基于遙感技術(shù)的瑪依塔斯風(fēng)雪區(qū)積雪分布特征研究

1、基于遙感技術(shù)的瑪依塔斯風(fēng)雪區(qū)積雪分布特征研究1 概 況1.1 瑪依塔斯-老風(fēng)口風(fēng)雪區(qū)塔城額敏盆地位于祖國(guó)的西北邊陲，與哈薩克斯坦國(guó)接壤，東部與浩瀚的準(zhǔn)噶爾盆地之間有吾爾喀什爾山和加依爾山，兩山呈南北分布，中間銜接部為一狹長(zhǎng)的向斜鞍狀地形，長(zhǎng)約100km，寬1030km，地勢(shì)低洼，成為兩盆地之間氣流通道，稱(chēng)為穆庫(kù)爾臺(tái)走廊，也就是著名的瑪依塔斯-老風(fēng)口風(fēng)雪區(qū)域。區(qū)域內(nèi)秋、冬、春三季，自西而來(lái)的冷濕氣流造成普遍降雪天氣，過(guò)后又受準(zhǔn)噶爾盆地堆積的冷空氣影響，形成東高西低的氣壓場(chǎng)，偏東大風(fēng)即起，沿穆庫(kù)爾臺(tái)通道吹向塔額盆地，形成強(qiáng)大的風(fēng)雪災(zāi)害，常常阻斷交通，極易發(fā)生交通和人員傷亡等事故，嚴(yán)重影響著塔城地區(qū)

2、的經(jīng)濟(jì)開(kāi)展，暴風(fēng)雪猛烈、輸雪量大、影響區(qū)域廣均為內(nèi)陸罕見(jiàn)，是該區(qū)域獨(dú)有的情況。1.2 克塔線工程概況克塔線自準(zhǔn)噶爾盆地克拉瑪依至塔額盆地的巴克圖口岸全長(zhǎng)約311km，在兩盆地中間受高程控制，將不可防止的要從低海拔區(qū)穆庫(kù)爾臺(tái)走廊通過(guò)，減小或防止線路通過(guò)風(fēng)雪災(zāi)害段落，是鐵路選線工作的重點(diǎn)之一。1.3 風(fēng)雪區(qū)線路預(yù)選方案概況線路受坡度、高程等技術(shù)條件控制，在穆庫(kù)爾臺(tái)走廊設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案通過(guò)風(fēng)雪區(qū)，北方案?，斠浪棺咝蟹桨?里程冠號(hào)CK)。和南方案。老風(fēng)口展線方案(里程冠號(hào)C2K)。，兩方案起點(diǎn)里程：CK148+900=C2K148+900，終點(diǎn)里程CK280+000=C2K285+608，北方案靠近北

3、部吾爾喀什爾山脈南麓丘陵走行再向西北展線，進(jìn)入塔額盆地，長(zhǎng)131km;南方案主要沿南部加依爾山剝蝕丘陵區(qū)走行進(jìn)入塔額盆地，長(zhǎng)137km。區(qū)域內(nèi)雪害是兩方案比較的主要因素，因此理解區(qū)域內(nèi)積雪現(xiàn)狀分布特征、積雪動(dòng)態(tài)堆積變化規(guī)律對(duì)鐵路選線有著科學(xué)與現(xiàn)實(shí)的意義，是本次研究的問(wèn)題。2 克塔線風(fēng)雪區(qū)域內(nèi)積雪分布特征研究大綱2.1 研究目的為鐵路南、北方案提供積雪現(xiàn)狀分布信息。2.2 研究?jī)?nèi)容2.2.1鐵路沿線雪深分析及積雪分布特征(1)利用MODIS、AMSR-E等衛(wèi)星的積雪分析產(chǎn)品，研究區(qū)內(nèi)的積雪日數(shù)、積雪深度、空間分布及積雪變化;(2)利用RegCM等氣候形式進(jìn)展高分辨率模擬，選取形式的雪水當(dāng)量、雪蓋

4、數(shù)據(jù)和降雪數(shù)據(jù)，分析整個(gè)研究區(qū)的積雪時(shí)空演變規(guī)律及特征;(3)利用研究區(qū)內(nèi)氣象站的數(shù)據(jù)評(píng)估源自遙感和形式的積雪產(chǎn)品的精度。2.2.2沿線積雪分布規(guī)律與雪災(zāi)評(píng)價(jià)(1)鑒于現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料的短缺，基于形式的雪深數(shù)據(jù)和地形地貌分析鐵路沿線積雪堆積分布特征;(2)根據(jù)風(fēng)速和降雪量建立關(guān)系式，研究風(fēng)吹雪現(xiàn)象發(fā)生的空間分布規(guī)律。2.3 研究方法利用既有的站點(diǎn)觀測(cè)資料驗(yàn)證遙感影像和形式數(shù)據(jù)的適用性，再利用遙感影像和形式數(shù)據(jù)分析整個(gè)研究區(qū)域的積雪覆蓋特征。3 分析與結(jié)果3.1 基于遙感資料的區(qū)域積雪覆蓋現(xiàn)狀特征分析近些年MODIS積雪產(chǎn)品在生態(tài)和水文等研究領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。由于MODIS的日數(shù)據(jù)產(chǎn)品并沒(méi)有經(jīng)過(guò)去云

5、的處理，因此使用TM影像對(duì)單景的MODIS積雪日數(shù)據(jù)產(chǎn)品進(jìn)展精度的驗(yàn)證，主要方法是：使用MODIS的SNOWMAP算法提取積雪覆蓋像元，然后統(tǒng)計(jì)MODIS影像和TM影像同區(qū)域判別象元屬性不同的象元數(shù)占總的象元數(shù)的比例來(lái)作為精度驗(yàn)證的指標(biāo)。3.1.1區(qū)域積雪覆蓋特征利用MODIS積雪日數(shù)據(jù)產(chǎn)品對(duì)積雪天數(shù)進(jìn)展統(tǒng)計(jì)，并且使用了TM影像做了精度驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果同為積雪的比例令人滿意的比例(約為74%)。2021年12月至2021年3月和2021年12月至2021年3月兩個(gè)典型年份的月積雪天數(shù)累積結(jié)果說(shuō)明：(1) 線路自CK135向小里程區(qū)域積雪累計(jì)日比較少，自CK135往大里程至塔城方向的區(qū)域的月積雪累

6、計(jì)日與前一段區(qū)域有明顯的色差，說(shuō)明CK135至塔城方向的月積雪累計(jì)日比前一段積雪累積天數(shù)整體要多。(2)南、北方案：北方案經(jīng)過(guò)的區(qū)域，月積雪累計(jì)日沿著鐵路的變化而增加，其中CK175至CK215之間的月積雪累計(jì)日屬于北方案經(jīng)過(guò)區(qū)域的累計(jì)日較大區(qū)域，在CK175附近有一個(gè)低值區(qū);南方案經(jīng)過(guò)的區(qū)域月積雪累計(jì)日隨著鐵道路的延伸的變化先增加，在C2K208附近區(qū)域有一個(gè)低值區(qū)域，之后又隨著鐵道路的延伸而增加。從整體上講，南方案和北方案相比：北方案經(jīng)過(guò)的區(qū)域的積雪累計(jì)日的變化相對(duì)規(guī)律，經(jīng)過(guò)的區(qū)域僅在CK175有一個(gè)比較明顯的較低區(qū)域;南方案經(jīng)過(guò)的區(qū)域變化比較大，在C2K188和C2K208的附近各有一個(gè)

7、低值區(qū)域，北方案比南方案經(jīng)過(guò)的區(qū)域月積雪累計(jì)日普遍偏大一些。3.2 基于數(shù)值模擬的分析數(shù)值形式中均能輸出與積雪相關(guān)的變量。在本研究中，主要是使用形式中的積雪相關(guān)變量，結(jié)合地貌信息，提取風(fēng)吹雪積雪堆積區(qū)，最終評(píng)估風(fēng)吹雪發(fā)生區(qū)域。積雪堆積區(qū)，是構(gòu)造地形復(fù)雜度變量，之后與雪深進(jìn)展不同等級(jí)的統(tǒng)計(jì)和劃分獲得。地形復(fù)雜度是采用雙線性插值方法對(duì)30m的GDEM數(shù)據(jù)升尺度到40m，50m，60m，70m，80m，90m，100m，110m，120m的程度分辨率，然后再重采樣降尺度到程度分辨率30m，然后分別計(jì)算降尺度后的30m分辨率與原始30mGDEM的標(biāo)準(zhǔn)差，從而獲得地形復(fù)雜度指標(biāo)。3.3 財(cái)務(wù)子系統(tǒng)根據(jù)有

8、關(guān)成熟的經(jīng)濟(jì)理論開(kāi)發(fā)出一款可以實(shí)現(xiàn)對(duì)公司的資金進(jìn)展有效管理的軟件。這一軟件可以做到24小時(shí)的時(shí)時(shí)待命，真正的全方位的監(jiān)控市場(chǎng)、對(duì)手、客戶，并做到在收到相關(guān)信息的同時(shí)做出準(zhǔn)確無(wú)誤的反響，同時(shí)可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，做到可以全網(wǎng)共享有關(guān)數(shù)據(jù)。這一軟件可以在相關(guān)人員的操控下，做到對(duì)內(nèi)有效管理，對(duì)外監(jiān)控經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的相對(duì)平安、快速、方便，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的盈利。3.4 報(bào)關(guān)管理系統(tǒng)只要是進(jìn)過(guò)海關(guān)的一切物資，都要通過(guò)合法的手段進(jìn)展對(duì)進(jìn)入和出去海關(guān)的物品進(jìn)展通報(bào)。同時(shí)其相關(guān)人員也要進(jìn)展有關(guān)的報(bào)備，從而確保貨物和人員的合法性。傳統(tǒng)的這些報(bào)備程序都是報(bào)關(guān)員個(gè)人到海關(guān)部門(mén)進(jìn)展填報(bào)相關(guān)的手續(xù)，而如今的那么為了節(jié)約本錢(qián)，利用相關(guān)軟件，將這些資料整理成電子檔案進(jìn)展管理。4 完畢語(yǔ)大型的公司已經(jīng)在利用互聯(lián)網(wǎng)管理方便先行一步，正在成長(zhǎng)中的中等以下的單位假設(shè)要想在劇烈的環(huán)境下獲得一席之地，