авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 |

Микрорельеф как фактор формирования снежного покрова в горах (по материалам воздушного лазерного сканирования)

-- [ Страница 3 ] --

*Здесь и ниже S и E – коэффициент асимметрии и коэффициент эксцесса соответственно

Третий раздел главы посвящен элементарным формам и морфологически однородным элементам. Описание морфологической структуры земной поверхности на любом масштабном уровне анализа так или иначе упирается в необходимость деления земной поверхности на первичные элементы. Цифровые модели рельефа позволяют формализовать эту процедуру на основе воспроизводимых алгоритмов. Описание морфологической структуры рельефа экспериментальных полигонов предполагает как минимум а) выделение элементарных форм и б) дискретизацию поверхности на морфологически однообразные элементы. Поверхность, в зависимости от выпуклой, вогнутой и прямолинейной (выдержанной по простиранию/линейчатой) геометрической формы, действительно может быть синтезирована комбинацией из 9 базовых элементарных форм (Dikau, 1989).

По данным построенной карты распределения элементарных форм поверхности для Фиштинского полигона (рис. 3) получены сведения об их пространственной структуре в пределах установленных типов склонов. Масштаб дискретизации соответствует разрешению.

Среди форм поверхности, идентифицируемых по критерию кривизны, на Фиштинском полигоне по доли занимаемой площади преобладают две формы – всесторонне выпуклые (kv>0, kh>0) с суммарной площадью 24,40% и всесторонне вогнутые (kv<0, kh<0) с площадью 23,07%. Менее представительны выпукло-вогнутые формы, образованные двумя комбинациями показателей профильной и плановой кривизны (kv<0, kh>0 и kv>0, kh<0). Последние две формы, имеющие примерно равные площадные пропорции, занимают суммарную площадь 21,75%. Другие элементарные формы, которые отличает признак прямолинейности поверхности с нулевыми величинами профильной или плановой кривизны, в целом для всего полигона менее представительны (площади от 4,16 до 7%).

Для отдельных типов склонов морфология, выраженная в распределении форм рельефа, специфична. Прежде всего, это относится к склонам обвально-осыпного сноса и обвально-осыпного накопления. Склонам обвально-осыпного накопления свойственно соразмерное представительство всех форм, за исключением вогнуто-выпуклых. Это можно объяснить относительным равновесием геоморфологических процессов на данном участке полигона. В строении склонов обвально-осыпного сноса минимальное участие принимают прямолинейные формы микрорельефа, и, наоборот, существенно возрастает участие вогнуто-выпуклых форм, образованных двумя сочетаниями показателей профильной и плановой кривизны: kv<0, kh>0 и kv>0, kh<0.

Рис. 3. Элементарные формы поверхности. Фиштинский полигон

Следующий шаг в описании морфологической структуры земной поверхности полигонов заключается в разбиении (элементаризации) континуального пространства рельефа на простейшие неделимые составляющие, т.е. на морфологические элементы. Применена техника автоматического распознавания элементов рельефа в окне 33 ячейки (Peucker, Douglas, 1975; Collins, 1975).

Микрорельефу Аибгинского полигона в целом присуще доминирование элементов вогнутый (33%) и выпуклый (30%) перегибы, определяющих геометрию поверхности (рис. 4). На седловинообразные элементы приходится 24% площади. Элементы тальвегов (6,6%) и гребней (6,3%) в общем принимают меньшее участие в строении поверхности, чем на Фиштинском полигоне. Представительность морфологических элементов на разных типах склонов характеризует табл. 5.

Отчетливо видно (рис. 4), что морфологические элементы на поверхности образуют сопряженные линейные структуры, подчиненные распределению инвариантов рельефа. Наличие разнонаправленных линейных структур усиливает анизотропию рельефа.

Рис. 4. Выделение первичных морфологических элементов. Аибгинский полигон

Таблица 5

Распределение морфологических элементов. Аибгинский полигон*

Участок Типы морфологических элементов
впадина тальвег вогнутый перегиб седловина выпуклый перегиб гребень (водораздел) пик
Весь полигон 0,001 0,33 1,63 1,19 1,49 0,31 0,001
0,05 6,6 33,0 24,0 30,0 6,3 0,05
ЭДС 0,001 0,14 0,58 0,41 0,57 0,14 0,001
0,05 7,8 31,6 22,0 31,0 7,5 0,05
АЛС 0 0,08 0,41 0,34 0,39 0,08 0
0 6,2 31,6 26,2 30,1 5,9 0
ЭЛС 0 0,04 0,25 0,27 0,19 0,03 0
0 4,8 31,7 34,9 24,8 3,8 0
ООС 0 0,06 0,35 0,10 0,29 0,06 0
0 7,2 40,9 11,1 33,3 7,5 0
СДС 0 0,003 0,05 0,08 0,05 0,01 0
0 1,7 24,8 42,5 27,7 3,3 0

*Единицы измерения площади – км2 (числитель) и % (знаменатель)

Глава 4. Пространственная структура поля толщины снежного покрова

В первом разделе рассмотрены принципы моделирования поля толщины снежного покрова по материалам лидарной съемки. Толщина слоя снега определялась нами двумя способами: а) перпендикулярно поверхности геоида hg, б) перпендикулярно поверхности склона (истинной земной поверхности) в данной точке hs. В статистических оценках для соблюдения единой системы отсчета нами использованы карты толщины слоя снега hg. Исключение сделано для анализа фактора крутизны склона, где по понятным причинам применены карты hs.

Второй раздел посвящен структурному анализу поля толщины снежного покрова. Достигая толщины 3-10 м и более, сезонный снежный покров изменяет морфологию физической поверхности. Судя по моделям толщины снежного покрова (рис. 5), наибольшие ее величины на территории Фиштинского и Аибгинского полигонов достигает 22,6 м и 18,9 м соответственно.

Рис. 5. Распределение толщины снежного покрова на Фиштинском (слева) и Аибгинском (справа) полигонах

Высокую пространственную изменчивость исследуемого поля отражают характерные профили распределения толщины снежного покрова, проложенные вдоль и поперек горизонталей (рис. 6). Наиболее заметны флуктуации поля толщины снежного покрова вдоль горизонталей при исключении высотного тренда, когда структура поля толщины снежного покрова явно отражает фрактальную пестроту рельефа.

Рис. 6. Распределение толщины снежного покрова по линиям профилей. Аибгинский полигон

Гипотеза сопряженности структуры поля толщины снежного покрова hg и микрорельефа проверялась на 6 тестовых участках размерами 200200 м (40 тыс. точек), которые закладывались на разных типах склонов Аибгинского полигона.

На участках 1, 5 и 6 с повышенной морфологической сложностью земной поверхности изменчивость hg характеризуется положительными коэффициентами асимметрии (табл. 6) (с длинным правым хвостом кривой распределения). На участке 3 по причине отсутствия осложняющих вогнутых форм рельефа распределению hg свойственна отрицательная асимметрия (длинный левый хвост). В днище кара (участок 4) наблюдаются наиболее низкие коэффициенты асимметрии и эксцесса в частотном распределении толщины снежного покрова.

Таблица 6

Статистические показатели распределения толщины снежного

покрова на тестовых участках. Аибгинский полигон

Участок (тип склона) Статистические показатели
Min, м Max, м Mean, см , м Cv* S E Med, м
2 (ЭДС) 0 2,00 0,59 0,29 0,49 -0,17 2,82 0,61
1 (ЭДС) 0 6,20 1,96 0,69 0,35 1,14 7,86 1,94
3 (АЛС) 0 2,95 1,55 0,36 0,23 -0,75 4,37 1,59
4 (ЭЛС) 2,50 9,75 6,21 1,51 0,24 0,14 1,94 5,93
5 (ООС) 0 15,49 1,58 1,55 0,98 1,83 9,80 1,40
6 (СДС) 0 9,56 1,97 1,19 0,60 2,17 9,34 1,62


Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.