水土保持基础空间管理单元划分理论与方法研究

发布时间：2020-09-03 10:12

　　 水土保持作为与自然地理环境关联紧密的行业领域,开展相关研究与实践应基于一定的空间单元来实现。目前水土保持行业微观管理层面尚无提出统一的基础空间管理单元,相关理论与方法实践研究比较少。本论文通过理论分析与研究,提出了我国水土保持基础空间管理单元的划分方法和关键技术,基于面向对象的高分遥感技术和地理信息系统技术对6个典型实验样区进行了验证。通过理论分析和实例研究表明:(1)“水保斑”定义为是土壤侵蚀及其治理地理环境条件基本一致、位置相对固定、边界明确的基础空间管理单元。(2)水土保持基础空间管理单元基础理论依据主要包括土壤侵蚀学原理、水土保持学原理、自然地理学原理、景观生态学原理、地图学原理等。其表征特性主要有信息综合性、边界明确性、单元稳定性、斑块均质性等;基本原理包括层次区划原理、最优尺度原理、表征模式原理等。(3)基于“水保斑”原理与特性,综合确定土地利用类型、植被类型、流域分水线、沟道线和土壤类型等5类斑块划分指标,分别提出相应的指标提取方法,特别是针对土地利用类型、植被类型提出了高分遥感工程化模式提取方法,针对沟缘线提出了基于优化地貌特征和深度纹理信息的面向对象多尺度分割和决策树分类的自动提取方法。(4)通过对空间叠置法、语义相似度分析法、继承性分割法3种方法的对比研究,语义相似度分析法适用于不同区域“水保斑”的划分;经实践分析全国6个主要水蚀类型样区“水保斑”平均面积在13.52hm2～49.85hm2之间,平均面积为25hm2。(5)针对“水保斑”相对稳定性,探索了面向对象变化检测的更新模式方法,精度评价结果为错提率为50%,漏提率为5.88%,错提率较高,但漏提率较低,人为进行手动删除错提图斑,可有效提高“水保斑”的更新工作效率。(6)提出了基于“水土保持类型区—小流域单元—水保斑”的中国水土保持宏观到微观的空间管理框架体系,以及相关应用模式思路。本文创新点:.系统提出了“水保斑”的基本概念、识别特征、划分指标体系及其提取方法;2.提出了水土保持基础管理单元的动态更新方法,以及工程化应用模式框架。
【学位单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S157
【部分图文】：

在全国水土保持区划不同类型区中分别选择典型区域开展“水保斑”区划的逡逑数据指标体系、提取分析方法、多指标集成划分方法研宄，以及“水保斑”的更新与生逡逑产应用模式研宄。研宄技术路线如图２．１所示。逡逑１３逡逑

法应用软件工具化，将各环节作为整体，对基础数据、应用软件系统和基础信息设施逡逑设备环境等相关环节进行有机集成。３个系统要素之间相互联系、相互互动、相互支逡逑撑、紧密融合，形成工程化应用不可分割的有机整体。模式总体框架如图４．１所示。逡逑卜／逡逑／邋／逦水：持．三级区＆逦Ｘ邋＼逡逑Ｈ逦＼、、ｖ，逡逑｜邋｜逡逑Ｉｊｊ逡逑图４．１模式总体框架图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋４．１邋Ｇｅｎｅｒａｌ邋Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ邋Ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋Ｓｃｈｅｍａ逡逑４．２．２．３模式的构建要素与实现路径逡逑（１）工程化综合知识库模式构建逡逑工程化综合知识库模式构建采用美国学者霍尔（Ａ．邋Ｄ．邋Ｈａｌｌ）提出的系统工程方逡逑４５逡逑

及内在关系的认知程度，综合遥感和非遥感的决策函数，辅以专家知识和分类参数等逡逑手段，构建合理的分层逻辑决策树，对高分遥感图像中的各个对象指标进行逐层的识逡逑别和归类提取。工程化信息提取模式如图４．３所示。逡逑！邋／邋分类体系定邋、｜丨，特极及Ｉｆ法分！Ｔｆ邋）邋Ｉ邋！逦（逦兮＞２秩策钱３１２逦：逦｜｜邋（逦修ｉｔ与分析逦）Ｉ逡逑．Ｖ逦／邋！．邋＼逦Ｊ邋！邋？逦Ｖ逦ｙ逦！？邋Ｖ逦ｙ邋！逡逑！邋＾逦＾邋；！邋＾———＾逦；！邋＾逦＾邋；逡逑｜邋．．．．．．．．—．．．邋逦｜邋；逦—邋］邋Ｉ邋逦＊逦￣逦？．■？？＿邋｜ｌ邋丨邋ｒ邋…—邋邋逦一．｜邋ｊ逡逑！逦３内户分类系块：；？逦光进绝馆思逦；：＞逦［＿逦令《邋Ｍ！；逦字逦丨！逡逑Ｉ邋？逦ｊ邋１邋＊逦逦邋ｊ逦ｊ邋ｔ邋ｐａｅ邋｜逦：逦１邋Ｉ逡逑丨邋ｊ！邋”？决年农炉逦＞邋．逦＇逦＼［逦！逦拓卜逦！逡逑因山、它网的总逦S：成逦＾邋＾邋！逦ｉ邋■逡逑逦逦ｉＶｌ—逦Ｊ邋Ｔｄ邋逦邋Ｍ邋：２逦，邋－Ｍ１逦ｉ邋！逡逑Ｉ逦；逦逦；！！逦－逦；！逦嫌自动机邋＾ｊ邋ｊ逡逑Ｉ逦！逦地学知《逦！邋｜邋ｊ逦邋逦ｊ逦￣ｆＬ．邋Ｊｌ＿邋Ｉ？ｉ邋—邋？逦｜邋！逡逑！逦｜邋？邋ｉ逦邋｜邋Ｉ邋Ｉ逦分矣方中ＡＳＴ逦｜邋１

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 商朋强;李博昀;熊先孝;王吉平;宣之强;;浅议中国钾盐矿成矿单元划分特征及成因探讨[J];化工矿产地质;2017年03期

2 张水龙,庄季屏;农业非点源污染的流域单元划分方法[J];农业环境保护;2001年01期

3 李娜;;桥梁结构动力分析时单元划分精细度研究[J];交通世界(建养.机械);2010年01期

4 陆海明;周正殿;;对高速公路工程中质量控制单元划分的研究[J];公路交通科技;2006年09期

5 罗韧;框架元应用中单元划分原则及误差分析[J];南京建筑工程学院学报(自然科学版);1996年01期

6 温佩芝;宁如花;黄锦芳;;基于参数优化的多层次单元划分曲面重建[J];计算机应用;2011年07期

7 章春亮;有限元分析中的单元划分质量与计算精度[J];轻工机械;2002年01期

8 范堡程;孟广路;刘明义;张晶;何子鑫;李慧英;张辉善;;塔吉克斯坦成矿单元划分及其特征[J];地质科技情报;2017年02期

9 石欣玉;;精细化规划管理下的珠海市城市规划单元划分与编码体系研究[J];住宅与房地产;2019年24期

10 赵玉成,袁树清,许庆余;TSP问题的单元划分法[J];力学与实践;1998年06期

相关会议论文 前10条

1 丁少辉;余忠珍;祝立人;赖新平;刘春根;黄传冠;;江西省成矿单元划分[A];2015地学新进展——第十三届华东六省一市地学科技论坛文集[C];2015年

2 曾载淋;贺根文;;赣南钨矿成矿单元划分及其成矿地质特征[A];2016年江西省地质学会论文汇编集III[C];2017年

3 李倩;吕春英;王一星;李王锋;;连云港市环境管控空间单元划分方案研究[A];2017中国环境科学学会科学与技术年会论文集（第三卷）[C];2017年

4 卢本_";乔守武;王辉;杨先杰;袁秉利;;绥靖油田杨57井区流动单元划分及其在开发中应用[A];创新·质量·低碳·可持续发展——第十届宁夏青年科学家论坛石化专题论坛论文集[C];2014年

5 贾海峰;谢燕;程声通;高鹏杰;;生态需水概念及其辨析[A];2003年全国城市水利学术研讨会论文集[C];2003年

6 商朋强;熊先孝;李博昀;宣之强;;浅议中国钾盐矿成矿单元划分——划分原则及初步方案[A];第一届全国青年地质大会论文集[C];2013年

7 刘文豪;;“乡村振兴”战略下的山地乡村地理单元划分[A];活力城乡 美好人居——2019中国城市规划年会论文集（18乡村规划）[C];2019年

8 贾雪浪;胡海涛;;湖北宜昌盐池河磷矿山体滑崩机理及其运动方式的研究[A];中国地质科学院文集（1983中英文合订本）[C];1983年

9 吴松;唐贤进;;浅析炸药危险源快速分级的方法[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集（下）[C];2011年

10 赵雷;;规划编制单元划分实践的难点分析——以江苏省为例[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前7条

1 李晶;孜孜以求 不辱使命[N];中煤地质报;2015年

2 记者 吴媛媛;全市“清剿火患”战役成效显著[N];蚌埠日报;2012年

3 通讯员 苏龙 奚启栋;“干”字当头 落实为先[N];南宁日报;2014年

4 记者 李娜;珲春清剿火患初战告捷[N];图们江报;2011年

5 文义 兴富 隋婷;市公安局积极探索社区警务新模式[N];朝阳日报;2015年

6 安徽省卫生计生委办公室副主任 陈永兵;构建计生家庭发展服务体系的建议[N];中国人口报;2016年

7 记者 刘波;市场：靠创新拓，靠激励闯[N];中国石油报;2016年

相关博士学位论文 前5条

1 罗志东;水土保持基础空间管理单元划分理论与方法研究[D];北京林业大学;2019年

2 陈健;地缘环境单元划分方法研究[D];解放军信息工程大学;2015年

3 武男;油藏有效驱动单元划分方法及油水分布规律研究[D];北京科技大学;2016年

4 郝广波;管道、钢缆类系统可靠性建模若干关键问题的研究[D];东北大学;2008年

5 张平;基于实时监控的高心墙堆石坝施工仿真与进度控制研究[D];天津大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 仇明慧;神木地区双三区块储渗单元评价[D];长江大学;2019年

2 金陶陶;流域水污染防治控制单元划分研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

3 郝兰英;分流河道砂体内部结构单元划分方法研究[D];浙江大学;2008年

4 惠婷婷;水污染控制单元划分方法及应用[D];辽宁大学;2011年

5 张鹤;辽河流域控制单元划分与典型污染物识别[D];辽宁大学;2011年

6 秦丽;大比例尺SOTER单元划分指标研究[D];华中农业大学;2010年

7 刘明亮;高速铁路线路设备单元分级管理方法研究[D];西南交通大学;2016年

8 陈世勇;基于控制单元划分的茅洲河流域水环境现状分析与水质预测研究[D];深圳大学;2016年

9 庄云;我国中间香型主产烟区典型烟田土系划分[D];南京农业大学;2013年

10 夏磊;火山溢流单元划分与储集空间发育特征研究[D];中国石油大学（华东）;2013年

本文编号：2811293