多尺度数字地貌等级分类方法

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1、万方数据第33卷第1期地理科学进展V01．33，No．1竺!!!!望旦竺臣皇!!i望生旦竺臣垒巳坠z!竺：竺!!多尺度数字地貌等级分类方法程维明，周成虎(中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室，北京100101)摘要：参考已出版的全国各级各类比例尺的地貌类型图的分类方案及图例表达，探讨了中国1：100万数字地貌的等级分类方法，采用基于形态、成因、物质和年龄等地貌要素，综合反映地貌特征的等级分类指标和分类体系，初步构建了中国多个国家基本比例尺(即1：400万、1：100万、1：50万、1：25万、1：5万)数字地貌等级分类方法，发展了由连

2、续分布的多边形图斑反映形态成因类型，以及由离散的点、线和面图斑共同反映形态结构类型的数字地貌类型数据组织方式，构建了多尺度数字地貌类型的编码方法。该研究可为发展多尺度地貌类型图的编制提供方法基础，也可为当前正在进行的地理国情监测工程的大比例尺地貌类型信息普查提供分类规范和技术支持。关键词：多尺度；等级分类体系；数字地貌；地貌图doi：10．11820／dlkxjz．2014．01．003中图分类号：P93l文献标识码：A1引言地貌信息提取的科学基础依托于地貌分类体系的构建，目前地貌分类大都采用形态和成因相结合的原则和方法(Chengetal，201la，201

3、1b；潘德扬，1961；沈玉昌等，1982；中国科学院地理研究所，1987；周成虎等，2009a，2009b)。因考虑地貌形态和内外营力的出发点不同，国内外地貌分类及制图研究的侧重点也有所差异。国际上，戴维斯(1884)提出地貌成因分类法；彭克(1894)提出地表形态分类法；斯皮里顿诺夫(1952)主张形态成因综合考虑来划分地貌；埃普什杰N(1954)按照成因划分出侵蚀构造地形、构造剥蚀地形和剥蚀堆积地形三大类；波多别多夫(1954)直接从形态人手，列举了正向地貌形态和负向地貌形态类型；马尔科夫(1957)依据基本大地地形特征与大地构造分区的关联性进行地貌分类

4、。这些分类体系和分类方法，在潘德扬(1961)的论著中已得到了介绍。国内研究中，沈!t三,N(1958，1959)提出根据地貌成因进行分类。罗来兴提出，先根据相对面积大小将黄土地貌划分为中型、小型、微型3级，各级再以其自身地貌发展过程及阶段为依据划分类型、亚类、子类(苏时雨等，1999)。《中华人民共和国自然地图集(1：100万)》的“中国地形区划草案”按照内、外营力进行地貌分类(周廷儒等，1956)。“中国1：100万地貌图制图规范”按照海拔和起伏度组合划分形态类型(中国科学院地理研究所，1987)，再按照成因进行类型划分，以此编制了20世纪80年代的15幅

5、l：100万地貌图。陈志明(1993)研制的“中国及其毗邻地区地貌图(1：400万)”则是按照构造地貌进行分类，以层次表示法和列表式分解型图例，着重表现构造地貌为基础的内外地貌成因、形态及其发展过程。李炳元等(1994)主编的“中国地貌图(1：400万)”先划分为7个基本地貌形态，再按照中国地势特征，划分为5级海拔，组合得出28种基本地貌类型，该图以颜色和符号来突出反映中国地势的高低关系，以及外营力的空间分布(李炳元，2008)。自2004年开始，在继承20世纪80年代编制出版的15幅百万地貌图(如北京幅、西宁幅、大理幅等)图例系统和“中国1：100万地貌图制

6、图规范”的基础上，中国科学院地理科学与资源研究所联合国内相关院校，对该地貌图分类系统进行了分层分级收稿日期：2013．10；修订日期：2013．12。基金项目：国家自然科学基金项目(41171332)；国家科技支撑计划项目(2012BAH28801—03)；科技基础性工作专项(2011FYl10400．2)；中国科学院地理科学与资源研究所“一三五”战略科技计划项目(2012ZD009)；资源与环境信息系统国家重点实验室自主研究项目。作者简介：程维明(1973．)，男，甘肃天水人，副研究员，主要从事地形地貌研究，E—mail：chengwm@lreis．ac．c

7、n。023．033页万方数据24地理科学进展第33卷归并、扩充，制定了中国l：100万数字地貌分类系统(Chengetal，201la，201lb；中华人民共和国地貌图集编辑委员会，2009；周成虎等，2009a，2009b，2010)，此系统采用了形态和成因相结合的分层分级组合分类方法(包括3等6级7层)，强调外营力在塑造现代地貌形态的作用，并尽可能反映内营力特征，以此构成地貌类型2000多类。这一分类系统依据地貌类型特征，采用以多边形显示地貌形态成因类型和以点、线、多边形共同反映地貌形态结构类型的数据组织方式。在地质基础数据、20世纪80年代出版的地貌图、

8、多尺度DEM、多源遥感影像等数据的支持