基于DEM的中国地形起伏度适宜计算尺度研究

张 伟，李爱农

（1.中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都610041；2.中国科学院研究生院，北京100039）

基于DEM的中国地形起伏度适宜计算尺度研究

张 伟1，2，李爱农1＊

（1.中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都610041；2.中国科学院研究生院，北京100039）

基于SRTM和ASTER DEM数据，在全国范围内选取13个实验区，在渐变尺度下计算平均起伏度变化曲线的“突变点”，据此确定中国地形起伏度的适宜计算尺度；结合山地界定标准计算各实验区山地面积，并采用人工解译的山地范围对计算结果进行检验。研究结果表明：1）地形起伏度适宜计算尺度与所采用的DEM数据有关，DEM分辨率越小，地形起伏度适宜计算尺度越大；2）针对同一分辨率DEM数据，中国境内的地形起伏度适宜计算尺度随地貌特征变化而变化，但总体变化幅度不大；3）针对SRTM和ASTER DEM两种常用数据源，分别选择4.72 km2和3.20 km2作为地形起伏度适宜计算尺度是合理的，山地界定精度达90%以上。

山地；地形起伏度；计算尺度；DEM

地形起伏度亦称相对高度，为“一定范围内海拔的变化”，但“一定范围”具有很大的不确定性和明显的尺度效应，科学认识地形起伏度的计算尺度是基于数字地形模型（DEM）界定山地范围的重要前提［1－4］。《欧洲1∶250万地貌图》采用16 km2作为地形起伏度计算尺度［5］；陈志明等在编制《中国及毗邻地区1∶400万地貌图》时，采用21 km2作为地形起伏度的计算尺度［5］；涂汉明等认为中国存在2 km2、10 km2、16 km2、20 km2、22 km25种计算尺度，而21 km2具有全国普适性，其对应的比例尺为1∶100万［6，7］；郎玲玲等采用1∶25万和1∶10万两种DEM数据，得出适宜计算尺度分别为4.41 km2和0.4 km2［8］。……