基于GIS的河床演變斷面分析方法體系研究.pdf

1、水流與河床、河岸以及涉水工程建筑物相互作用，引起河床演變。數(shù)學(xué)模型計(jì)算與河工模型試驗(yàn)是研究河床演變的動(dòng)力學(xué)方法，實(shí)測(cè)資料分析法則主要是從地貌學(xué)角度分析河床演變。傳統(tǒng)的實(shí)測(cè)資料分析法存在分析效果差、效率低的缺陷，不能充分利用河道測(cè)圖提取河床演變信息。 本文主要研究基于GIS的河床演變斷面分析方法體系。以長(zhǎng)江下游河道地形測(cè)量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用GIS空間分析，結(jié)合河床演變實(shí)測(cè)資料分析方法，立足河道斷面，建立河床演變數(shù)字化分析方法體系，揭

2、示河床演變過(guò)程與規(guī)律。主要包括河道斷面生成，斷面時(shí)空統(tǒng)計(jì)分析以及斷面信息表達(dá)。河道斷面的半自動(dòng)、自動(dòng)生成提供河床演變分析需求斷面；基于不同測(cè)次不同河段的斷面數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析，可重建河床演變過(guò)程，揭示河床演變規(guī)律。針對(duì)長(zhǎng)江江蘇段河道應(yīng)用河床演變斷面數(shù)字化分析方法體系進(jìn)行河床演變研究，主要取得以下研究成果： (1)從方法論角度，初步構(gòu)建了基于GIS的河床演變斷面分析方法體系。在現(xiàn)有河道斷面分析應(yīng)用的基礎(chǔ)上，將河道斷面分析方法系統(tǒng)化、流

3、程化、豐富化、擴(kuò)展化，充分利用河道地形數(shù)據(jù)資料，最大限度地挖掘河道斷面數(shù)據(jù)信息。 (2)從具體問(wèn)題角度，結(jié)合長(zhǎng)江江蘇段河道地形測(cè)量數(shù)據(jù)，分析得出長(zhǎng)江江蘇段沿程斷面形態(tài)呈現(xiàn)良好的三級(jí)階梯狀況，分汊河段的河床演變反映在某一汊道沖刷，而另一汊道淤積，統(tǒng)計(jì)計(jì)算不同河段不同時(shí)期河道斷面沖淤面積以及河道沖淤量。 (3)構(gòu)建了基丁GIS平臺(tái)的可操作、系統(tǒng)化的河床演變斷而分析方法體系。研究結(jié)果表明基于GIS的河床演變數(shù)字化分析方法體系具