基于DEM的泥石流堆积物产量计算方法的探讨

城
市
勘
测
２１ ００年 ｌ ２月
断面 法计算 简单 ， 度取 决于横 断面密 度 ， 精 其缺 点 是求 面积 工作量 大 ， 据 容 易在 计算 时带 来较 大 的误 数
差， 特别 是 地形 较 复杂 时 ， 出 的面 积值 误 差会 很 大。 算
一
Ｌ 。 － ， ］ Ｓ ｉ ， ， ， ， （ ， ）Ｌ（ ｉＹ） ｘ ＝１２ ３ … ｎ Ｙ
格 网法计 算原 理简 单 明 了 ， 易于计 算 机编 程 ， 缺点
是计 算精 度偏 低 ， 论 是 采 用 四角棱 柱 计 算 还是 采 用 无 三角 棱柱计 算 ， 精度 均 不理想 。一般适 用 于地 面平 坦 、
精 度要 求 不高 场地 ， 用于 概算 。 多
Ｈ
Ａ
１ 泥石 流 堆 积 物产 量 计 算 原 理
地貌 条件 及温 带 大 陆性 气 候 的影 响 ， 致 该 地 区 干旱 导 少雨 ， 森林 、 地严 重退 化 。特别 是 山区 ， 势 险 峻 ， 草 地 山
自行 确定 。利用地 形 图上 的等 高线或 高程 点分 别 求 出
方格 网各 角点 在 泥石流 发 生前 、 的不 同高程 ， 后 两个 高 程之 差 即为该 角点 处泥 沙 淤积层 的厚 度 。任 意一 个格
泥石流 堆积 物产 量是 指一 次 泥石流 发 生后 存地 表 形 成 的泥沙 淤 积 层 的 总量 ， 体 积 。泥 石 流堆 积 物 产 即 量 的计 算 ， 主要 是 利 用 泥石 流 发 生前 、 的地 形 图 ， 后 在 计 算 范 围内根据 泥 沙 淤 积 层 的 厚度 来 进 行 算 ， 用 常
严重 。 因此 ， 展泥 石流 灾害 的监 测与 防治 ， 仅对 保 开 不
一
１， ３， ， ２， … ｎ
则整 个泥 石流 堆积 物 产量为 ：
＝
∑ Ｖ ｉ ， ３， ，， ｉ ＝１ ２， … ｒ ｔ
障人 民生命 和 财产 安 全 具 有 十 分 重要 的 现实 意 义 ， 而 且对 泥石 流研究 也具 有重 要 价值 。泥石 流堆 积 物产 量 作为 泥石 流研 究 的基 础 数 据 之 一 ， 论 是 对 泥石 流 成 一无 因 的分 析 、 育 程度 的判 断 ， 是 对泥石 流 可能 的灾 害 发 还 规模 预测都 具有 重要 参 考价 值 。
２１ ０ ０年 ｌ ２月 第 ６期
文章 编 号 ：６ ２ ８ ６ （０ ０ ０ —１３ ０ １７ — ２２ ２ １ ）６ ０ — ４
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Ｄｅ３ ０１ ｌ．２ Ｏ
Ｎｏ ６ ．
Ｕｒ ｎ Ｇｅ ｔｃ ｎｉａ ｍ ｓｉ ａｉｎ ＆ Ｓｕ ｖ ｙｎ ｂａ ｏｅ ｈ ｃ ｌｌ ｅ ｔｇ ｔｏ ｒ ｅ ｉｇ
中 图 分 类 号 ：２９ Ｐ ０
文 献 标 识 码 ： Ｂ
基于 Ｄ Ｍ的泥石流堆积物产量计算方法的探讨 Ｅ
张红 忠 ， 崔龙 ， 唐新 军
（ 新辐 农 业 大 学 水 利 与 ： 工 程 学 院 ， 木 新疆 鸟鲁 木 齐 ８０ ５ ） ３ ０２
摘
要： 分析 、 讨论 了泥石流堆积物产量 的各种计 算方法 ， 并基 于 Ｄ Ｍ 法的计 算原理 ， 对新 疆乌恰县境 内泥石流堆 Ｅwenku.baidu.com针
＋． ， Ｓ Ｖｉ — ＝ ｘ ｉ １， ３， ， ｈ ＝ ２， … ｎ
．
二
其 中 ： 为 任 意两 个相 邻 断面 问体积 ；
、
５ 为 任意 两条 相邻 断 面面积 ；
图 １ 格 网法 计 算 原 理
Ｄ Ｆ Ａ Ｃ为 泥石 流发 生前 、 的地 面线 ； Ｅ 、Ｂ 后
整个泥 石流堆 积物产量 为 ：
。
般 只适 用于 山地 及 高差 变 化 比较 大 、 自然地 面较 复
耋 ＝ ． 。ｄ ｛ ） （ （ ）ｓ ｔ
≈
杂 的狭长 地带 。
｛ （ ， － ， ］ ｓ ［ Ｙ）Ｌ（ ，Ｙ） ｘ ／
￥ 收 稿 日期 ：０ Ｏ ６ ７ ２ １—０ —２
作者简介 ： 张红忠（ ９６ ） 男 ， １７ 一 ， 助教 ， 主要从事地理信 息系统及 遥感方 面的教学 和研 究。
基 金 项 目 ： 疆 水 利 水 电 工 程 重 点 学 科 项 目资 助 （ｊ ｘ 一 ０ ２ １ — ５ 新 ｘｚ ｋ ２０ — ０ ０ ） ｄ
ｈ为相 邻断 面 间距 。
１ １ 格 网法 ．
整个 泥石 流堆 积物 产量 为 ：
ＩＩ
首先 在地 形 图上根 据 泥石 流堆 积物 范 围绘制 方 格
＝
网， 方格 网边 长可 根 据 计 算 精 度 要求 及地 形 图 比例 尺
●
∑ Ｖ ｉ ， ３， ， ＝１ ２， … ｎ
网 的体 积为 ：
ｈＬ ｈ ＋ ２ ３ ｈ４ ＋ｈ ＋ Ｖ． ：Ｓｘ —
—
体坡 度 大 ， 上植 被 极 不 发 育 ， 其 致使 岩 石 破 碎 裸露 ， 生 态环 境极 为脆 弱 。同 时 由于 山 区降水 比较 集 中 ， 使 致 我 区泥石 流也 比较发 育 ， 成为 一种 常 见的 自然 灾 害 ， 其 发展 的范 围和 频率 逐 年 增 大 ， 带 米 的危 害 也越 来 越 所
积 物 产 量 进 行 了 实 际计 算 ， 明 了 Ｄ Ｍ 法 在 计 算 泥 石 流 堆 积 物 产 量 中的 可行 性 ． 证 Ｅ ． 关键词 ： 泥石 流 堆积 物 产 量 ； 字 高程 模 型 ： 规 则 三 角 网 ； 积 ； Ｅ Ｔ Ｎ 数 不 体 Ｄ Ｍ； Ｉ
新疆 地处 欧 亚 大 陆腹 地 ， 于二 山加 两 的特 殊 由
的方法 有格 网法 、 面法 、 断 数字 高程 模 型 （ Ｅ 法 。 Ｄ Ｍ）
１２ 断 面 法 ．
Ｆ
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图 ２ 断 面 法 计 算 原 理
在地形 冈上 ， 以一定 的间距 等分场 地 ， 将场 地划 分
为若 相互 平 行 的横 截 面 ， ： 两个 相邻 断面 间体积 ：