水系类型表达了地质、地理的某些特性。通过水系类型信息研究可反映出一定的地质构造和地壳运动性质。根据水系平面形态的不同,我们可以将水系分为树枝状水系、辫状水系、平行状水系、放射状水系、环状水系、格子状水系等。本文研究了利用计算机技术结合数学分形学、数学形态学、最小二乘技术、模式识别等技术自动进行水系分类的方法。对水系分维值、分类判别因子(无标度区间)确定、分类标准制定等做了详细的讨论,并实现了水系分形处理原型系统研发与初步试验。原型系统由图形的输入输出、图像预处理、水系统计、水系支流点方向角计算、拟合计算、水系分形计算、实施分类、水系标度-测度点列的双对数线性回归图绘制等8个模块组成。能自动判断出辫状水系、倒钩状水系、放射状水系、格子状水系、树枝状水系、角状水系、肋状水系、平行状水系、环状水系一共9种类型的水系。本文的主要研究内容如下:1、结合图象的相关理论,即颜色模型和象素间的联系,实现了对遥感图象从彩色到灰度的转换和对数字图象的二值化处理。根据数学形态学的知识,利用击中击不中变换原理,采用八方向结构对实现了对数字图象的细化处理。2、整理了现有的几种根据目视解译划分水系类型的方法,探讨了目视解译划分水系的依据。3、介绍了在水系处理中分形技术的应用方向和分形维数以及无标度区间确定的一般计算方法。4、提出了一种无标度判定的方法,实现了用多个无标度区间、辅助运用一般几何方法对水系进行分类。5、分别对多个无标度区间进行分维值计算,通过统计分析得出不同水系在不同标度区间内的分维值估值。最后绘制标度-测度点列双对数线性回归图。