一种面积高程积分计算方法技术

技术编号:11091085 阅读:166 留言:0更新日期:2015-02-26 19:53
本发明专利技术公开了一种面积高程积分计算方法,将原始地表高程数据,依据海拔高程,进行等间距重分类,分类为100份,形成分类值、分类面积的属性数值;求解面积高程积分曲线定义x轴为等高线所切水平断面面积ai与区域总面积A之比,y轴为等高线的相对高度h与区域高差H之比,根据面积高程积分曲线x轴的坐标和y轴坐标计算公式得到的实验区的散点坐标(xi,yi);利用制图工具绘制面积高程积分曲线;将面积高程积分曲线与X轴所围面积,分解为若干个梯形面积,进行逼近计算,完成计算过程。本发明专利技术的有益效果是不需要拟合函数;直接利用面积高程曲线原始数据,采用逼近法计算积分值,具有实用性强、稳定性高等显著特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于地貌学
,涉及。
技术介绍
面积高程积分(hypsometric integral, HI)是地貌学定量研究的重要成果,是地 貌发育阶段划分、检验构造运动、岩性和气候等要素在地貌演化过程中的相对作用强度最 有效的工具之一。随着地理信息系统(Geographical Information System, GIS)技术及数 字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)的广泛应用,其在地貌学、水文学等方面的应 用越来越广泛,可对流域地貌发育阶段进行划分、冰川活动强度检测、评价岩性与构造的相 对作用、评估造山带构造活动性的相对强弱程度等等。 自斯特勒(Strahler)教授提出HI以来,相关研究成果不胜枚举,成果见于 ((American Geophysical Union〉〉、〈〈Earth Surface Processes And LandformsK ((Water Resources Management》等地理学、地貌学及水文学等一流期刊;国内近期成果广泛见于 《地理学报》、《地理研究》、《山地学报》等高影响因子期刊,发表时间自1956至今连绵不绝。 可见该研究在国内外均属研究热点问题,具有重要的科学意义和应用价值。 现有HI计算过程一般采用先构造面积高程曲线、然后拟合面积-高程曲线得到新 的拟合函数,在拟合函数的基础上计算HI。在此过程中,拟合函数的复相关系数有大有小, 拟合效果存在差异;或者可以采用不同的拟合函数都得不到理想的结果;这些情形对HI计 算都有较大影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供,解决了现有HI计算过程一 般采用拟合函数的复相关系数有大有小,拟合效果存在差异的问题。 本专利技术所采用的技术方案是按照以下步骤进行: 步骤1、面积高程曲线构建:将原始地表高程数据,依据海拔高程,进行等间距重 分类,分类为100份,每份分为一类,统计每个类别拥有的平面面积,对应记录在相应类别, 形成分类值、分类面积的属性数值; 步骤2、面积高程积分曲线定义X轴为等高线所切水平断面面积%与区域总面积 A之比,即X = ai/A, y轴为等高线的相对高度h与区域高差H之比,即y = hi/H,依据分类 面积的属性数值求算ai及A,公式如下:本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种面积高程积分计算方法,其特征在于按照以下步骤进行:步骤1、面积高程曲线构建:将原始地表高程数据,依据海拔高程,进行等间距重分类,分类为100份,每份分为一类,统计每个类别拥有的平面面积,对应记录在相应类别,形成分类值、分类面积的属性数值;步骤2、面积高程积分曲线定义x轴为等高线所切水平断面面积ai与区域总面积A之比,即x=ai/A,y轴为等高线的相对高度h与区域高差H之比,即y=hi/H,依据分类面积的属性数值求算ai及A,公式如下:ai=Σk=inak]]>A=Σk=1nak]]>式中,ak为各分类面积,ai为第i个水平断面面积,A为总面积,n为分类数量;步骤3、面积高程积分曲线x轴的坐标xi的计算公式如下:xi=aiA]]>式中,ai为第i个水平断面面积,A为区域总面积;面积高程积分曲线y轴的坐标yi的计算公式如下:yi=hiH=in]]>式中,i为第i个类别,n为分类数量;最终得到的实验区的散点坐标(xi,yi);步骤4、得到散点坐标(xi,yi)之后,利用制图工具绘制面积高程积分曲线;步骤5、将面积高程积分曲线与X轴所围面积,分解为若干个梯形面积,进行逼近计算,完成计算过程。...

【技术特征摘要】
1. 一种面积高程积分计算方法,其特征在于按照以下步骤进行: 步骤1、面积高程曲线构建:将原始地表高程数据,依据海拔高程,进行等间距重分类, 分类为100份,每份分为一类,统计每个类别拥有的平面面积,对应记录在相应类别,形成 分类值、分类面积的属性数值; 步骤2、面积高程积分曲线定义X轴为等高线所切水平断面面积%与区域总面积A之 比,即X = ai/A,y轴为等高线的相对高度h与区域高差H之比,即y = hi/H,依据分类面积 的属性数值求算ai及A,公式如下:式中,ak为各分类面积,%为第i个水平断面面积,A为总面积,η为分类数量; 步骤3、面积高程积分曲线X轴的坐标Xi的计算公式如下:式中,%为第i个水平断面面积,A为区域总面积; 面积高程积分曲线y轴的坐标的计算公式如下...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗明良昌小莉董丞妍谭壮赵文启张斌白雷超邹宝裕
申请(专利权)人:西华师范大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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