基于arcgis的dem数据生成方法的研究与探讨

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1、基于ArcGIS的DEM数据生成方法的研究与探讨摘要：DEM数据是地形可视化表达和地形分析的基础。就目前DEM数据的类型、DEM数据生成的方法进行了研究和探讨，并在ArcGIS平台的基础上，构建了试验环境，初步实现了由高程数据生成格网DEM数据和TINDEM数据的思路、方法与步骤。关键词：DEM；等高线；格网；TIN；ArcObjects引言DEM是多学科交叉与渗透的高科技产物，已在测绘、资源与环境、灾害防治、国防等与地形分析有关的各个领域发挥着越来越大的作用，也在国防建设与国民生产中有很高的利用价值。Arc

2、GIS是美国ESRI公司开发的一套功能强大的GIS软件。ArcObjects是ArcGIS提供的一套开发组件库，可以开发出所需要的各种GIS功能，同时为用户提供了更大的开发自主性，它为用户提供了一套完整的生成DEM数据和进行各种DEM分析的对象库和接口，用户可以使用这些对象库和接口快速创建自己的应用软件系统。现基于ArcObjects生成DEM数据的方法进行了初步的研究和探讨。1DEM数据的常见表现形式DEM模型按照数据的表现形式主要分为两种：不规则三角网（TriangulatedIrregularNet）和

3、规则格网（简称GRID，也称格网DEM）。1.1规则格网（GRID）格式DEMGRID是以规则排列的正方形网格来表示地形表面。GRID数据结构简单，数据存储量小，还可压缩存储，适合于大规模的使用和管理。现在我们常说的DEM及大规模的DEM数据建设，主要是指这种形式，这里所称的数字高程模型DEM，也是指GRID。栅格模型支持大量丰富的空间分析，比如空间一致性分析、邻近分析、离散度分析以及最低成本路径分析等，这些分析速度也比较快。1.2不规则三角网（TIN）格式DEMTIN采用离散数据点生成的连续的不重叠的不规则

4、三角形网格来表示地形表面，在地形平坦的区域，三角形较少，而在地形复杂的区域，三角形较多。因此，TIN能较好地顾及地形地貌特征，逼真表示复杂地形的高低起伏变化，并且能够克服地形平坦区域的数据冗余。但TIN的数据结构复杂，数据量大，一般只适用于小范围大比例尺的高精度地形建模。由于三角形在形状和大小方面有很大的灵活性，所以这种模型能较容易表示断裂线和地形起伏较大的区域。TIN模型还支持很多的表面分析，如计算高程、坡度、坡向、进行体积计算、创建剖面图等，因此TIN建模方法在地形表面建模中引起了越来越多的注意，在GIS

5、中得到了普遍使用，已成为表面建模的主要方法之一。在ArcGIS中主要提供了RASTER和TIN两个类型的数据，它们分别对应GRID数据和TIN数据。在ArcGIS中的各种三维操作和三维分析功能都是基于这两种数据进行的。所以这里也主要研究和探讨基于网格（GRID）和基于不规则三角网（TIN）来生成DEM数据。2RASTER（GRID）数据的生成在实际生产中，经常要利用等高线数据直接内插生成DEM数据，或者利用具有高程值的一定密度的离散点内插生成相应的DEM数据，从用户的角度出发，利用等高线数据直接内插生成DEM

6、数据是一种经常采用的方法。在实际应用中，通常有两种内插方法，一种是沿预定轴方向的等高线直接内插法，首先计算预定轴与相邻等高线的交点，然后利用这些交点通过基于点的内插方法完成内插的过程。另一种是沿内插点最陡坡度的内插，首先搜索相邻等高线上沿最陡坡度上的两点，然后根据这两点线性内插出格网结点的高程值。实际上，等高线内插的核心问题在于如何确定用于内插所需要的点。在ArcObjects组件库中并没有提供直接由含有高程信息的等高线直接内插来生成GRID数据的方法，而是提供了利用具有高程值的离散点内插生成RASTER数据

7、。我们可以利用间接的办法来实现：先将等高线数据生成TIN类型的DEM数据，然后再将TIN转换成RASTER数据。实现思路和步骤：（1）首先需要添加一个带有高程值的数据，作为生成RASTER的源数据；（2）通过从数据集中选择它的高程字段来创建一个FeatureClassDescriptor对象。该对象是一个从数据集中提取了高程字段新对象，作为进行内插操作的一个输入对象；（3）使用IRasterAnalysisEnvironment接口设置输出Raster网格的大小；（4）使用IInterpolationOp接口

8、中的内插方法ID的方法上，TIN比Raster实现起来更容易一些，实现步骤如下：（1）加载一个等高线数据集，用来生成TIN；（2）将该等高线数据集的空间引用设置为要创建TIN的空间引用；（3）利用ITinEdit接口中的InitNeFeatureClass方法添加高程信息到TIN中；（5）保存TIN数据。结束语DEM数据是GIS中进行地形可视化表达和地形分析的重要基础，而DEM数据生成方法的选择，直