p13第十三章数字高程模型简版.ppt

第十三章、数字高程模型 DEM 表面分析? DEM 的表示和生成方法? DEM 基本地形因子的计算方法? DEM 复杂地形分析第一节、数字高程模型 DEM 的表示和生成方法概念区分?数字地面模型( Digital Terrain Model, DTM )是地表形态等多种信息的一个数字表示,其中的属性包括地形( x, y, z )、地貌、地物、自然资源、环境、社会经济等等信息的定量或定性描述;因而 DTM 是 GIS 中一种非常重要的产品; DTM 也称为数字地形模型; ?数字高程模型( Digital Elevation Model, DEM )是表示区域上地形三维向量的有限序列{ Vi = ( Xi, Yi, Zi ) } Xi, Yi∈D是平面坐标, Zi是( Xi, Yi)对应的高程,对于规则格网{ Vi = Zi}; DHM( Digital Height Model) 是一个与 DEM 等价的概念; ?4D 产品: 数字高程模型( DEM )、数字正射影像图( Digital Ortho image Map , DOM )、数字线划图( Digital Line Graphic, DLG ) 和数字栅格地图( Digital Raster Graphic , DRG )等-前 3D 为国家空间数据基础设施( NSDI )的框架数据一、 DEM 的表示方法数字地形的表达可分为: ?矢量?点?等高线?三角网?栅格(连续栅格) 二、 DEM - GRID 的数据来源和生成方法? DEM 的来源? DEM 的生成方法①人工网格法②立体像对分析③等值线插值④三角网转换法⑤高程点插值方法 DEM 的数据来源?直接定位测量: GPS 接收仪、普通测量设备(如经纬仪); ?用于小范围内各种大比例尺高精度的地形建模,这种数据获取方法的工作量很大,效率不高,费用高昂; ?地形图: 数字化或由等高线自动生成; ?对于经济发达地区,由于土地开发利用使得地形地貌变化剧烈而且迅速,既有地图往往也不宜作为 DEM 的数据源;但对于其他经济落后地区如山区,因地形变化小,既有地图无疑是物美价廉的数据源。?航空影像: 航空影像测量方法可直接得到 DEM ; ?航空摄影测量一直是地形图测绘和更新最有效也是最主要的手段,其获取的影像是高精度大范围 DEM 生产最有价值的数据源。利用该数据源,可以快速获取或更新大面积的 DEM 数据,从而满足对数据现势性的要求。 DEM 的数据来源?遥感卫星: 卫星扫描系统( 如 SPOT 卫星上的立体扫描仪)获取的图像也能提供 DEM ; ? SAR :雷达干涉波可直接得到 DEM ; ?机载激光扫描仪也可直接获取 DEM ;1、人工网格法将地形图蒙上格网,逐格读取中心或交叉点的高程值、构成数字高程模型。 2、摄影测量法利用遥感立体像对,根据视差模型,通过选配左右影像的同名点,可建立数字高程模型。 3、等值线插值?根据各局部等值线上的高程点,通过插值公式计算各点的高程,得到 DEM 。?等值线插值法是比较常用的方法,输入等值线后,可在矢量格式的等值线数据基础上进行,插值效果较好。