基于DEM的土地利用与地形因子关系研究——以商州区张地沟小流域为例

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了解 该流域 土 地 利用 的基 本 特 征 。 以 E V . N I 7软 4 件为平 台 , 取 明显 地 物对 遥 感 影 像 图进 行 土 地 分 选
图 2 张 地 沟 小 流 域 土 地 利 用 图
Fi 2 L n s fZ a g io malwaes e g. a d u e o h n dg u s l trh d
tt Ln . 、茅 草 (Iprt yi r a (Ln . ta i ) a n m e a l di a c n c i ) n


B av ) eu .等杂 草 以及 黄 姜 ( h o acr m e lna ) R i m uc a o ge z u
等部 分 中药 材 ; 济 作 物 主要 为核 桃 ( uln ga 经 Jgasr i e

2 数 据 的获 取及 处理
2 1 数 据 来 源 及 处 理 .
图 I 张 地 沟 小 流 域 D M 图 E
Fg. DEM fZ a g io mM1waes e i 1 o h n dg u s trh d
本研 究数 据 主要来 源于 张地 沟小 流域 1 1 0 :00 0
一 以 商 州 区 张 地 沟 小 流 域 为 例
贺敬 滢 张桐 艳 李 光录 周 茂 玲 , , ,
( . 农 林 科 技 大 学 资 源环 境 学 院 ,陕 西 杨 凌 720 ; . 县 水 土保 持 工 作 站 ,陕西 洋 县 730 ) 1西北 1 10 2 洋 2 30

要 : 据 遥 感 影 像 和 D M 数据 , 过 }入 地 形 分 布 指 数 和土 地 利 用 程 度 综 合 指 数 , 行 K na 双 参 数 相 依 E 通 l 进 edl l
收 稿 日期 :0 11.8 2 1. 2 0 基 金 项 目 : 西 省 丹 治 流 域 水 源 保 护项 目( 3 129 3 陕 K 30 00 ) 作 者 简介 : 敬 滢 (96 )女 , 贺 18一 , 山西 朔 州 人 , 在读 硕 士 , 主要 从 事 土 地 资 源 利 用 与管 理 研 究 。Em i: h08 13 em。 - a j e0 @ 6 .o ly 通 讯 作 者 : 光 录 (94 )男 , 肃 永 靖 人 , 李 16一 , 甘 副教 授 , 士 , 博 主要 从 事 土 地 利用 与 土壤 侵 蚀 研 究 。 Em i unli wufeu c。 - a :gagu @n sa.d .n l l
小 流域 为例 , 用 GS的空间分 析模块 , 讨 了流 域 应 I 探 内土地 利用 的空 间分 布格 局 , 析 了地 形 因子 对 土 分
上 , 地利 用类 型及其 空间 分布影 响着 水质状 况 J 土 。
丹 江流 域发源 于秦 巴山地 , 是我 国南 水 北调 中
地 利用 空 间分 布 的影 响 , 小 流域 土 地 的合 理 利 用 为 和优化 布局提 供建 议 , 同时 也 为我 国水 源保 护 区土 地资源 规划 与调整 、 生态 环境 建设 与保护 提供参 考 ,
究对象 , 而对 流域 水 土 流 失具 有 重 要影 响 的农 业 小
面积 约 0 4 m 。该 流域 属半 湿润 暖温带 季风性 气 .7k 2
候 , 均气 温 1 .℃ , 年 2 8 平均 降水 量 7 5 5m 降水 集 2 . m,
中在 7 —9月 。地带性 土壤 为黄 棕壤 和黄褐 土 , 性 耕 和通 透性差 , 耐旱涝 。研究 区地 处秦 岭东段 南侧 , 不
流域 位 于丹江 流域 二级 阶地 , 于典 型 的低 山 丘 陵 属
布及 景观 特点 能够 影 响土壤水 分 和土壤 养分 的时空 分异 , 而减 少 或增 加 径 流 和 土壤 侵 蚀 _ 。地 形 因 从 3 J 子 作为 自然环 境 的重 要 因 素 , 的空 间 特 征在 不 同 它 程 度上 影 响着土地 利用 的格 局 , 特别 是 高程 、 坡度 和 坡 向这 3个土地 资 源 的重要 因子 , 土 地 的 利用 方 对
k m2

占土地 总面积 的 5 .% , 区部分 支 流 水 质指 44 库
1 研 究 区概况
张地沟 小流域 位 于 陕 西 省商 洛 市 西北 部 , 离 距 商洛市 区 8k 距 西安 市 9 m m, 0k 。介 于北 纬 3 。36 35 ~
3o32” 东 经 195 4 ~195 7之 间 , 域 35 8 、 0 。05 ” 0。 12” 流

(0 7年 ) 形 图和 20 20 地 0 9年 6月 IO O K NS卫 星 遥 感 影像 图。
通 过地理 信息 系统 软件 A c I . r S9 3对扫 描后 的 G 地形 图进 行配 准 、 字化 , 数 生成 研究 区数 字高 程模 型
D M( 1 。利 用 GS空 间分析 模块 提取 高程 、 E 图 ) I 坡度
第 3 0卷第 2 期 21 0 2年 3月
干 旱 地 区 农 业 研 究
Ag iu t a s a c i he Ard Ar a rc lur lRe e r h n t i e s
V0 . O No. 13 2 Ma . 01 r2 2
基 于 D M 的 土 地 利 用 与 地 形 因 子 关 系研 究 E
域 内 林 木 以 刺 槐 ( oi a pedaai L ) 侧 柏 R b i s occ . 、 n u a
等经济 林木 , 建设 用 地 包 括 居 民 的房 屋 建 筑 用地 和
交 通用 地 。
( ia o etl ) 毛 白杨 ( ou st et a C r. Bo r n i 和 t i as Pp l o no a ) u m s t 等 乔木 为 主 ; 本 植 物 主要 包 括 鬼 针 ( iesb i 草 Bdn in p —
流域 的研究 非 常 缺乏 。沈 泽 吴 等_ 指 出 , 江流 域 7 j 丹
水质 的 主要负 面影 响 因素 ( 土地 退 化 、 点 源污 染 、 非 水土 流失 等 ) 集 中在 海拔 100 m以下 的丘 陵 区 , 都 0 是水 质保 护和 环境恢 复治 理 的重 点地段 。张地沟 小
和坡 向信息 , 进 行重 分 级 定 义 。用 于 进行 土地 分 并 类 的高分 辨 率 IO O K N S影像 包 括 全 色影 像 ( 辨 率 分
为 lm) 多光 谱 影像 ( 和 分辨 率 为 4m) 。将 IO O KNS
多光 谱影像 波段 与 全 色波 段 进 行 融合 , 过 配准 好 通 的地 形 图对 其进 行几 何 校 正 , 用 研 究 区 的流 域 边 并 界矢 量文件 对遥 感影像 进行 剪裁 。 影像解 译前 , 2 1 于 0 0年 1 0月进 行 了 野外 考 察 ,
作 物布 确 。 关 键 词 : E 土 地 利 用 ; 形 因子 ; 流域 D M; 地 小
中 图 分 类 号 : 312 F0 .4
文献 标 识 码 :A
文章 编 号 :10.6 12 1)200 . 0070 (020-260 7
土地 利用 是人 类 主要 生 产 活 动 方式 的反 映 , 作 为全 球环 境变 化研 究 的 一个 重 要 组成 部 分 , 期 以 长 来一 直受 到 国 内外 的广泛 关注 _IJ 】2。土地利 用 的分
关 性 分 析 , 究 张地 沟 小流 域 不 同地 形 因子 条 件 下 土 地 利 用 的 分 布 特 征 , 研 以揭 示 流 域 内土 地 利 用 与 地 形 因子 的 相
互 关 系。 结 果 表 明 : 张地 沟小 流 域 土 地 利 用 基 本 符 合 自然 规 律 ; 类 活 动 主 要 集 中在 海 拔 较 低 的 缓地 和 斜 坡 地 , 人 坡
第 2期
贺敬 滢等 : 于 D M 的土地 利用 与地 形 因子关 系研究 基 E
27 0
丹江 上 游 , 拔 80~90 m之 间 , 貌 类 型属 于低 海 1 5 地
山丘 陵 区。主 沟为 东 西 向 , 约 14 6m, 沟从 南 长 1 . 支 北 两 面汇人 。流 域 内主要 交通 干道 由沟底 沿 主沟道
具 有 一 定 的指 导 意 义 。
线 工程 的重 要水 源地 。流域 内的生态环 境状 况一直 是人们 关 注的重 点 , 别是 水 土 流 失及 其 伴 随 产生 特
的面 源污染 问题 , 对 水 质 产生 深 远 影 响 。据 全 国 将
第 2次 遥 感 调查 , 源 区 水 土 流 失 面积 达 5 0 水 .8万
2. 地 形 因 子 分 级 3
按 照 国家标 准 , 于研 究 区实际情 况 , 基 对张地 沟
小 流域 进行 地形 因子 分级 。张地 沟小 流域 最高海 拔 约 90m, 低 海 拔 约 85 m, 5 最 1 因此 , 高 程 <8 0m 将 3
和 > 3 9 0m作 为 第 一 级 和 第 五 级 ,3 80—9 0m 间 以 3
式 和空 间格局 有着 直接 的作 用 。水 土流 失过程 与土 地利 用 和 地 形 之 间 有 着 紧 密 的联 系。 在 流 域 尺 度
区, 流域 内土地 利用 类 型 相对 完 整 , 度 组成 、 坡 土壤
侵 蚀及 水土流 失状况 与整 个商州 丹治项 目区情况 较
为接近 , 在丹 江上游低 山丘陵 区具有很 强 的代表性 , 被 列为 商州 区丹治项 目生 态修复 区。本 文 以张地 沟
向 多为 阴坡 和 半 阳坡 ; 程 、 度 和 坡 向 对草 地 、 高 坡 林地 和 建 设 用 地 的分 布 影 响 较 为 显 著 , 地 和 果 园 的 分 布 受地 形 农 因子 影 响 不 显 著 。 针 对 目前 土 地 利 用 现 状 , 江 上 游 低 山丘 陵 区 土地 利 用结 构 优 化 建 议 为 : 丹 虽然 地 形 较 平 坦 , 海 但 拔 高 水 热 条 件 较 差 的 山顶 区应 退 耕 还林 或还 草 以减 少 水 土 流 失 ; 治 坡 耕 地 , 沟保 地 ; 据 坡 向光 照 条 件 , 整 整 护 依 调