坡度是对地面倾斜程度的定量化描述,是重要的地貌形态指标之一。但由于坡度衰减效应的存在,坡度随着分辨率的降低而趋于平缓。为了克服坡度衰减效应,需要对坡度进行变换。而坡度直方图匹配变换是一种有效克服坡度衰减的方法,变换后的坡度具有高分辨率坡度的地形起伏的表达能力。在中小流域尺度上,通常是对整个流域坡度进行变换,但流域内坡度变化范围大,地貌类型多样,整体坡度变换的适用性成为需要解决的一个问题。本文以陕北延河及其二级支流县南沟流域为研究区,以坡度直方图匹配变换为基础,根据流域内地貌特征,分别对中小流域划分坡度变换单元。对中小流域分区变换和整体变换的适用性从点、线和面层次上进行比较分析。本文的主要研究内容和结果如下：(1)以地貌类型为参考,完成中小流域坡度变换单元的划分。在县南沟小流域,以分水线和沟沿线为分界线,将流域划分为沟坡地和沟间地。延河中流域按照地貌形态特征划分类型区,以David Jupp教授提出的地貌类型划分方法为基础,结合制图学原理,根据坡度专题层低通滤波结果,将流域划分为平缓地形类型区、较小起伏黄土丘陵区和较大起伏黄土丘陵区。中小流域坡度变换单元的划分,能够更好的区分流域内的地貌区,较准确的表达地形特征,为分区坡度变换提供准确的数据基础。(2)点、线、面层次下的坡度变换结果的分析。在中小流域坡度图上布设地形特征点、地形特征线,对比分析整体变换和分区变换结果与高分辨率坡度之间的关系。研究表明,变换后的坡度值都有不同程度的增大,坡度变陡,坡度衰减现象得到一定纠正。待变换坡度分辨率越高,变换后的坡度值越接近参考坡度,变换效果越好。随着待变换坡度分辨率的降低,整体变换和分区变换所提取的坡度差异越大。分区变换坡度值与参考坡度更接近,分区变换结果优于整体变换结果。面层次的分析是基于整体坡度对比和分级坡度对比完成的。整体坡度对比是采用坡度特征值统计、坡度频率曲线、决定系数和差值图完成的。分析表明,完成坡度变换后,分区坡度变换结果优于整体坡度变换结果。分级坡度对比结果表明,在缓坡坡度级上,坡度有所夸大。在中等坡度级上坡度变换的效果最好。在陡坡坡度级上坡度变换常不到位。分级坡度变换的均值与参考坡度均值更接近,变换效果更好。