[发明专利]基于GIS的各个坡向崩岗分布统计方法

说明书

本发明公开了一种基于GIS的各个坡向崩岗分布统计方法，预先确定统一的坡向划分标准，数字化待统计区域内的等高线和崩岗范围，利用GIS软件统计区域内各坡向崩岗的数量和面积，相比人工统计的方法，降低了工作量，提高了统计效率，避免了人工误差，为崩岗侵蚀防治奠定了基础。

技术领域

本发明涉及水土流失与地质灾害防治技术领域，具体涉及一种基于GIS的各个坡向崩岗分布统计方法。

背景技术

崩岗是我国南方丘陵地区普遍存在的极其严重的水土流失类型，它是由水力与重力联合作用形成的一种特殊的地貌类型。崩岗侵蚀产生大量的泥沙会掩埋良田、阻塞河道，对下游人民的生命安全及其生产活动形成严重的威胁，并造成巨额的经济损失。我国的崩岗主要分布于湖北、湖南、安徽、江西、福建、广东、广西等七个省(区)。2005年水利部统一部署，由各省派专家对本省的崩岗侵蚀情况进行摸底调查，结果显示南方7省区崩岗总数共计2.4×10⁵个，其中活动型崩岗达到2.1×10⁵个，占总数的比例为87.5％；土壤侵蚀面积达到1.2×10³多km²，年侵蚀总量6×10⁷t，对山下影响范围近2×10⁶hm²。

“崩岗”一词是由曾昭璇教授在1960年率先通过论文著述将其引入到地貌学中，它形象生动地揭示了崩岗的侵蚀方式和侵蚀后的地貌特征，具有发生学与形成学方面的双重含义。经过几十年的调查与研究，广大学者们对这一南方特有土壤侵蚀类型已取得丰硕的研究成果，对崩岗侵蚀的影响因子和分布特性如地质母岩、降雨、植被、海拔、坡度、坡向等有了广泛的认识。

许多研究指出崩岗侵蚀的发育具有坡向选择性(本文的崩岗坡向是指主沟道的走向或崩岗所在的主坡面的朝向)。但坡向划分方法差异很大，南北坡崩岗分布研究中，有学者(姚清尹1989、刘瑞华2004、方芸芸2014)的南坡是八个坡向之一，还有的(陈志彪等2006)是十六个坡向之一。阴阳坡崩岗分布研究中，沈家安(1989)将八个方向中的南坡称为阳坡，北坡称为阴坡；一些学者(广东省科考队1991、阮伏水等2003、丁光敏2001、林敬兰等2014和宋月君2015)将八个方向中的南、东南和西南称为阳坡，北、东北、西北称为阴坡；还有学者(林敬兰等2014和宋月君2015)在此基础上将西、东称为半阳坡。而吴克刚等(1989)的南坡包括阳坡和半阳坡，北坡包括阴坡和半阴坡。崩岗侵蚀的坡向确定方法也存在差异，有学者(林敬兰2014和宋月君2015)用GIS方法统计坡向，大部分用传统的人工方法。这些混乱导致学者们的研究结论虽表述一致，如崩岗分布数量在南坡多于北坡(沈家安1987，姚清尹1989，刘瑞华2004，陈志彪等2006，丁光敏2001，阮伏水2003，方芸芸2014，林敬兰2014)，阳坡多于阴坡(沈家安1987，省科考队1991，丁光敏2001，阮伏水2003，林敬兰2014)；崩岗面积南坡多于北坡(省科考队1991，刘瑞华2004，方芸芸2014)，阳坡多于阴坡(广东省科考队1991)，但含义迥异，不能直接交叉对比，数值也无法定量比较；有学者(刘希林等2011)质疑崩岗坡向选择性结论的通用性和适用性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于GIS的各个坡向崩岗分布统计方法，以提高崩岗统计的效率和准确性，并为崩岗侵蚀的防治工作提供数据支持。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种基于GIS的各个坡向崩岗分布统计方法，包括步骤：

获取待统计地区的地形图，并对地形图进行坐标配准；

将坐标配准后的地形图上的主要要素数字化，所述主要要素包括等高线、高程点、河流、水库、居民点和崩岗的边界，并对等高线、高程点、水库水面对应的高程进行属性赋值；