張 軍,田 鑫
(1.中煤科工集團 重慶設計研究院,重慶 400016;2.湘潭市勘測設計院,湖南 湘潭 411100)
受氣候變化、污染等因素的影響,湄公河-瀾滄江面臨最嚴重的干涸威脅[1,2]。瀾滄江-湄公河發源于中國青海省,流經西藏,在云南省南部出境后穿越緬甸、老撾、泰國、柬埔寨、越南5國后注入南海。自北而南,干流全長4 880 km(中國內河長2 130.1 km,其中云南省全長1 216.7 km),流域總面積81.1萬km2[3]。瀾滄江流域云南段31個縣市經濟發展水平存在嚴重差異[4],本文將結合流域內的河網分布圖、居民點分布圖、DEM等數據,選取河流分布密度、居民點分布密度、坡度等要素來分析地理要素與經濟發展水平的關系。
瀾滄江流域云南段各縣市范圍內的河網密度差異較大[5,6]。為了計算各縣市單位面積上的河流總長度,首先用縣市區域圖分別裁切瀾滄江流域的河網圖,得到各縣市內的河流分布圖。下面以勐臘縣為例進行詳細介紹。
1)裁切、格式轉換和重建拓撲。首先,依次點擊ArcToolbox->Analysis Tools->Extract->Clip,在打開的Clip對話框中,選擇被裁切圖層、裁切圖層以及結果的存放位置,之后點擊OK按鈕,就可得到勐臘縣的河流分布圖;然后,將Shape文件轉化為Coverage格式,轉化后河流拓撲可能會被破壞,需要重建拓撲。重建拓撲的順序是ArcToolbox->Coverage Tools->Data Management->Topology->Clean,在打開的Clean對話框中選擇需要重建拓撲的圖層和建立拓撲后圖層的存放位置,如果名稱相同,則原圖層被新的圖層覆蓋。
2)密度計算。打開Coverage格式的勐臘縣河流屬性表,點擊Option按鈕,選擇Export命令,在Export Data對話框中單擊OK按鈕導出數據。這里導出的格式是dbf,使用Excel打開,然后計算勐臘縣所有河流的長度,同時在勐臘縣的Shape文件中打開其屬性表可得到勐臘縣的面積,兩者相除就可得到勐臘縣單位面積上的河流長度。最終計算結果及其排序見表1,灰關聯分析結果和DEA評價結果[7]都在該表中顯示。

表1 灰關聯度、DEA效率、河網密度的排序結果表
為了進一步分析DEA評價結果和灰關聯度與單位面積上河流長度的關系,將單位面積上的河流長度分別按照灰關聯度和DEA值(從大到小)排序顯示。
由圖1、圖2可知,隨著經濟水平和DEA效率的下降,河流的密度在下降,經濟發展水平越高、DEA效率越高的地區,縣市范圍內單位面積上河流的長度要高于平均水平,反之則反,說明經濟發展水平的高低及DEA效率與瀾滄江有密切的關系。

圖1 河流密度隨灰色關聯度減小變化圖

圖2 河流密度隨DEA效率減小變化圖
以瀾滄江河網為線狀要素,對該區域內云南段31個縣市居民點的分布進行緩沖區分析,找到居民點分布與河網的關系。先對河流流域分別作500 m、1 000 m、1 500 m和2 000 m的緩沖區區域,然后分別用這些緩沖區去裁切各縣市的居民點分布圖,得到不同緩沖區內的居民點分布情況,再與經濟發展的整體水平進行比較分析。首先計算出各縣市各緩沖區內分布的居民點數量占該縣市總居民點的百分率,計算結果見表2,然后同灰色關聯分析的結果進行比較。

表2 各縣市各緩沖帶內居民點分布百分率表
在500~2 000 m每個緩沖區內,經濟發展水平越高的縣市,其緩沖區內居民點的百分率相對越高;反之,居民點分布的百分率相對較低。這說明經濟水平較高的縣市居民點離瀾滄江較近,即瀾滄江對這些縣市的經濟發展貢獻和居民點與瀾滄江的距離有密切關系。
首先利用DEM數據計算出整個區域各點的坡度,然后將各縣市的區域圖轉化為柵格格式,再用計算的整個區域各點的坡度值計算各縣市內各點的坡度值。經過計算得到各縣市平均坡度值,并繪制成圖。
由圖3可知,坡度對經濟的發展水平也有影響,坡度越大的地區,經濟發展水平相對較低;坡度越小,經濟發展水平相對較高。

圖3 坡度計算結果圖
本文結合流域內的河網分布圖、居民點分布圖、DEM等數據,使用ArcGIS軟件的空間分析功能,分析了地理要素與經濟水平的關系,得到如下結論:
1)各縣市經濟發展水平與河流分布密度有密切關系,經濟發展水平高、農業生產效率高的地區河網密度要高于經濟發展水平低、農業生效率低的地區。
2)經濟發展水平較高的地區,在河流各緩沖帶內居民點所占百分率要高于經濟發展水平較低的地區。
3)隨著坡度的上升,經濟發展水平下降。
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