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　　标题: [分享] 数字地形模型( DTM )与地形分析树形打印收藏推荐[分享] 数字地形模型( DTM )与地形分析数字地形模型( DTM )与地形分析导读: DEM 和 DTM 主要用于描述地面起伏状况,可以用于提取各种地形参数,如坡度、坡向、粗糙度等,并进行通视分析、流域结构生成等应用分析。因此, DEM 在各个领域中被广泛使用。 DEM 可以有多种表达方法,包括网格、等高线、三角网等,本章同时介绍了这些表达方法之间的相互转换算法,如由三角网生成等高线, 网格 DEM 生成三角网等等。 ( DTM, Digital Terrain Model )最初是为了高速公路的自动设计提出来的( Miller , 1956 )。此后,它被用于各种线路选线(铁路、公路、输电线)的设计以及各种工程的面积、体积、坡度计算, 任意两点间的通视判断及任意断面图绘制。在测绘中被用于绘制等高线、坡度坡向图、立体***图,制作正射影像图以及地图的修测。在遥感应用中可作为分类的辅助数据。它还是地理信息系统的基础数据, 可用于土地利用现状的分析、合理规划及洪水险情预报等。在军事上可用于导航及导弹制导、作战电子沙盘等。对 DTM 的研究包括 DT M 的精度问题、地形分类、数据采集、 DTM 的粗差探测、质量控制、数据压缩、 DTM 应用以及不规则三角网 DTM 的建立与应用等。 DTM 和 DEM 从数学的角度,高程模型是高程 Z关于平面坐标 X,Y两个自变量的连续函数,数字高程模型( DEM )只是它的一个有限的离散表示。高程模型最常见的表达是相对于海平面的海拔高度,或某个参考平面的相对高度,所以高程模型又叫地形模型。实际上地形模型不仅包含高程属性,还包含其它的地表形态属性,如坡度、坡向等。数字地形模型是地形表面形态属性信息的数字表达,是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。数字地形模型中地形属性为高程时称为数字高程模型( Digital Elevation Model ,简称 DEM )。高程是地理空间中的第三维坐标。由于传统的地理信息系统的数据结构都是二维的,数字高程模型的建立是一个必要的补充。 DEM 通常用地表规则网格单元构成的高程矩阵表示,广义的 DEM 还包括等高线、三角网等所有表达地面高程的数字表示。在地理信息系统中, DEM 是建立 DT M 的基础数据,其它的地形要素可由 DEM 直接或间接导出,称为“派生数据”,如坡度、坡向。 DEM 的表示法一个地区的地表高程的变化可以采用多种方法表达,用数学定义的表面或点、线、影像都可用来表示 DEM ,如图 9-1 所示。 1)数学方法用数学方法来表达,可以采用整体拟合方法,即根据区域所有的高程点数据,用傅立叶级数和高次多项式拟合统一的地面高程曲面。也可用局部拟合方法,将地表复杂表面分成正方形规则区域或面积大致相等的不规则区域进行分块搜索,根据有限个点进行拟合形成高程曲面。 2)图形方法()线模式等高线是表示地形最常见的形式地型模型。其它的地形特征线也是表达地面高程的重要信息源,如山脊线、谷底线、海岸线及坡度变换线等。()点模式用离散采样数据点建立 DEM 是 DEM 建立常用的方法之一。数据采样可以按规则格网采样,可以是密度一致的或不一致的;可以是不规则采样,如不规则三角网、邻近网模型等;也可以有选择性地采样,采集山峰、洼坑、隘口、边界等重要特征点。图 9-1 : DEM 的表示方法在地理信息系统中, DEM 最主要的三种表示模型是:规则格网模型, 等高线模型和不规则三角网模型。 MSN : gisempire@ ( 新开 QQ, 欢迎交流) GIS 的麦田守望者,希望和大家交流。我的 BLOG:/blog/user1/1/ Arcgis Server 讨论组 g/?gid=2 2005-05-19 21:34 免费 GIS 工具下载以及开源工程 gis 头衔:猪头外劳等级:帝国总统文章: 12335 积分: 34848 门派:对抗俱乐部 QQ第2楼 2. DEM 的主要表示模型 ,通常是正方形,也可以是矩形、三角形等规则网格。规则网格将区域空间切分为规则的格网单元,每个格网单元对应一个数值。数学上可以表示为一个矩阵,在计算机实现中则是一个二维数组。每注册: 2003-07-16 个格网单元或数组的一个元素,对应一个高程值,如图 9-2 所示。图 9-2 :格网 DEM 对于每个格网的数值有两种不同的解释。第一种是格网栅格观点,认为该格网单元的数值是其中所有点的高程值,即格网单元对应的地面面积内高程是均一的高度,这种数字高程模型是一个不连续的函数。第二种是点栅格