地形建模是一种对地表进行量化的实践,是地球科学、数学、工程学和计算机科学的综合体。该学科有各种名称,如地貌测量学(或简称为形态测量学)、地形分析和定量地貌学。它通过水文学、地质灾害测绘、地质构造学、海底和行星探索以及其他领域的大量应用不断发展壮大。该领域名义上可以追溯到学术地理学的共同创始人亚历山大·冯·洪堡(1808 年,1817 年)和卡尔·里特(1826 年,1828 年),20 世纪后期,计算机操纵地形高度的空间阵列或数字高程模型 (DEM) 彻底改变了该领域,这些模型可以量化和描绘大面积的地表形态(Maune,2001 年)。形态测量程序通常由商业地理信息系统 (GIS) 以及专业软件实施(Harvey 和 Eash,1996 年;Köthe 等人,1996 年;ESRI,1997 年;Drzewiecki 等人,1999 年;Dikau 和 Saurer,1999 年;Djokic 和 Maidment,2000 年;Wilson 和 Gallant,2000 年;Breuer,2001 年;Guth,2001 年;Eastman,2002 年)。《地球物理杂志》的新地球表面版
地形建模是一种对地表进行量化的实践,是地球科学、数学、工程学和计算机科学的综合体。该学科有各种名称,如地貌测量学(或简称为形态测量学)、地形分析和定量地貌学。它通过水文学、地质灾害测绘、地质构造学、海底和行星探索以及其他领域的大量应用不断发展壮大。该领域名义上可以追溯到学术地理学的共同创始人亚历山大·冯·洪堡(1808 年,1817 年)和卡尔·里特(1826 年,1828 年),20 世纪后期,计算机操纵地形高度的空间阵列或数字高程模型 (DEM) 彻底改变了该领域,这些模型可以量化和描绘大面积的地表形态(Maune,2001 年)。形态测量程序通常由商业地理信息系统 (GIS) 以及专业软件实施(Harvey 和 Eash,1996 年;Köthe 等人,1996 年;ESRI,1997 年;Drzewiecki 等人,1999 年;Dikau 和 Saurer,1999 年;Djokic 和 Maidment,2000 年;Wilson 和 Gallant,2000 年;Breuer,2001 年;Guth,2001 年;Eastman,2002 年)。《地球物理杂志》的新地球表面版
摘要:士兵作为高效的推土机,在最近关于人类世地貌学的辩论中,可以被视为景观变化的重要地貌驱动因素。由军事活动产生的“极地形态”与一组大小和几何形状各异的人造地貌相对应。它们在第一次世界大战凡尔登战场(法国)尤为常见,该战场是西线最大的消耗战之一。那场战役中的炮击和防御阵地的建设极大地改变了地貌,造成了数以千计的弹坑、掩体和炮位,改变了中、微地形。本文提出了一种创新方法,利用机载 LiDAR 在整个战场上获取的数字地形模型 (DTM),对这些小规模冲突引起的地貌(不包括战壕等线性特征)进行详尽清点。使用 Kohonen 的自组织映射 (SOM) 和分层凝聚聚类 (HAC) 进行形态分析,以量化和分类大量战争地貌。这种组合方法可以绘制超过一百万个地貌,这些地貌可分为八种不同的形状,包括弹坑和各种士兵制造的地貌(即掩体、炮位等)。使用现场观察进行的检测质量评估表明,该算法成功分类了 93% 的弹坑和 74% 的人类建造的地貌。最后,所制作的图像数据库和地图系列将帮助考古学家和林业工作者更好地管理凡尔登历史遗址,该遗址如今被约 10,000 公顷的大森林覆盖。© 2019 John Wiley & Sons, Ltd.
摘要:本研究采用基于知识的模糊分类方法,通过分析从数字高程模型 (DEM) 获得的形态参数 (地形属性) 对城市地区可能的土壤地貌进行分类。以柏林市区为例,比较了两种不同分辨率的 DEM 在寻找地貌、土壤类型之间的特定关系以及这些 DEM 用于土壤制图的适用性方面的潜力。几乎所有的地形参数都是从高分辨率光探测和测距 (LiDAR)-DEM (1 m) 和先进星载热发射和反射辐射计 (ASTER)-DEM (30 m) 获得的,这些参数被用作对选定研究区域内地貌进行分类的阈值,总面积约为 39.40 km 2 。通过将地面点样本作为地面真实数据与分类结果进行比较,评估了两种分类的准确性。基于 LiDAR-DEM 的分类在将城市地区的地貌分类为地貌(子)类别方面表现出良好的效果。总体准确度为 93%,这说明该分类结果令人满意。而基于 ASTER-DEM 的分类准确度为 70%。基于 ASTER-DEM 的分类较为粗糙,需要与土壤形成因素直接相关的更多详细信息来提取地貌参数。在对地貌进行分类时,使用 LiDAR-DEM 分类的重要性尤为明显
摘要:随着海洋可再生资源开始成为可行的能源,研究流体动力学和形态动力学过程对近岸的影响变得至关重要。作为在 T ELEMAC-3D 和 S ISYPHE 模块的数值建模环境中实施涡轮机的一部分,我们进行了为期 10 年的运行,以评估涡轮机对流动的近岸影响。我们使用了五个标准来定义可行的位置。涡轮机位置被添加到与流体动力学模型耦合的转换能量模型中,以便正确开发能量转换过程中的流动变化。结果表明,在三个选定地点,涡轮机并没有平等地转换场地内的电流能量。事实上,位于农场外侧的涡轮机产生了更高的转换率。这对近岸产生了以下影响:(1) 洋流强度的降低导致水柱发生强烈调整,打破了垂直环流的自然模式;(2) 横向流动的发展随着时间的推移影响底部动力学并导致沉积物沉积的变化; (3)由于流动的发散,涡轮机场周围的推移质输送率增加。理想化的涡轮机场在 10 年内生产了 1,775 吉瓦时的电力,在此期间可以为 54,181 户居民提供电力。
分析了智利中部安第斯山脉南部(32 – 34.5 S)上新世至近期大型(N 0.1 平方公里)岩崩的分布和年龄,以确定岩崩触发机制及其对区域景观演变的影响。大多数岩崩发生在西部主科迪勒拉山脉,并沿着主要地质构造聚集。变异分析显示岩崩、地质构造和浅层地震之间存在空间相关性。使用现有的 14 C 和 40 Ar/ 39 Ar 日期以及选定岩崩的新宇宙成因核素暴露年龄校准了相对年代序列。使用岩崩区域分布的经验关系估计了岩崩引起的沉积物产量。在整个第四纪,岩石滑坡将沉积物输送到溪流中,其速率相当于 0.10± 0.06 mm a − 1 的剥蚀速率,而使用短期(20 年)地震记录的估计值为 0.3 − 0.2 +0.6 mm a − 1 。沉积物转移的估计值和岩石滑坡的空间分布反映了一种地貌,其中构造和地质对剥蚀的控制比气候更为重要。© 2008 Elsevier B.V. 保留所有权利。
很多地貌信息都可以通过古环境重建、历史分析和地貌解释来获得。对于较大的海滩(Chesil & Slapton)和沙嘴(Dawlish Warren),晚全新世继承(距今 7,000 年以前)非常重要。沉积物预算(100 年时间尺度)对所有海滩都很重要。对于沿海滑坡,古代滑坡和过去 100-200 年内滑坡的发生或复发都很重要。我们认为,这种知识不是奢侈品,而是复杂而动态环境中的必需品,因为当今的过程可能无法可靠地指导可能发生的所有变化和响应。事实上,进一步研究的许多要求源于需要更好地定义当代过程和响应(SMP 和各种工程研究相当充分地涵盖了这一点)与地貌演变的长期(50-100 年)趋势(迄今为止尚未充分涵盖)之间的关系。
• 自然遗产:自然地貌,由物理和生物构造或此类构造群组成,从美学或科学角度来看具有突出的普遍价值;地质和地貌构造以及明确划定的区域,构成从科学或保护角度来看具有突出的普遍价值的濒危动植物物种的栖息地;自然遗址或明确划定的自然区域,从科学、保护或自然美景的角度来看具有突出的普遍价值。此外,研究重点包括陆地和水下文化遗产。
封面照片:沙质海岸是一种流动地貌,极易受到侵蚀,海平面上升会导致沙丘流动性增加。中间图片描绘的是奈湾(塔斯马尼亚西南部)的海滩和沙丘,其当前的活跃侵蚀状态可能主要是对 20 世纪全球海平面再次上升的反应。然而,沙质海岸并不是唯一一种可能因海平面上升而加速侵蚀的沿海地貌类型。左侧图片显示了康奈利安湾(霍巴特)的粘土砾石半岩化第三纪沉积物的海岸线,由于海浪侵蚀,海岸线在过去几十年中已后退数米。海岸悬崖(右侧图片)是另一种地貌类型,即使在海平面稳定的情况下,它通常也会持续受到侵蚀,并且可能因海平面上升而加速岩石坠落和塌陷。在仅由半石化基岩组成的沿海悬崖上,这一点尤其明显,就像这里描绘的塔斯马尼亚悬崖一样。