不同分辨率DEM的信息熵评价及其对径流模拟的影响

引用信息熵对不同分辨率DEM的信息量进行分析，对影响水文模拟的两个重要参数——径流路径和汇流平均坡度对DEM信息熵的敏感性进行评价，并在同一组模型参数下对DEM分辨率变化对径流模拟的影响进行分析，研究结果表明：径流总量、洪峰、水文响应时间对DEM分辨率的变化是非常敏感的。随着DEM分辨率的降低径流量减少，洪峰衰减，水文响应时间提前。     

大流域DEM的地形结构线的提取方法研究

针对大流域DEM数据的存储,地形结构线的快速提取已成为数字流域中重要的问题,探索了一种分块存储、分块读取大流域DEM数据的方法,同时重点研究解决了大流域DEM数据的存储方法、单个子DEM数据的快速地形线的提取及大流域DEM地形数据的合成问题.在此基础上提出了处理孤立点的问题.实现了大流域DEM数据的地形结构线的快速提取.     

多尺度地形对武江流域“06.7”台风暴雨的影响

2006年7月第4号台风“碧丽斯”(Bilis)登陆期间,北江流域一级支流武江遭遇了历史罕见的特大暴雨,并形成有记录以来流域最大洪水。为此,基于地面降水数据和多普勒天气雷达数据,研究发现源自湖南南部的对流风暴越过分水岭后所形成的“列车效应”,是造成武江流域短时间内极端降水的主要原因。利用地理信息系统技术对该对流风暴活动规律的研究表明,武江流域的复杂地形造成对流风暴多次转向,极大延长了风暴在乐昌市境内的停留时间,加剧了局地的暴雨山洪。研究同时发现,位于骑田岭山区的黄岑水库与台风相互作用,可能增强了局地对流活动。研究结果揭示了中小尺度复杂地形对台风暴雨的影响,对于指导防范台风引发的次生灾害具有一定参考意义。     

DEM分辨率对喀什河流域径流模拟精度的影响

为合理地研究资料匮乏的高寒山区水文规律、提高融雪径流模拟的精度,以地形复杂且站点稀少的喀什河流域为例,基于DEM不同分辨率（30 m×30 m、90 m×90 m、200 m×200 m、400 m×400 m、600 m×600 m和1 000 m×1 000 m）构建了SWAT模型,探讨了不同分辨率DEM的差异性及DEM分辨率对河流径流模拟精度的影响。结果表明,随着DEM分辨率的降低,流域地形变缓,流域总面积、高程区间及平均坡度逐渐减小,进而影响到径流模拟的结果;随着DEM分辨率的降低,模型整个模拟期的Nash-Sutcliffe效率系数大致呈逐渐减小趋势,相对误差大致呈逐渐增大趋势,说明低精度的DEM所带来的误差,会导致径流峰值降低,洪峰衰减,从而使模拟出的径流量和实测径流值存在偏差,因此喀什河流域最优的DEM分辨率为90 m×90 m。     

基于卫星遥感地形数据的抽水蓄能电站上下水库选址方法研究

抽水蓄能电站是目前电力系统中最为成熟的大规模储能工具,具有灵活的调峰、调频性能,在以新能源为主体的新型电力系统中具有重要的作用。在抽水蓄能电站选址过程中,上下水库的选择是决定其蓄能能力和投资效益的关键因素,针对传统的人工现场勘察选址方法存在工作量大、效率低和容易漏点等问题,提出了一种基于卫星遥感地形数据的抽水蓄能电站上下水库选址方法,并通过浙江省缙云抽水蓄能电站进行试验验证。结果表明,该方法利用卫星遥感地形数据和计算智能技术可高效筛选出目标区域内可能的上下水库建设区域,极大提高了选址工作的效率,显示出卫星遥感在抽水蓄能电站选址中具有巨大的应用潜力。     

金沙江流域地形因子对降水量空间分布的影响

基于47个常规气象站点1958～2008年逐日降水资料,采用金沙江分辨率90 m的DEM数字高程模型,以逐步回归的方法构建了四季降雨量与10个地形因子的关系模型,以SPI方法分析了旱涝年因子系数的变化规律.结果表明,建立的模型诸因子平均相对误差在8％以内,四季降雨量受地理和局地因子的影响较大.     

基于空间金字塔模型的DCA特征融合地形分类

针对空间金字塔视觉词袋模型对地形图像分类时忽略颜色信息、纹理表达不明显及特征维度高等问题,提出一种基于空间金字塔模型的DCA特征融合地形分类方法。该方法优化传统空间金字塔模型子区域划分方式,提取地形图像优化后的SPM-BOVW特征、HSV特征、LBP特征;通过DCA算法构建3组变换特征;采用串联将变换特征进行融合。实验结果表明,以融合特征作为支持向量机（SVM）分类器的输入,利用网格参数寻优,最终获得了较高的地形分类精度,说明所提方法在太阳能电站的地形图像分类上具有较好的鲁棒性。     

基于DEM的流域地形地貌信息提取

为得到分布式水文模型所需要的参数,开发了程序进行流域信息提取,对得到的水系按水链进行编号,进而得到以水链为基础的子流域坡面.对水链坡降和长度、栅格坡度、子流域坡面坡度、流域地形指数等信息进行提取分析,为基于坡面的分布式水文模型的构建奠定了基础,具有理论意义及实用价值.     

基于DEM和分形理论的沱江流域划分及河网提取

基于数字高程模型(DEM),利用ArcGIS软件提取沱江流域边界和河网,结合分形理论分析了不同汇流累积阈值下河网分形维数和密度变化率特征。结果表明,沱江流域面积为27 434km~2;流域河网分形特征明显,分形维数介于1.200~1.280之间;河网密度及其变化率和分形维数及其变化率均与汇流累积阈值呈负相关,相关系数分别为-0.98、-0.88、-0.96、-0.60,表明利用DEM提取的河网主要受汇流累积阈值影响;河网提取阈值为30 000时最为合理,此时沱江干/支流总长度为4 453km,河网密度为0.168km/km~2;与传统方法相比,引入分形理论后,在河网提取时选择汇流累积阈值愈简便和快捷,结果愈精确。研究结果不仅改善了岷江和沱江水系划分结果,且为该地区流域划分和水文分析等提供了理论指导和实践参考。     

不同地形下DEM的坡度坡向算法比较

基于淮河流域、黄河源区、东江流域三类不同地形区的DEM,利用简单差分、二阶差分、Frame差分、三阶不带权差分、三阶反距离平方权差分、三阶反距离权差分六种算法计算了坡度、坡向值,引入面积累积曲线来判断六种坡度、坡向计算方法在三类不同地形区的适用性。结果表明,三阶差分系列算法在三个地区适用性较好;简单差分、二阶差分的适用性较差;Frame差分在黄河源区、东江流域的坡度、坡向计算中结果较好。     

基于基金会现场总线的振动解析系统的研究

电厂中使用了大量的旋转机械，防止突发事故和减少维护费用，同时尽可能压缩一次性投资，是电厂在这些旋转机械运行中重点关注的几个问题，该文介绍了一种全新的旋转机械在线故障诊断系统，它将整个电厂的振动纳入一个基于FF现场总线的振动解析系统中，采用该系统既可以提高设备运行的可靠性，又减少了设备维护的费用，并且还减少了一次性投资。     

华南地区滨江小流域降水量空间插值方法对比研究

以华南地区典型小流域滨江流域为例,选取该流域及邻近区域2010年的21个雨量站降水量数据,采用传统水文学方法、确定性方法和地统计方法共3大类8种方法对滨江流域降水量进行空间插值,并采用交叉验证法检验以确定最适用该研究区的插值方法,同时分析了滨江流域的降水空间分布特征。结果表明,反距离加权法插值效果最佳,能较好地反映滨江流域的降水空间分布特征,而泰森多边形法插值效果相对较差;研究区内东南部降水量分布多于西北部和西南部,且在珠坑站周围达到最高值。     

一个以DEM为基础的分布式水文模型

研究了如何将从DEM中提取的河网、水流路径等流域特征应用于分布式水文模型。建立了一个以传统产流模式为基础进行产流计算、网格间沿虚拟汇流网络进行汇流的分布式水文模型，并在我国东北部分流域进行了应用。重点研究了以DEM为基础的汇流方法，用汇流时间和线性水库相结合的方法进行汇流演算。结果表明，该方法提高了大尺度水文模拟的精度。     

基于CFD和风洞实验对丘陵地形风资源分布的研究

随着新能源行业的深入发展,风电行业发展更为迅速,对于一个风电项目而言,研究其风资源分布特性尤为重要.中国内陆地形较为复杂,大部分为山地丘陵.受地形的影响,风资源分布特性较为复杂,评估较为困难.先建立余弦型的丘陵地形物理模型,分别采用CFD数值模拟、风洞实验2种方法对丘陵地形周围流场进行模拟仿真与实验测试,通过对丘陵迎风...     

Research on Airborne Terrain Matching System

In view of the airborne application characteristics such as flexible flight, large error of altimeter, large initial error of inertial navigation system, etc., a new terrain matching system architecture which is suitable for airborne application is presented. The key techniques in terrain matching system realizing process including system workflow, terrain matching algorithm and selection criterion of matching region are expatiated. The experimental results prove the rationality and feasibility of the proposed solution.     

基于数字高程模型的流域地貌特征提取及其规律研究

流域的地形地貌特征对流域水文响应具有重要影响,是水文学研究中必须考虑的因素。基于数字高程模型,对皖南山区内36个流域进行了数字化,提取了流域地貌特征信息,并对其规律进行了分析。结果表明,皖南山区流域的面积坡度、河道平均坡度与流域面积成反比关系,主河道长与流域面积成正比关系,且均可建立较好的幂函数关系,由此建立了流域面积坡度与河网蓄水消退系数的定量关系。同时,生成了流域地形指数分布曲线与地貌瞬时单位线,为皖南山区无资料流域的水文模型研究奠定了基础。