小江流域泥石流堆积扇演化特征及其综合利用

摘要

小江流域堆积扇作为居民生产生活重要场所却饱受泥石流灾害的潜在威胁，因此堆积扇危险性及其可开发利用程度的研究能够最大化开发堆积扇土地资源，同时堆积扇演化研究对保障人民生命和财产安全具有极其重要价值。而作为泥石流产物的堆积扇，主要受流域内部特征和堆积区特征影响。本研究从地形条件、物源量和激发条件探讨流域内部特征；根据泥石流出口处的地形特征、主河宽度和主河能量，分析堆积区特征对堆积扇形成和发展的影响；根据野外调查数据、DEM数据和遥感影像数据提取泥石流沟和堆积扇，获取泥石流堆积扇的分布特征和形态特征。　　基于沟谷纵剖面形态指数和地貌信息熵原理，将泥石流沟的发育情况划分为四个阶段，描述处于不同发育阶段下堆积扇的形态特征、分布特征和演化特征，阐述泥石流沟的发育状况对堆积扇演变的影响。并根据泥石流所处的发育阶段，将堆积扇划分为3个时期：青年期、壮年期和老年期。处于发展阶段、旺盛阶段和衰退阶段的泥石流沟数量分别为46、82和14，2010到2017年堆积扇面积分别增长了2.52、3.47和5.04km2。利用大白泥沟的两期影像解译数据，分析单沟泥石流沟的灾次情况对堆积扇演化影响，验证泥石流的发育阶段。　　利用转移矩阵对小江流域两个时期泥石流堆积扇的土地利用情况进行分析，得到堆积扇土地利用变化特征。发现研究区堆积扇面积不断扩大，堆积扇上恒定面积区土地利用变化趋势是：耕地、林草地、居民地土地利用面积不断增长，增长率分为0.04， 0.23和0.04。堆积扇上土地利用的总体趋势是：裸地向林草地、居民地、耕地转移。根据堆积扇土地利用情况、土地利用变化趋势和土地利用预测，可以得出堆积扇上的裸地具有大规模开发利用潜能。研究结果可为泥石流堆积扇土地开发利用提供参考，并从城镇选址、公路选线、耕地开发三方面，提出合理的开发利用建议。

目录

声明

1 引言

1.1研究背景及意义

1.2.1 泥石流的发育研究现状

1.2.2泥石流堆积扇的研究现状

1.3.1研究内容

1.3.2技术路线

1.3.2 创新点

2研究区概况

2.1地理概况

2.2.1地形地貌

2.2.2地层岩性

2.2.3 地质构造

2.3水文气象

2.3.1气象条件

2.3.2水文条件

2.4植被条件

2.5地震活动

2.6人类活动

3基于遥感与GIS的信息提取

3.1遥感影像数据

3.2影像数据处理

3.2.1预处理

3.2.2监督分类

3.3 GIS处理

3.3.1流域单元提取

3.3.2数据处理

4堆积扇演化特征

4.1.1泥石流堆积扇形成条件

4.1.2泥石流堆积扇成因与分布

4.1.3堆积扇形态特征

4.2泥石流堆积扇演化特征

4.2.1沟谷演化特征

4.2.2泥石流发育阶段与堆积扇关系

4.3泥石流堆积扇演化趋势

4.4典型案例分析—大白泥沟

4.4.1大白泥沟概况

4.4.2大白泥沟演化分析

4.4.3大白泥沟土地利用

5堆积扇土地利用

5.1.1土地利用转移矩阵

5.1.2土地利用转移矩阵动态变化指标

5.1.3 2010-2017年堆积扇上恒定面积区土地利用类型变化分析

5.1.4 2017新增堆积扇土地利用类型变化

5.2土地利用趋势

5.3土地利用建议

5.3.1城镇选址

5.3.2公路选线

5.3.3耕地开发

5.4总结与分析

6结论与展望

致谢

参考文献

附录A 小江流域泥石流沟属性表

附录B 主要程序

硕士期间取得成果