基于纹理分水岭的斜坡单元提取算法

斜坡单元在以滑坡为主的地质灾害预防和评价中有着广泛的应用,其提取和划分是滑坡灾害风险评估的首要工作和重要基础。针对传统地理信息系统(GIS)方法提取的斜坡单元存在平行边界和误分割问题,提出了基于纹理分水岭的斜坡单元提取方法,通过分割地形图像划分斜坡单元。首先通过预处理地形数据得到数字高程模型(DEM)图像,利用灰度共生矩阵提取DEM纹理特征;然后计算融合灰度和纹理特征的梯度图像,对梯度图像进行基于标记的分水岭分割,使其能够准确获取山体和流域边界;最后,结合正负地形,对山体对象进行分水岭分割以实现斜坡单元的提取。实验结果表明,所提方法对不同地貌类型和分辨率的DEM图像都有良好的划分效果;相较于传统的GIS方法,该方法能够正确分割水平面和倾斜面,有效避免因洼地填平处理而产生的平行边界问题。