果较好,且模型较为稳定。总体来看,研究流域次生植被物种分布体现了水分限制的空间分异特征:阴坡各物种分布概率较大,且随海拔升高而减小。影响研究流域次生植被物种空间分布的潜在重要因子为海拔和坡向,而单宽汇水面积(SCA)和地形湿度指数(TWI)虽然是多个物种响应模型的预测因子,但受高一级尺度海拔的影响,SCA与TWI对物种分布的影响作用较小;坡度影响作用最小。据此,在流域植被恢复和防护林建设目标区选择及立地条件划分时应首先以海拔和坡向为依据,单宽汇水面积(SCA)和地形湿度指数(TWI)则可以作为次一级立地分类依据,而坡度则仅能作为最后一级的分类依据。 展开更多

关键词 GAM模拟 地形因子 次生植被物种 响应变化

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吉林蛟河次生针阔混交林群落结构与微地形关系 被引量：11

7

作者 何怀江 张春雨 +3 位作者 赵秀海 倪瑞强 高海涛 王贵春 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期13-17,33,共6页

以吉林蛟河次生针阔混交林监测样地调查数据为基础,分析了近熟林群落的空间结构及树种多样性与微地形之间的关系。结果表明:地形变量和空间变量[a+b+c]共同解释了群落树种组成空间变异的67%,其中:地形变量[a+b]对群落树种组成空间变异... 以吉林蛟河次生针阔混交林监测样地调查数据为基础,分析了近熟林群落的空间结构及树种多样性与微地形之间的关系。结果表明:地形变量和空间变量[a+b+c]共同解释了群落树种组成空间变异的67%,其中:地形变量[a+b]对群落树种组成空间变异的解释量高达41%。地形变量[a+b]对树木大小分化、林分胸高断面积空间变异影响显著,解释量分别为15.47%和41.5%。地形变量[a+b]对树种丰富度和Shannon多样性空间变异解释量分别为15.33%和22.29%,对树种多度的空间变异解释量仅为5.03%,对树木聚集性的空间变异解释量极低。树木大小分化与海拔、坡度、凸凹度和山脊环境正相关,与山腰环境负相关。群落结构与地形因子典范对应分析显示林分群落结构主要由坡度决定,同时表现出显著的海拔梯度变化。地形位置(山谷、山脊)差异也强烈地影响着群落结构。 展开更多

关键词 典范对应分析 地形变量 空间变量 方差分解

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基于DEM的地形因子分析与岩性分类 被引量：6

8

作者 王婷 潘军 +3 位作者 蒋立军 邢立新 于一凡 王鹏举 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2018年第2期231-237,共7页

地形因子作为对地形地貌特征进行数字表达的定量参数,对岩性识别精度的提高具有重要的意义。在对已知岩性类别区域的高程、坡度、剖面曲率、地表粗糙度和地表切割深度等10个地形因子的分类有效性和相关性进行评价的基础上,对地形因子进... 地形因子作为对地形地貌特征进行数字表达的定量参数,对岩性识别精度的提高具有重要的意义。在对已知岩性类别区域的高程、坡度、剖面曲率、地表粗糙度和地表切割深度等10个地形因子的分类有效性和相关性进行评价的基础上,对地形因子进行筛选并将最佳尺度下的地形因子用于岩性的分类。结果表明,高程、剖面曲率、地表切割深度、地表粗糙度和平面曲率这5个地形因子的组合更具良好的分类效果,且都对应有识别性最好的岩性。在识别岩性类别时加入充分表达其地形特征的最佳地形因子组合有利于提高岩性的识别与分类能力。 展开更多

关键词 地质岩性分类 地形地貌 地形因子 均值变点分析 非监督分类

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基于ASTER图像和地形因子的岩性单元分类——以新疆木垒地区为例 被引量：4

9

作者 姜莎莎 李培军 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期825-832,共8页

利用遥感图像进行岩性分类,是遥感地质应用的重要方面之一。本文运用ASTER DEM提取地形因子,并与原始的光谱图像相结合用于遥感图像的岩性单元分类。文章分析了不同尺度的地形因子对岩性单元分类的作用,并进一步分析和比较各种地形因子... 利用遥感图像进行岩性分类,是遥感地质应用的重要方面之一。本文运用ASTER DEM提取地形因子,并与原始的光谱图像相结合用于遥感图像的岩性单元分类。文章分析了不同尺度的地形因子对岩性单元分类的作用,并进一步分析和比较各种地形因子对岩性单元分类的作用。结果表明,在岩性单元分类过程中加入不同的地形因子可不同程度地提高岩性单元分类精度,加入DEM信息,可得到更高的分类精度。将地形信息和光谱信息综合,是一种有效的岩性单元分类方法,尤其是对植被覆盖区域。 展开更多

关键词 ASTER DEM 地形因子 岩性单元分类

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祖厉河流域1:50000与1:250000比例尺DEM信息容量的比较 被引量：1

10

作者 刘慧明 许宝泉 +2 位作者 李凤民 阎天成 孙国钧 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2007年第1期131-134,共4页

以甘肃省祖厉河流域为实验样区,以1∶50 000 DEM为基准,运用比较分析与数理统计的方法,研究该区域1∶250 000 DEM描述地表形态的精度特征。基本技术平台为ArcGIS 8.3软件。研究结果表明,利用1∶250 000DEM所提取的流域各级河网、地面坡... 以甘肃省祖厉河流域为实验样区,以1∶50 000 DEM为基准,运用比较分析与数理统计的方法,研究该区域1∶250 000 DEM描述地表形态的精度特征。基本技术平台为ArcGIS 8.3软件。研究结果表明,利用1∶250 000DEM所提取的流域各级河网、地面坡度、地面坡向3种因子与基于1∶50 000 DEM所提取的各因子相比较,均存在不同程度的信息损失,1∶50 000 DEM能较好地模拟真实的地面信息。研究成果为半干旱区集水农业工程的规划和水土保持等应用标准的制定提供了理论依据。 展开更多

关键词 数字高程模型 比例尺 地形因子 精度 甘肃

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中尺度土壤预测制图中地形变量提取的适宜分辨率探讨 被引量：1

11

作者 姜卫祥 吕成文 《土壤通报》 CAS 北大核心 2017年第3期513-519,共7页

地形变量是土壤预测制图中重要的预测变量之一,为了满足中尺度土壤预测制图的精度要求,又能够减少数据的冗余,需要选择合适分辨率范围的地形变量。基于ASTER GDEM数据,对不同地形起伏状况的3个样区,通过重采样得到30 m、60 m、90 m、12... 地形变量是土壤预测制图中重要的预测变量之一,为了满足中尺度土壤预测制图的精度要求,又能够减少数据的冗余,需要选择合适分辨率范围的地形变量。基于ASTER GDEM数据,对不同地形起伏状况的3个样区,通过重采样得到30 m、60 m、90 m、120 m、150 m共5组不同分辨率的DEM数据,分别选取土壤预测制图中常用的高程、坡度、平面曲率和剖面曲率4组地形变量,通过地形信息熵、局部方差均值以及比例尺和空间分辨率的关系,选取巢湖流域用于土壤预测制图的地形变量提取的适宜分辨率范围。研究表明:对于特定比例尺的土壤预测制图,地形变量的提取需要综合考虑两个因素:一是土壤预测制图的比例尺,二是地形变量提取的分辨率。中尺度土壤预测制图地形变量提取的适宜分辨率为30m,既能保留有实际意义的地形信息,又能满足土壤预测制图的精度要求。 展开更多

关键词 土壤预测制图 地形变量 适宜分辨率

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