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基于人工降雨实验获取的黄土模拟小流域高解析度DEM数据，提取其不同发育阶段的地形指数，分析了黄土小流域降雨侵蚀过程中地形指数的空间分异特征、平均地形指数变化规律及地形指数频率分布曲线特征。研究证明，地形指数空间分布与地形呈现很强的相关性，地形指数均值与坡度均值呈现对数变化关系，地形指数频率分布图随地形变化呈现规律性变化。地形指数空间变异特征分析可为研究流域地形和流域水文相似性提供基础资料。