DEM有什么用途?如何建立?
DEM有什么用途?如何建立?
正确答案:数字高程模型有许多用途,其中最重要的一些用途是:(1)在国家数据库中存储数字地形图的高程数据;(2)计算道理设计、其它民用和军事工程中挖填土石方量;(3)为军事目的(武器导向系统、驾驶训练)的地表景观设计与规划(土地景观构筑)等显示地形的三维图形;(4)越野通视情况分析(也是为了军事和土地景观规划等目的);(5)规划道路线路、坝址选择等;(6)不同地面的比较和统计分析;(7)计算坡度、坡向图,用于地貌晕渲的坡度剖面图。帮助地貌分析,估计侵蚀和径流等;(8)显示专题信息或将地形起伏数据与专题数据如土壤、土地利用、植被等进行组合分析;(9)提供土地景观和景观处理模型的影像模拟所需的数据;(10)用其它连续变化的特征代替高程后,DEM还可以表示如下方面:通行时间和费用、人口、直观风景标志、污染状况及地下水水位等。DEM有多种表示方法,通常所说的DEM指格网DEM和不规则三角网DEM,地形分析也基于此。建立:(1)格网DEM及其建立:格网DEM是DEM的最常用的形式,其数据的组织类似于图像栅格数据,只是每个象元的值是高程值。即格网DEM是一种高程矩阵。其高程数据可直接由解析立体测图仪获取,也可由规则或不规则的离散数据内插产生。离散点构格网DEM是在原始数据呈离散分布,或原有的格网DEM密度不够时需使用的方法。其基本思路是:选择一合理的数学模型,利用已知点上的信息求出函数的待定系数,然后求算规则格网点上的高程值。离散点构格网DEM所采用的是内插算法,插值的方法很多,如按距离加权法、多项式内插法、样条函数内插法、多面函数法等等。大量的实验证明,由于实际地形的非平稳性,不同的内插方法对DEM的精度并无显著影响,主要取决于原始采样点的密度和分布。简单而常用的为线性内插法和双线性多项式内插法。只要将与插值点距离最近的三个点(对线性内插)或四个点(对双线性多项式内插)的坐标值和高程值代入方程,即可解出全部系数,然后用插值点的坐标带入方程,即可计算出该点的高程值。(2)不规则三角网DEM(TIN)及其建立:规则三角网DEM直接利用原始采样点进行地形表面的重建,由连续的相互联接的三角面组成,三角面的形状和大小取决于不规则分布的观测点的密度和位置。所谓建立不规则三角网DEM,就是由离散数据点构建三角网,如图,即确定哪三个数据点构成一个三角形,也称为自动联接三角网。即对于平面上n个离散点,其平面坐标为(xi,yi),i=1,2,…,n,将其中相近的三点构成最佳三角形,使每个离散点都成为三角形的顶点。自动联接三角网的结果为所有三角形的三个顶点的标号,如:1,2,8;2,8,3;3,8,7。为了获得最佳三角形,在构三角网时,应尽可能使三角形的三内角均成锐角。其基本依据是三角形余弦定理。