Morphometric analysis of sinkholes using a semi-automatic approach in Zhijin County, China
Morphometric analysis of sinkholes using a semi-automatic approach in Zhijin County, China
复制标题
使用半自动方法对中国织金县的天坑进行形态测量
DOI：
10.1007/s12517-018-3764-3
复制
发表时间：
2018
影响因子：
--
通讯作者：
Wu Pan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen Hao;Oguchi Takashi;Wu Pan
有效地探测和分析自然天坑是岩溶地区人类可持续发展的关键。本文利用ASTER和SRTM遥感图像和地形图提取的DEM，采用两种方法对中国西南地区的自然天坑进行检测和量化。这些方法是半自动方法和实地方法。前者是基于DEM的塌陷区识别方法，后者是结合野外调查、高分辨率航片目视解译和地形图的综合方法。通过半自动方法与基于场的方法的比较，得到了天坑形状、面积和地形位置指数的阈值，用于区分真实天坑，提高了识别精度。结果表明，利用地形图上的DEM，以面积> 60 m2、椭圆度> 0.2、TPI ≤ 0为阈值，半自动方法的精度最高。在此基础上，建立的半自动模型在DEM分辨率为3 ~ 75 m时，精度在0.78 ~ 0.95之间。然后通过使用从半自动方法和基于场的方法获得的参数来获得形态测量分析。天坑形态测量参数包括面积、周长、直径、形状、方向和体积。结果表明：（1）半自动方法和基于场的方法得到的天坑形态特征基本一致; (2)该地区的天坑相对较老，呈不规则或椭圆形。(3)断层高度控制陷落柱的直径和空间排列。(4)天坑争论该地区唯一的解决方案起源。
Efficient detection and analysis of natural sinkholes is essential for human sustainability in karst area. In this work, two methodologies were applied to detect and quantify natural sinkholes in southwest China, using of DEMs derived from ASTER and SRTM remote sensing images and topographic maps. The methodologies were a semi-automatic approach and a field-based approach. The first identifies the sinkholes based on DEM. The latter integrates the field survey, visual interpretation of high-resolution aerial photographs and topographic maps. The comparison between the semi-automatic approach and field-based approach generated the threshold values of the sinkhole shape, area, and TPI (topographic position index), which were used to distinguish true sinkholes and improve the identification accuracy. The result indicated that the semi-automatic approach produced the best accuracy by using the thresholds area > 60 m2, ellipticity > 0.2, and TPI ≤ 0 with the DEM from the topographic maps. With these realistic thresholds, the semi-automatic model shows well performance that model accuracy ranges from 0.78 to 0.95 for DEM resolutions from 3 to 75 m. The morphometric analysis was then obtained by using parameters derived from the semi-automatic approach and field-based approach. The sinkhole morphometric parameters are area, perimeter, diameter, shape, orientation, and volume. The results demonstrate (1) morphometric characteristics of sinkholes derived from the semi-automatic approach are coincident with those from the field-based approach. (2) Sinkholes in the region are relatively old and skewed to irregular or elliptical shape. (3) Sinkhole diameter and spatial alignments are highly controlled by faults. (4) Sinkholes argue about solution-only origin in the region.
登录
查看更多内容
影响因子：
2.8
作者：
Basso, A.;Bruno, E.;Pepe, M.
通讯作者：
Pepe, M.
普利亚天坑的起源和演化及其与人类环境的相互关系
DOI：
10.5194/nhess-4-747-2004
发表时间：
2004
期刊：
影响因子：
--
作者：
M. D. Rose;A. Federico;M. Parise
通讯作者：
M. Parise
漏斗和天坑：演化方面和分类问题 »天坑« 中的 »天坑« Z VIDIKA Razvoja 中的 TEAVE S KLASIFIKACIJO
DOI：
10.3986/ac.v32i2.335
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
作者：
Ugo Sauro
通讯作者：
Ugo Sauro
使用应用于机载激光扫描数据的多种方法分析天坑
DOI：
--
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
作者：
C. Bauer
通讯作者：
C. Bauer
肯塔基州中南部喀斯特洼地形态
DOI：
10.1080/04353676.1968.11879775
发表时间：
1968
期刊：
影响因子：
--
作者：
P. L. Valle
通讯作者：
P. L. Valle