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地形地貌是最基本的地理要素，它决定着自然地理单元的形成和地面物质与能量的再分配，其形态和特征影响着其它生态与环境因子的分布与变化，决定着自然资源的利用方式和利用程度。DEM作为数字化的地形图，是地球表面地形的数字表达、模拟，蕴含着大量丰富的地貌特征信息，是定量描述地形地貌结构及空间分布的基础数据，基于DEM的地形分析实质上就是进行数值计算的过程。进行地形地貌分析研究，主要包括高程剖面分析，坡度、坡向分析、地形起伏度分析以及流域分析等。
近年来，随着对地观测技术和计算机技术的迅速发展，DEM在数据获取、存储、管理、应用等方面均取得了一系列突破。DEM和GIS技术结合，辅助以遥感图像解译和野外地质调查资料，能够定量地进行高程、坡度、坡向和地势起伏度等地形特征的空间统计分析研究，在地质地貌研究中具有良好的应用前景。利用DEM并结合地质资料进行地貌与新构造研究，不但可以突破区域条件的限制，还可以节省大量成本并取得理想的效果。
地形剖面能够直观反映地形表面形态，并能定量分析沿特定方向的地形起伏变化，在地形分析中具有重要作用。传统线状地形剖面是以线状地形的起伏变化为基础，剖面上的特征点易受局部地形变化影响，特别是在地形复杂地区，而条带剖面提取方法是以一定宽度的地域范围为基础，获取一定条带范围的地形起伏特征，能够定量、客观地描述研究区域内地貌的高程属性的变化情况，故成为地貌定量分析研究的有力工具。
自从“数字地球”概念提出后，空间信息技术迅猛发展，计算机硬件性能和网络带宽也不断提高，这就促使了“三维地球”软件的出现，并且成为“数字地球”概念的化身。Virtual Globe是现阶段“数字地球”的主要软件实现技术。
Virtual Globe技术的出现弥补了传统二维GIS表现方式单一及三维表现能力不足的缺点。基于Virtual Globe的空间信息可视化方式是GIS软件地图表达方式的最好替代者。但是Virtual Globe技术处于发展阶段，GIS分析功能薄弱，尤其是空间分析能力不强。目前基于Virtual Globe地形地貌信息提取研究处于探索阶段，研究还有待深入，主要集中在地形三维可视化方面的研究。
本文基于90m分辨率的SRTM-DEM数据，运用GIS的空间分析技术和统计方法，对三峡地区高程、坡度、坡向、地形起伏度等基本的地形地貌进行了信息提取和定量分析。另外，通过选取一定条带剖面，生成高程剖面曲线图并结合地质资料，对三峡地区典型地貌-夷平面进行了信息提取，并将对夷平面的定量分析从二维GIS扩展到三维平台(iTelluro网图)，最后基于iTelluro三维平台分析和讨论了研究区夷平面的空间分布特征。论文主要研究工作和结论如下：
(1)对SRTM-DEM数据的获取与预处理进行了研究，使用GIS空间分析技术对三峡地区进行了高程、坡度与坡向、地表粗糙度与切割度、起伏度等基本的地形地貌因子进行了信息提取和定量分析。
(2)基于90m分辨率的SRTM-DEM数据，使用均值变点法和曲线目视判定法，确定提取三峡地区地势起伏度的最佳统计单元分析窗口为17×17，面积为2.3409km2。
(3)以高程和地势起伏度为划分地貌类型的依据，三峡地区的地貌类型可划分为6种，其中面积比例占据前三位的地貌类型依次为小起伏低山(37.77％)、低海拔丘陵(16.32％)和小起伏中山(15.49％)。
(4)根据条带剖面提取原理，基于ArcGIS9.3对三峡地区SRTM-DEM数据进行了条带剖面提取方法研究，阐述了条带剖面提取的流程及基本步骤，实现了条带剖面的绘制。
(5)选取一定条带剖面，生成高程剖面曲线图并结合地质资料，确定三峡地区各级夷平面的高程分布及起伏度，对夷平面进行了信息提取和统计分析，得出三峡地区各级夷平面的主要分布范围。
研究结果表明：三峡地区共发育三期5级夷平面，高程区间依次为：鄂西期：1700～2000m（Ⅰ级夷平面），1300～1500m（Ⅱ级夷平面）；山原期：900～1200m（Ⅲ级夷平面），400～900m（Ⅳ级夷平面）和云梦期：300～400m（Ⅴ级夷平面）。
(6)实现了夷平面的三维可视化，充分利用Virtual Globe三维软件平台(iTelluro网图)立体、直观、多视角观察的优点和较强的地形分析功能（坡度、坡向分析及地形剖面分析等）并结合地质资料，对各级夷平面空间分布特征进行了分析和总结。