毕业论文范文——数字地形模型DTM与数字高程模型DEM

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1、目录第一章绪论21.1数字地形模型的产生和应用21.2本论文的主要内容3第二章数字高程模型概述42.1地形数字模型和数字高程模型的概念及表面建模42.2不规三角网的概念52.3基于格网的建模6第三章水下数字模型的建立及应用83.1航道测量的特点及提高搜索速度83.2水下河床数字模型的建立93.3数模建立后的应用13第四章结论及存在的问题19参考文献2020摘要本论文根据数字地形模型（DTM）与数字高程模型（DEM）的基本理论以及建立和生成方法，结合航道测量本身的特点，模拟建立了一个水下数字地形模型。并且详细介绍水下数字模型建立生成三

2、角网的方法和过程。在水下数模建立以后，可以应用该模型进行生成等高线和计算土方量等。关键词：数字地形模型水下河床不规则三角网20第一章绪论1.1数字地形模型的产生和应用1．1．1数字地形模型的产生人类很早之前就想方设法来描述地球上的各种地物、地形、地貌，人们把对周围环境的认识画在图纸上，这样便形成了地图。随着信息时代的到来，“数字地球”概念的提出，人们希望能用计算机来表示真实的世界，因此，原始的二维平面地图满足不了人们的要求，人们期望能够将真实地形三维显示，数字地形模型这时便应运而生，并迅速发展。1．1．2数字地面模型的应用及其与水下

3、数模的关系数字地面模型的应用十分广泛，如铁路、公路勘测设计中的选线，坡度计算、土方计算和隧道设计；水利工程中的水库设计，运河和渠道的布线；对不同地形作静态分析与比较；生成坡度图、坡向图和晕渲图等；用于地貌分析，计算侵蚀和径流等；精确制导武器的地形匹配，无人驾驶飞机的导航；军事目的的三维立体地形显示；战场环境的分计算，如通视概率的计算，坡度、坡向的计算；此外，若用其它特征代替高程后，还可进行诸如人口、降水量等的分析。数字地面模型在GIS三维可视化、地形分析等领域中处于核心地位。由于DTM如此重要，DTM的生成已成为GIS的研究课题之一

4、。水下数模的建立，它算是DTM的一个特例。也有着DTM建立和应用的通用特点。但又由于其自身的特殊性，它的建立过程和应用领域等等方面，它还有许多值得我们研究讨论的地方。本论文的主要内容即为数字地形模型的特点和水下河床数字模型的建立以及应用。201.2本论文的主要内容本论文在介绍了数字地面模型等概念的基础上结合实际的水下地形测量工作，分析了水下数字地形模型建立及生成三角网的方法和过程。在水下数模建立以后，可以应用该模型进行生成等高线和计算土方量等。本论文主要包含了以下内容：（一）简要介绍了数字高程模型的基本原理及三角网构建的相关内容；（

5、二）水下河床数字模型的建立过程及方法；（三）利用生成的水下河床数字地形模型进行如等深线绘制、土方量计算等的应用。20第二章数字高程模型概述2.1地形数字模型和数字高程模型的概念及表面建模2．1．1数字地形模型和数字高程模型的概念数字地形模型（DigitalTerrainModel，简称DTM），是在空间数据库中存储并管理的空间地形数据集合的统称。是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。它是建立不同层次的资源与环境信息系统不可缺少的组成部分。在信息系统分析和评价空间信息并以此为依据进行规划和决策时，十分注重地表属性的三维特征，诸如

6、高度、坡度、坡向等重要的地貌要素，并使这些要素成为地学分析和生产应用中的基础数据，它们可以广泛地应用在多种领域，如农、林、牧、水利、交通、军事领域等，具体地说象公路、铁路、输电线的选线、水利工程的选址、军事制高点的地形选择、土壤侵蚀、土地类型的分析等；也可应用于测绘、制图、遥感等领域。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、立体透视图，制作正射影

7、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DTM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。20DTM中属性为高程的要素叫数字高程模型（DigitalElevationModel，简称DEM）。数字地形模型是针对地形地貌的一种数字建模过程，这种建模的结果通常就是一个数字高程模型。高程是地理空间的第三维坐标

8、，在目前GIS中，数据结构只具有二维的意义，数字高程模型的建立是一个必要的补充，DEM是地表单元上的高程集合，通常用矩阵表示。2．1．2数字地形模型和数字高程模型的表面建模数字地形模型（DTM）以及数字高程模型（DEM）的概念绪论中已