澜沧江流域地理信息处理与地貌形态特征分析

引言 就流域地理单元而言，地貌特征影响着流域生态环境格局及水资源的形成、分布及总量等方面[3；5]。因此，综合3S技术应用， 就澜沧江流域地貌特征开展相关定量分析，认识流域水资源系统及其生态环境状况，对于探讨澜沧江流域跨境水资源的分配研究是10分必要的。

研究区概况及资料处理 为开展本研究，收集到澜沧江流域比例尺为1∶25万的全要素电子地图，数据格式为ARC／INFO矢量格式；研究区20世纪90年代末期的TM遥感数据，空间分辨率为30m的，格式为IMG。对收集到的各种数据进行坐标匹配与格式统1处理是开展相关地貌特征研究的基础，在本研究中，利用GIS工具，通过坐标匹配数据处理，将各种数据统1为等面积割圆锥投影，采用全国统1的中央经线和双标准纬线，即中央经线为东经105°，双标准纬线分别为北纬25°和北纬47°，参考椭球体采用Krasovsky椭球体。全部空间栅格数据均通过利用Erdas遥感图像处理统1到IMG格式，数据统计与整理分析采用基于Execel数据处理，综合GIS 与图像处理系统属性管理模块共同完成。

地貌分析专题图处理

利用GIS空间数据管理与分析工具对收集到的流域地面高程数据进行处理，分别采用数字高程模型、地形要素模型、形态参数模型等，得出研究区高程专题图、坡度专题图、坡向专题图、以及综合遥感数据的地表形态专题图等。

2.1 数字高程模型（DEM） 图1 研究区DEM

Fig.1 The demo of lancing basin Dem

2.2 海拔高度分层专题图

海拔即高程，指地面任1点距大地水准面的垂直距离。通过对研究区DEM高程数量进行等级分层，将高程按照需要分为相应的分级类型，并利用Excel进行有关高程类别及像元对应面积数量的统计分析。

2.3 坡度专题图$False$

坡度指水平面与局部地表之间夹角或其正切值，是局部地表高度变化的比率指标，可量化表达地表面在该点的倾斜程度。坡度是重要的地形因子之1，坡度的大小直接影响流域地表的物质流和能量再分配，影响流域土壤发育、植被分布，制约着流域生态环境格局与土地资源开发利用可能的方式与类型。研究区坡度状况对于阐明流域地貌成因、山坡稳定性和地貌发育过程具有重要的意义。澜沧江流域的坡度专题图是基于数字高程模型，利用GIS空间处理工具直接处理获得， 坡度分级则结合流域实际状况与研究需要设计算法处理得到。

2.4 坡向专题图

坡向指局部地表坡面在水平面上投影与正北方向的夹角。坡向也是地理景观的重要因子之1，它影响流域地面光热资源的分配，决定地表径流流向。澜沧江流域的坡向专题图，同样是利用数字高程模型，直接运用GIS空间处理工具获得，基此再进行坡向分级处理，获得需要的专题图。

2.5 研究区地形起伏度

地形起伏度表示地表单元地势起伏的复杂程度，可由地表实际面积与投影面积之比表示，也可由相对高差的变化表示，在宏观的区域内反映地面的起伏特征，对水土流失、洪涝灾害、农业灌溉和军事机械化作战有重要意义。澜沧江流域地形起伏度专题图提取是通过对栅格DEM进行邻域分析， 求得最大值与最小值差值获得地形起伏度专题图（图2）。

图2 研究区起伏图

Fig.2 The demo of lancing basin Bypsography

2.6 流域地表形态专题图

为了对流域地表形态结构及其覆盖获得直观认识，基于DEM，结合遥感对地观测获得的流域地表覆盖影像，建立制作地形阴影图是必要的。在Erdas软件中，基于投影变换处理，获得澜沧江流域具有相同地图投影和坐标系统的数字高程模型DEM和遥感图像，利用Shaded Relief模块，可以获得流域的阴影地貌图（图3）。

图3 研究区地表形态图

Fig.3 The dem of lancing basin shaded relief with TM image

3 流域地貌形态特征数量分析

3.1 地貌高度统计与分析 图4 不同高程的面积分布直方图

Fig.4 The histogram of area distribution in different altitude

根据中国山地和丘陵的等级划分系统，对澜沧江流域的海拔高度专题图进行分级处理。按地表海拔高度进行地貌特征数量统计，得出结果如表1，不同地貌分布结构如图5所示意。

图5 不同地貌的分布结构示意

Fig.5 The area composing chart of the different physiognomic types

表1 高程与地貌类型统计资料 5000 8718 5.24 极高山

3500～5000 72667 43.69 高山

1000～3500 75757 45.55 中山 汇总 166326

分析澜沧江不同地貌类型数量结构可得出，澜沧江流域均为山地地貌，主体为高山和中山地貌，极高山与低山地貌所占比例不大。结合高程空间分布图，地貌的空间分布状况特点表现为：极高山与高山主要集中分布于上游地区，中山分布于中下游地区，低山分布比较0散，主要分布于下游，0星分布于澜沧江河谷地区。

3.2 地貌坡度统计与分析

利用对澜沧江流域处理得到像元大小为100m的坡度图像，基于像元统计得到不同坡度的面积分布，绘制直方图6。分析直方图与统计结果得出，澜沧江流域坡度分布幅度大，从0到87坡度均有分布，但坡度分布面积相对集中在0～43度之间，大于43度的坡地仅0星分布。

图6 不同坡度的面积分布直方图

Fig.6 The histogram of area distribution in different slope 图7 不同坡向的面积分布直方图

Fig.7 The histogram of area distribution in different aspect

表2 坡度统计资料

Tab.2 The statistic result of the different slope 坡度/° 面积/m[2] 比例/% 1～8 29842 17.94 16～25 48536 29.18

26～35 20533 12.35

35～90 8350 &

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