小流域坡面治理規(guī)劃空間決策支持系統(tǒng)研究.pdf

1、小流域坡面治理作為黃土高原防治水土流失的第一道防線，是改變黃土高原生態(tài)環(huán)境的一項重要措施，它的實施效果直接影響到整個小流域的水土保持、水利工程建設(shè)。坡面治理規(guī)劃方案合理與否直接決定小流域綜合治理的成效。小流域坡面治理規(guī)劃是一項空間規(guī)劃，需要采用大量的空間信息，對這些空間信息的科學分析和利用就成為制定合理規(guī)劃的關(guān)鍵所在。 本文首先從理論分析出發(fā)，對GIS在小流域水土流失治理研究及水土保持領(lǐng)域的應用進行了分析，討論開發(fā)小流域坡面治理

2、規(guī)劃空間決策支持系統(tǒng)的目的和意義。 其次，本文結(jié)合黃土高原地區(qū)小流域水土保持特點，對小流域坡面治理規(guī)劃的基本內(nèi)容及規(guī)劃中信息的處理過程進行了分析，提出了系統(tǒng)的設(shè)計目標及其功能需求。在此基礎(chǔ)上，簡要分析了運用ArcObjects組件技術(shù)進行地理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)的方法，確定了在ArcGIS軟件的支持下，采用．AO+VBA的方式進行開發(fā)的系統(tǒng)軟件環(huán)境。在空間數(shù)據(jù)庫的建設(shè)中，對小流域坡面治理規(guī)劃的數(shù)據(jù)需求進行了分析，采用Geodatab

3、ase空間數(shù)據(jù)模型技術(shù)，建立了地理空間數(shù)據(jù)庫。 本文針對規(guī)劃中數(shù)據(jù)信息的分析處理過程，做了以下幾方面的工作： (1)選用RUSLE作為估算流域年平均土壤侵蝕量的土壤侵蝕模型，并對模型中各因子指標值的確定方法進行研究，實現(xiàn)各流失因子計算、水土流失量計算及水土流失因子圖層分析，最終完成流域區(qū)侵蝕現(xiàn)狀定量分析計算。 (2)在基礎(chǔ)理論的指導下，建立了土地適宜性評價指標體系。采用層次分析法確定各評價因子權(quán)重，利用累加模型進

4、行適宜總分值計算，根據(jù)分析結(jié)果自動劃分等級，明確土地對每一種利用方式的適宜程度。 (3)采用線性規(guī)劃法優(yōu)化流域土地利用結(jié)構(gòu)，建立小流域土地利用線性規(guī)劃模型，對模型中參數(shù)的選擇和設(shè)置進行研究，并采用單純形法實現(xiàn)模型的求解。 (4)根據(jù)水土保持規(guī)劃相關(guān)原理，針對規(guī)劃的流域，結(jié)合模型求解結(jié)果，制定規(guī)劃原則，按照規(guī)劃原則，進行各種措施的空間定位，繪制出小流域土地利用規(guī)劃圖，并對規(guī)劃結(jié)果的合理性進行分析。 最后，在以上研究

5、的基礎(chǔ)上進行系統(tǒng)的開發(fā)，并以景家河小流域為例，將系統(tǒng)運用于該小流域坡面治理規(guī)劃的全過程，對其結(jié)果的合理性進行分析。 通過以上研究得出，建立在相關(guān)理論基礎(chǔ)上的小流域坡面治理規(guī)劃空間決策支持系統(tǒng)結(jié)合了黃土高原地區(qū)小流域水土保持工作中的經(jīng)驗成果，具備較強的操作性。本系統(tǒng)實現(xiàn)了小流域坡面治理規(guī)劃的計算機化，用計算機處理數(shù)據(jù)和進行空間定位比傳統(tǒng)的定性和人為經(jīng)驗調(diào)整更具科學性。系統(tǒng)的使用可有效為技術(shù)人員完成規(guī)劃中各類信息的分析處理及治理措施