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1、南京师范大学硕士学位论文DEM地形参数解析模型计算器研究姓名：朱雪坚申请学位级别：硕士专业：地理学；地图学与地理信息系统指导教师：汤国安;刘学军2009-05-24摘要经过半个世纪的发展，数字地形分析技术方法已初具规模，形成了一些比较成熟的模式和模型。目前的GIS软件，虽然提供了种类丰富的GIS数字地形分析功能，从常用的如坡度、坡向、曲率，到复杂的如水文分析、网络分析等等，但基于成本、开发周期等多方面的考虑，GIS软件往往只是选择某种数字地形分析算法中效率、精度等相对最好、认可度最高的一种算法或几种算
2、法，固化在软件中，提供给用户使用。当某一用户想用一种特定的方法实现分析功能时，往往只能自己进行编程实现或求助于另外一套不同的GIS软件，造成了资源上的严重浪费，时间成本也随之增加。实质上，无论是何种数字地形分析，其实都是一个相对独立的数学公式，一旦提供必要的参数，就能按照该公式得到最终想要的结果。基于此考虑，本文提出了DEM地形参数解析的基本概念，并以此构建了解析运算模型，设计了相应的算法原理。DEM地形参数的解析运算，将DEM作为参数参与整个计算，因此，在进行运算的同时，往往出现公共区域的格网分辨率
3、不一致的问题，解决这个问题的办法就是对DEM数据进行重采样处理。目前，已有非常丰富的重采样和内插方法，各有其优势和特点，如何辅助用户做出正确的决策，选择合适的方法成为了重点。本研究首先构建了一个对各种重采样方案进行评价的指标体系，提出了“先计算后选择”的多分辨率DEM混合运算模型，该运算模型通过计算指标值，并将这些值反馈给用户，以此辅助用户选择适宜的重采样方法，克服了以往“先选择后计算”模式下，用户进行重采样操作时的盲目性。在以上研究为基础，基于.NET2005环境下，开发了DEM混合运算模型计算器，
4、简称DEM计算器。该计算器的主要技术特点是：（1）实现了基于格网DEM数据的数字地形分析函数化解析运算功能，使用户不在拘泥于特定GIS软件本身所提供的特定的、固化的方法；（2）实现了不同DEM格网分辨率的“先计算后选择”式的混合运算；（3）可以集成到现有野外数据采集机器内，如GPS，全站仪等，对野外采集的数据，实时的计算各种地形参数，对所采集的数据进行检查。关键词：数字高程模型；重采样；DEM计算器IABSTRACTThroughhalfacentury’sdevelopment,thedigital
5、terrainanalysis(DTA)techniquehasenteredanewlevel.ItprovidesawidevarietyofGISanalysisfunctions,fromslope,aspect,curvaturetothecomplexhydrologicalanalysis,networkanalysis,etc..However,consideringthecost,developmentcycle,etc.,theGISsoftwaresareprofiledonly
6、oneorafewcuringalgorithms,whichareconsideredthemostefficiency、bestrelativeprecisionandhighestrecognition.Whenauserwantstouseaparticularanalysismethod,hehastoprofiletheprogramhimselforturntoanotherdifferentsetofGISsoftware.Thusresultinaseriouswasteofreso
7、urcesandtime.Actually,allkindsofDTAarerelativelyindependentmathematicalformula.Onceprovidedthenecessaryparameters,wecangettheidealresults.Basedonthisconsideration,inthispaper,theconceptsoftheanalysismodelofDEMparametersisgiven,themodelisbuiltandcorrespo
8、ndingalgorithmisdesigned.AsDEMsaremainparametersthroughtheoperation,theproblemscausedbythedifferentgridresolutionDEMsoftenrisedintheirintersectionregion.Thecurrentmethodtosolutethisproblemisresample.Thereexistvarietykindsofresamp
