数字高程模型 第三章 DEM数据获取方法
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测绘技术中的DEM数据处理技巧导言:数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)是测绘技术中非常重要的数据之一。
它可以反映地表的高程信息,并为地理信息系统(Geographic Information System,GIS)分析和应用提供基础。
本文将就测绘技术中的DEM数据处理技巧展开论述,包括DEM数据获取、去噪、插值和精度评定等方面。
一、DEM数据获取DEM数据的获取方式多种多样,常见的有激光雷达测高技术、航测影像解译以及地面测量等。
激光雷达测高技术是目前较为先进的获取DEM的方法之一,它通过激光束发射装置测量地面的高程信息,并将其转化为数字数据。
航测影像解译是基于影像分析的方法,通过解译卫星或航空影像来获取地表高程信息。
地面测量是一种传统的获取DEM数据的方法,通过在地面上设置测量点,使用测距仪等设备进行测量,获取地表的高程信息。
二、DEM数据去噪在DEM数据获取的过程中,由于测量设备或数据传输过程中的误差,可能会产生噪音数据。
为了提高DEM数据的质量,需要进行数据去噪的处理。
常用的DEM数据去噪方法有平滑滤波、统计滤波和小波滤波等。
平滑滤波方法通过对DEM数据进行平均运算,减少噪音的干扰,使地形表面更加平缓。
统计滤波方法则是基于统计学的原理,根据DEM数据的统计特征来判断噪音数据并进行去除。
小波滤波是一种将信号分解为不同尺度的波形来处理噪音的方法,它可以根据数据的特征进行自适应的滤波处理。
三、DEM数据插值DEM数据插值是在已有的离散高程数据点上,通过一种数学方法来推测其他位置的高程值。
常用的DEM数据插值方法有逆距离权重插值法、克里金插值法和样条插值法等。
逆距离权重插值法是最简单的插值方法之一,它根据待插值点与已知点之间的距离来赋予权重,然后通过加权平均的方式计算待插值点的高程值。
克里金插值法则是一种基于统计模型的插值方法,它通过对已知点的高程值进行加权平均来计算待插值点的高程值。
DEM重点整理第一章概述1. 模型:指用来表现其他事物的一个对象或概念,是按比例缩减并转变到我们能够理解的形式的事物本体。
2. 数字地面模型含义的扩展:测绘学家心目中的数字地面模型是新一代的地形图,地貌和地物不再用直观的等高线和图例符号在纸上表达,而且通过储存在磁性介质中的大量密集的地面点的空间坐标和地形属性编码,以数字的形式描述。
3. 数字高程模型的概念:数字高程模型简称DEM。
它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型,是数字地形模型的一个分支,其它各种地形特征值均可由此派生。
4. 数字高程模型的含义:DEM是DTM中最基本的部分,它是对地球表面地形地貌的一种离散的数字表达。
5. 数字地面模型的特点:(1)易以多种形式显示地形信息;(2)精度不会损失;(3)容易实现自动化、实时化;(4)具有多比例尺特性。
6. 数字高程模型的应用范畴:见课本10页作为国家地理信息的基础数据土木工程、景观建筑与矿山工程的规划与设计为军事目的‘军事模拟等)而进行的地表三维显示景观设计与城市规划流水线分析、可视性分析关交通路线的规划与大坝的选址不同地表的统计分析与比较生成坡度图、坡向图、剖面图,辅助地貌分析,估计侵蚀和经流等作为背景叠加各种专题信息如土壤、土地利用及植被搜盖数据等,以进行显示与分析为遥感、环境规划中的处理提供数据辅助影像解译、遥感分类将I}If}概念扩充到表示与地表相关的各种属性,如人口、交通、旅行时间等与GI5联合进行空间分析虚拟地理环境第二章数字高程模型的采样理论1.采样的理论背景:推而广之,采样定理同样适用于决定相邻剖面之间的采样间隔,从而得以获取由DEM所表示的地形表面的足够信息。
反之,如果地形剖面的采样间隔是Dx,那么波长小于2Dx的地形信息将完全损失。
2.数据采样策略:(1)沿等高线采样(2)规则格网采样(3)剖面法(4)渐进采样(5)选择性采样(6)混合采样3. 数字高程模型源数据的三大属性:数据的分布、数据密度、数据精度。
dem提取高程
DEM(数字高程模型)是一种用于表示地球表面高程的数学
模型。
提取DEM可以通过测量地面高程数据,例如地形测量仪、卫星遥感或激光雷达扫描,然后进行数据处理和分析来生成高程模型。
以下是通常使用的一些方法:
1. 数字化测图:使用测量仪器,如全站仪或GPS,测量地面
高程数据,并将其转换成数字形式。
这可以通过将地形图纸手工绘制到计算机软件或利用现代地面测量设备进行自动数据采集来完成。
2. 卫星遥感:利用卫星图像数据,如光学或合成孔径雷达(SAR),根据光度、回波时间或其他传感器测量高程信息的属性来提取高程数据。
这可以通过图像处理和反演算法来实现。
3. 激光雷达扫描:使用激光雷达设备测量地面上点的精确位置和高程。
通过发送激光脉冲并测量其回波时间来获得目标的距离,然后结合GPS定位数据来确定目标点的位置和高程。
4. 插值算法:将已知高程点的数据点之间的高程值进行插值,以便在整个区域内生成连续的高程模型。
常用的插值算法包括反距离权重插值、克里金插值和样条插值等。
以上是提取DEM的一些常见方法,这些方法可以根据实际应
用和数据可用性的不同进行组合使用。
提取的DEM数据可用
于各种领域,例如地形分析、水文模拟、城市规划和环境研究等。