基于地图代数的地貌因子的提取

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1、摘要在地貌综合的研究中，地貌因子起着极为重要的作用，因为它天然地反映着地貌结构的内在联系，但地貌因子是经过处理的派生数据而不是原始数据，需要从不同的DEM上获取。从理论上讲，DEM蕴涵了全部的地貌信息，但实际上由于DEM精度与结构、解译算法等引起的误差，基于DEM的地貌因子的提取并不理想，多年来一直是制约地貌综合的基础问题之一。本文以陕北黄土高原部分样区的DEM数据为数据源，运用地图代数的相关理论和方法，研究和探讨了提取地貌因子的新的方法。由于高精度的DEM是地貌因子的提取的数据基础，本文首先介绍了DEId的建立方法和常用内插算法，并对后者的误差与精度进行了探讨

2、性的分析，在此基础上重点对基于地图代数的DEM生成方法进行了深入研究，最终提出一个基于地图代数的MADEM的建立方法。然后重点探讨了地图代数对地貌因子提取的应用价值，用实例证明了地图代数这一崭新方法的优越性和广阔前景，对所讨论的算法都在ArcGIS9．1软件上进行了实现。最后对提取地貌因子的误差与精度进行了探讨。由于论文研究本身就是地图代数的后续研究之一，研究结果表明：运用地图代数的方法进行地貌因子的提取在很多地方都具有很大的优势，非常有必要对其进行更深入和广泛的研究。同时也可得出：当前地貌因子提取的精度远不能满足现实应用中的要求，目前各种常用算法都优缺点分明，

3、有着极大的改善空间。关键词：地貌综合，地图代数，DEM，提取，数字地形分析AbstractInthestudyoftherelief,Thegeomorphologicfactorsplaysallimportantrolebecauseitreflectsthenaturalstructureofthegeomorphologyofinternalrelatios．Butthegeomorphologicfactorsisprecesseddateratherthanoriginaldata．Intheory,DEMcontainallthegeomorpho

4、logicinformation,butinfactsincetheerrorarousedbytheDEMaccuracyand咖ture、translatedalgorithmandSOon，ThegeomorphologicfactorsoftheDEMisnotidea．Ovrertheyearsithasbeenoneofthebasicissuesswhichconstraintingtheintegratedgeomorphology．Inthispaper,basedontheDEMdatasourcesofareasofLoessPlateau

5、whichinthenorthofShaanxiProvince，weusedthemapalgebratheoryandmethodsrelated，researchandprobeintoanewwayofextractingthegeomorphologicfactors．Duetothehigh-accurationalDEMisadatabasisoftheextractinggeomorphologicfactors，wefirstlyintroducesthemethodsofestablishmentoftheDEMandtheinterpola

6、tedalgorithmsincommonuse，whoseerrorandprecisionareanalysedinthelater．onthisbasis，BaseonthemapalgebrawemainlystudyedtheDEMgenerationmethods，finallywebroughtforwardamethodofestablishingMADEMwhichisbasedonthemapalgebra．Thenwemainlyprobedintotheapplicationvalueofusingmapalgebratoextractg

7、eomorphologicfactors，usingtheinstancestoprovedthesuperiorityandbroadprospectofthenewmethod．ThealgorithmswediscussedallhadbeencarriedoutonArcGIS9．1．Atlast，wediscussedtheprecisionandem'softheextractedgeomorphologicfactors．Aswhatthepaperitselfstudyingisoneofthefollow-upresearchesoftheal

8、gebramap，the