数字地面模型及其应用

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1、数字地面模型概述授课人：邱志伟内容安排概述数据预处理数字高程模型数据内插方法数字高程模型的数据存储数字高程模型的应用、三角网数字地面模型概述数字地面模型的发展历程1956年由Miller教授提出概念60~70年代对DTM内插问题进行了大量的研究70年代中、后期对采样方法进行了研究80年代以后，对DTM研究已涉及到DTM系统的每个环节，其中包括用DTM表示地形的精度、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的建立与应用不同的地面信息表达方式地形图优点：直观，便于人工使用缺点：计算机不能直接利用，不能满足

2、自动化要求，管理起来不太方便DTM优点：直接输入计算机，计算机辅助设计，便于修改、更新、管理，便于转换成其它形式的产品数字高程模型的表达形式不规则三角网（TIN）：按照地形特征采集的点以一定规则连接成覆盖整个区域互不重叠的三角形。优点：顾及地貌特征的点、线，表达复杂地形较准缺点：数据量大，结构复杂，应用和管理复杂数据点的获取DEM数据采集方法野外实测：全站仪、GPS实测现存地图的数字化手扶跟踪数字化扫描数字化摄影测量的方法解析测图仪、自动化的测图系统进行采集（自动化DEM数据采集）空间传感器：遥感系统、雷达等数据预处理格式转换由于数据格式不同，

3、须转换为内插软件需要的格式。常用的代码：ASCII码BCD码二进制码数字高程模型数据内插内插方法移动曲面拟合法线性内插双线性内插三次样条函数内插多面函数法最小二乘配置法有限元内插法移动曲面拟合法数据点范围随着待插点位置变化而变化解法思路逐点内插思路：以待定点为中心，定义一个局部函数（一次或二次多项式）拟合周围数据点，以确定待定点的高程数学模型：解算过程DEM的数据存储以图幅为单位建立文件文件头：基础信息起点（图廓左下角点）平面坐标格网间隔区域范围图幅编号数据采集仪器、方法、日期、精度指标、记录格式等数据主体——格网点高程小范围：每一记录为一点高

4、程大范围：进行数据压缩地形特征线、特征点（向量、栅格方式存储）