基于ROC曲线的山区沟道提取最佳汇流量阈值分析

作者:杨绮梦頔; 张春平; 常耀文; 吴镇宇; 刘霞; 陆威; 郑伊铃
来源:干旱区资源与环境, 2023, 37(10): 93-101.
DOI:10.13448/j.cnki.jalre.2023.236

摘要

沟道是影响坡面单元提取及水土保持图斑构建的重要基础,确定最佳汇流量阈值是提取流域沟道的关键。文中以大别山区金寨县铁冲乡小流域为研究区,结合野外调查,采用ROC曲线法定量确定大别山区小流域沟道提取的最佳汇流量阈值,并将该方法提取的结果与实际沟道网络进行精度评价。研究结果表明:1)采用不同汇流量阈值对沟道提取特征有明显影响,随着汇流量阈值的增加,沟道等级减少,沟道密度与数量呈指数趋势减少。2)不同地貌类型的沟道起点汇流量阈值有一定差异,低丘陵、高丘陵、低山分别为1.57hm2、2.18hm2、2.30hm2。利用汇流量阈值抽取一级沟道样本点,得到ROC曲线下面积AUC=0.702,约登指数最大值2.21hm2为最佳汇流量阈值,最佳阈值提取的沟道RMSE为29.76m,沟道套合差1.74%,沟道提取效果理想。3)基于ROC曲线的最佳阈值提取沟道结果符合研究区地貌特征,与实际沟道网络一致,表明利用ROC曲线可定量化确定最佳汇流量阈值,在大别山区适用性良好。

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