排土場(chǎng)作為礦區(qū)的典型擾動(dòng)斑塊在受到風(fēng)力、水力等作用下會(huì)產(chǎn)生土壤侵蝕甚至滑坡等災(zāi)害。不同的植被覆蓋條件下土壤侵蝕程度會(huì)有所不同,研究其復(fù)墾植被對(duì)土壤侵蝕的影響對(duì)排土場(chǎng)的生態(tài)恢復(fù)有一定的指示作用。本文在勝利礦區(qū)南排土場(chǎng)選取了3個(gè)具有代表性的研究區(qū),通過無人機(jī)遙感技術(shù)獲取研究區(qū)的DSM和DOM,精確提取了研究區(qū)的植被和土壤侵蝕量,并按照植被配置對(duì)排土場(chǎng)邊坡進(jìn)行了斑塊劃分,研究了邊坡上植被和土壤侵蝕的關(guān)系,最終得到如下主要成果與結(jié)論:(1)將無人機(jī)遙感技術(shù)成功應(yīng)用于排土場(chǎng)植被精細(xì)提取中。通過無人機(jī)多光譜遙感數(shù)據(jù)成功提取了植被的葉面積指數(shù)、葉綠素含量、植被高度及植被覆蓋度等參數(shù),并將以上獲取的植被參數(shù)與多光譜影像結(jié)合,采用面向?qū)ο蠖喑叨确指罘椒ㄟM(jìn)行分類,分類結(jié)果精度為88.71%。(2)將無人機(jī)遙感技術(shù)成功應(yīng)用于細(xì)溝侵蝕的定量提取中。根據(jù)DEM計(jì)算曲率,通過劃定曲率閾值確定侵蝕溝的形態(tài)和分布。根據(jù)距離溝道邊緣的遠(yuǎn)近及溝的深淺,對(duì)侵蝕溝中的點(diǎn)進(jìn)行分級(jí),并通過焦點(diǎn)統(tǒng)計(jì)分析統(tǒng)計(jì)各級(jí)侵蝕平均深度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)侵蝕溝的高精度定量提取。(3)將研究區(qū)劃分為13個(gè)區(qū)域,從植被配置、植被覆蓋度、植被所處位置等角度研究其與土壤侵蝕的定量關(guān)系。研究表明:植被覆蓋度越高,侵蝕模量越小;25%覆蓋度可被定義為一個(gè)植被覆蓋度下限,低于此值,無論何種配置,土壤侵蝕均嚴(yán)重;45%覆蓋度可被定義為植被覆蓋度上限,增加植被覆蓋度對(duì)于抗侵蝕雖有所改善但作用相對(duì)變小。此外,多年生草本和灌木所占比例越高,抗侵蝕能力越強(qiáng),但存在上限,就現(xiàn)有的研究區(qū)來說1-4(披堿草44%,檸條41%,沙打旺8%,油蒿3%,紫花苜蓿3%)為最優(yōu)植被配置。
【學(xué)位單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S157.1;TP79
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

2 飛行方案設(shè)計(jì)與實(shí)施圖2-1 研究區(qū)位置Figure 2-1 Location of the study area2.2 無人機(jī)遙感介紹（Introduction of UAV Remote Sensing）2.2.1 無人機(jī)遙感系統(tǒng)無人機(jī)具有成本低、機(jī)動(dòng)性能好、操作方便、影像獲取實(shí)時(shí)快捷、分辨率高等特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)高分辨率影像快速實(shí)時(shí)獲取，已廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)農(nóng)林業(yè)、地質(zhì)勘測(cè)、自然災(zāi)害救援等行業(yè)領(lǐng)域。無人機(jī)遙感是以無人機(jī)為搭載平臺(tái)，以攝影測(cè)量技術(shù)與遙感技術(shù)的結(jié)合的一門技術(shù)。隨著導(dǎo)航定位及航測(cè)遙感技術(shù)的快速發(fā)展，無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用程度得到了飛速提升，自動(dòng)化程度也越來越高[89]。無人機(jī)遙感系統(tǒng)是以無人機(jī)為飛行平臺(tái)，搭載數(shù)碼相機(jī)、多光譜相機(jī)等傳感器對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行拍攝，通過對(duì)采集數(shù)據(jù)的預(yù)處理，完成目標(biāo)影像的拼接及專題信息的分析應(yīng)用。2.2.2 無人機(jī)平臺(tái)目前無人機(jī)的飛行平臺(tái)主要分為兩類，一是固定翼無人機(jī)，具有速度快、續(xù)11

碩士學(xué)位論文行距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，起飛和降落對(duì)無人機(jī)操控手的技術(shù)圍的無人機(jī)測(cè)量項(xiàng)目當(dāng)中。另一種是旋翼無人機(jī)，具本低廉及飛行穩(wěn)定的特點(diǎn)，但其續(xù)航能力比固定翼無范圍內(nèi)，所以較適合小范圍的遙感監(jiān)測(cè)。擇的研究區(qū)較小，且排土場(chǎng)地形起伏較大，使用固定采用大疆精靈 3 專業(yè)版（DJI , Phantom 3 Professional據(jù)采集平臺(tái)，無人機(jī)示意圖見圖 2-2。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2807495