韩 培, 王志刚, 高 超, 张平仓, 任洪玉, 董林垚

(1.长江水利委员会 长江科学院 水土保持研究所, 湖北 武汉 430010;2.水利部 山洪地质灾害防治工程技术研究中心, 湖北 武汉 430010; 3.湖北省水土保持监测中心, 湖北 武汉 430071)

小流域是以天然沟壑及其两侧山坡形成的闭合集水区。每个小流域既是一个独立的水土流失单元，又是发展农林牧业的经济单元。根据水利部规定，目前中国水土保持工作中小流域的面积不超过50 km2[1]。在新形势下，中国水土保持工作方向发生了巨大的转变，由传统的水土流失综合治理转向全面推进清洁型小流域建设；同时大力推进水土保持信息化建设，以水土保持信息化推动现代化[2]。小流域划分能为区域的生态清洁小流域建设、规划等提供小流域基础数据支撑，同时，能将城市水土流失[3]状况细化到小流域单元进行数字化管理，建立小流域水土保持基础数据库，满足新时代水土保持信息化、数字化的要求。数字高程模型(digital elevation model， DEM)[4]是小流域划分的基础。DEM包含丰富的地形、地貌和水文信息，能够反映各种分辨率的地形特征。通过DEM可以提取大量的地表形态信息，如水流方向、汇流累积量、河流网络以及流域分割等[5]。目前，利用DEM进行流域分析的工具有很多，如：ArcGIS[6]、Global Mapper[7]、WMS(Watershed Modeling System)[8]和MapGIS[9]等。本文选用ArcGIS的水文分析模块(Hydrology Model[10])作为流域自动划分的工具，因为Hydrology Model是美国环境系统研究所公司(ESRI)专门针对水文分析提出的，可用于地形和河流网络的提取、分析以及地形模型的可视化[11]。陈智虎等[12]基于DEM对典型喀斯特地貌类型区金沙县进行小流域划分；……