基于无人机遥感的元阳梯田典型灌区渠系结构特征

摘要

为研究元阳梯田灌溉渠系的空间结构特征,针对目前传统遥感影像对梯田沟渠分辨率不足,提取精度低的特点,提出了无人机遥感技术获取元阳梯田全福庄灌区遥感影像,利用ArcGIS 10.1软件提取灌溉渠系,把研究区分为3个亚灌区,运用Horton定律分别计算出其渠系结构参数特征。结果表明:(1)研究区内渠系级别为5级,其中1级渠系平均长度最长,2级渠系数量最多,2级渠系在水量分配中起着控制性作用:随着灌溉面积的增大,渠频数和渠网密度表现为逐渐增大。(2)研究区的分形维数为全福庄总灌区(4.72)、小寨(1.93)、大寨(2.39)、大鱼塘(2.12),小寨灌区分形维数值偏低。(3)渠系级别越多,渠系总量越多。随着渠系级别的增加,渠系平均长度表现为逐级递减。(4)对灌溉面积与分形维数关系进行分析发现灌溉面积越大,其分形维数也越大,渠系结构越复杂,梯田蓄水也越深。无人机遥感技术为元阳梯田灌区渠系识别提供了新的技术途径,研究结果为灌区后期渠系改造和灌溉管理提供参考。