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土地利用/土地覆被变化(Land use and Land cover change,LUCC)研究是目前全球变化研究的热点和前沿。水文效应作为土地利用的重要环境效应之一,成为研究的重点和焦点。洛河流域是我国中部地区主要的半干旱区,该区域地势陡峻,地表类型复杂,径流系数大,降雨量年内分配不均,夏季易暴雨。准确地估算流域的地表径流量,将对研究流域水量平衡、暴雨洪水预报预警有着重要的现实意义。本文以遥感为主要手段,结合地理信息技术(GIS),以洛河流域遥感影像为基础,研究了基于知识规则的土地利用类型的自动提取方法,得到了洛河流域三期遥感影像的土地利用分类结果。在此基础上,将SCS水文模型和遥感信息相结合,研究该流域地表径流的变化,探讨了土地利用变化对地表径流的影响。本文的主要研究内容和研究结论如下:1.多特征集从各个不同的角度刻画了土地利用类型的特征。对于地物较为复杂的研究区,利用光谱特征、变换特征和地形特征构建了多个特征集,利用生成的知识规则构建决策树进行分类。最后对三期的土地利用类型分类结果作了精度分析,分类精度都比较理想,能够满足实际应用的要求。研究表明,该技术方法可以较好地解决大面积土地类型的自动提取问题,而且易于操作,生成的知识规则具有客观性。2.利用得到的土地利用分类图,结合土壤类型和土壤前期湿润程度,根据SCS模型的CN值表,在ARCGIS中计算了洛河流域内每个象元的CN值,这对由传统的面积加权方法得到的CN值是一个很好的修正,能够更好的描述流域的下垫面情况;并且利用流域雨量站资料通过克里金插值计算得到流域每个象元的降雨量,再由SCS模型公式计算出流域的径流量。通过对场洪水和日洪水的径流模拟结果对比,说明SCS模型对场洪水的径流模拟效果比较好。3.流域产流能力的改变不是单一地表类型作用的结果,而是受到多种地表类型组合的影响。不同土地覆被对水分的蒸发量和截流作用不同,使得不同覆被地区的地表径流量不同。