全球变暖下青藏高原河湖系统建模及演变分析方法,PDF下载

内容简介

在著作《全球变暖下青藏高原河湖系统建模及演变分析方法》中，作者提出了一种基于多源数据融合的青藏高原DEM协同构建方法。
该方法结合卫星遥感、无人机结构光测量、地面实测以及船载水深测量等技术，通过GNSS星站差分技术建立统一地理空间基准，实现了空天地水多维度数据的有效整合。此方法不仅扩大了数据覆盖范围，还显著提升了高程精度和空间分辨率，为青藏高原河湖系统的建模与演变分析提供了可靠的数据支持。

此外，书中还介绍了一种基于数学形态学的湖泊水文连通性建模方法。
通过区域增长算法提取内流区湖泊，并采用标记控制的分水岭分割法确定湖泊分水线，计算相邻分水线间的最小溢出点高程，进而构建漫溢邻接矩阵。利用改进的Priority-flood搜索算法，建立了湖泊级联漫溢模型，并通过森林结构图实现可视化展示。该模型揭示了全球变暖背景下，青藏高原内流区湖泊水文连通性的演变特征及其早期信号，提供了一种高效且易于编程实现的新方法。

针对外流区河网水系提取问题，作者提出了一种结合DEM与先验知识的方法。
考虑到D8算法在平坦地形条件下易迷失水流方向的问题，将水文地貌特征信息作为先验知识进行辅助引导，构建了数字高程扩展模型DXM。实验表明，这种“DEM+先验知识”模式的DXM能够在高程追踪失效时，有效引导水流方向，从而实现高质量的河网水系提取。

最后，本书对青藏高原内流区湖泊漫溢溃决外流演变进行了模拟分析。
根据湖泊级联结构模型，评估了全球变暖对内流区湖泊漫溢溃决外流的影响，预测了盐湖溢出点及其漫溢溃决后的洪水演进过程，为保护下游重大工程如青藏铁路提供了科学依据。

作者多次深入三江源地区进行实地考察，获取了大量宝贵的野外实测数据，特别是在无人船水下地形测量、无人机航测及水文监测方面积累了丰富经验。这些一手资料为研究奠定了坚实基础，并在青海省重点研发计划的支持下取得了多项重要成果。