数字高程模型考试.doc

1、什么是数字高程模型，数字高程模型有什么特点？?定义：当DTM（DTM是描述地球表面形态多种信息空间分布的有序数值阵列）中所表示的第三维属性为高程时，DTM即为DEM，因此DEM是DTM的一个子集，它是对地球表面地形地貌的一种离散的数字表达。?特点：（1）精度的恒定性。（2）表达的多样性。（3）更新的实时性。（4）尺度的综合性。?2、数字高程模型与地理信息系统有何关系？?注意：根据自己理解答题，应该容易得分，个人认为可以从以下几点略加联系：?DTM是空间数据库中存储并管理的空间地形数据集合的统称,而DEM是DTM的子集。?空间数据库与GIS的联系?GIS中的空间分析如透视分析、趋势面分析等与此紧密相关等等方面拓展?3、数字地面模型的分类?（1）地貌信息（2）基本地物信息（3）主要的自然资源和环境信息（4）主要的社会经济信息?4、数字高程模型的分类? 根据大小和覆盖范围分：局部DEM、全局DEM、地区DEM?根据模型的连续性：不连续的DEM、连续的DEM、光滑的DEM?根据数据组织方式分：基于面单元的DEM、基于线单元的DEM、基于点的DEM?了解：（基于面单元的DEM：将采样点按某种规则划分成一系列的规则或不规则的格网单元，并用这些格网单元组成的网络逼近原始曲面。）?5、简述数字高程模型的研究内容：?a、地形数据采样b,地形建模与内插c数据组织与管理d、地形分析与地学应用e、DEM可视化f、不确定分析和表达? 7、简述数字高程模型的应用范围和领域，并结合所学专业谈谈对数字高程模型的认识。科学研究应用、商业应用、工业、工程应用、管理应用、军事应用。DEM即是地形曲面的数字化表达。建立DEM的实质就是地形数据的建模过程。?DEM建模过程：抽象、总结、提炼——地形曲面数据模型（矢量结构、栅格结构、混合结构）——数据组织管理——地形重建?数字高程模型数据组织的目的：就是要将所有相关的DEM数据通过数据库有效地管理起来，并根据其地理分布建立统一的空间索引，进而可以快速调度数据库中任意范围的数据，实现对整个研究区域DEM数据的无缝漫游。?镶嵌数据模型：空间对象可用相互连接在一起的网络来覆盖和逼近，或者说用在二维区域上的网络划分来覆盖整个研究区域。?规则镶嵌数据模型：用规则的小面块集合来逼近不规则分布的地形曲面?优点：存储量小，结构简单，操作方便，因而非常适合于大规模的使用与管理。 缺点：对于复杂的地形地貌特征，难于确定合适的格网大小。不规则镶嵌数据模型：不规则镶嵌数据模型是指用来进行镶嵌的小面块具有不规则的形状和边界?优点：能较好的顾及地貌特征点、线，逼真地表示复杂地形起伏特征，并能克服地形起伏变化不大的地区产生冗余数据的问题。?缺点：数据量大，数据结构复杂且难以建立，TIN一般只适宜于小范围大比例尺高精度的地形建模。?元数据：是关于数据的数据。它描述数据的内容、质量、状况和其它特征，帮助人们定位和理解数据。?元数据作用：可用性：用以确定是否存在关于某个地理位置的一组数据。?适用性：用以评估这组数据是否适用。?存取：用以确定获得验证过的数据的手段。?变换：用以成功地处理和使用这组数据。?元数据库管理系统的主要功能：元数据库编辑。元数据查询和显示。DEM数据源及特点（或缺点）?地形图的缺点：地形图现势性、地形图存储介质、地形图精度?遥感影像存在的问题：遥感影像的几何畸变、遥感数据的增强处理、遥感影像数据的空间分辨率、遥感影像数据的解译和判读?地面测量数据?既有DEM数据?采样数据的三大属性：? a.?数据分布（采样数据的分布通常由数据位置和结构来确定）?位置：由地理坐标系中的经纬度或格网坐标系统中的东北向坐标决定?结构：规则与不规则?b.?采样密度?它与研究区域的地貌类型和地形复杂程度有关。可由几种方式指定：如相邻两点之间的距离、单元面积内的点数、截止频率等?c.?数据精度?采样数据精度与数据源、数据的采集方法和数据采集的仪器密切相关。一般来讲，各种数据源的精度从高到低是野外测量、影像、地形图扫描。?DEM数据采集方法?1）地形图数据采集方法：手扶跟踪数字化、扫描数字化?2）摄影测量数据采集方法：数字摄影测量工作站?3）野外测量数据采集方法：野外测量：大平板、全站仪、GPS、移动测绘系统?特点：精度高、效率较低?适合范围：小范围GIS数据采集或局部数据更新?DEM数据采集的新方法：合成孔径雷达干涉测量（InSAR）、机载激光扫描数据采集 DEM质量评价标准：（1）保凸性（所谓保凸性就是指f x 和F x 有共同数量的拐点，并且拐点的位置一致或接近的程度）（2）逼近性（3）光滑性（光滑性是指曲线上切线方向变化的连续性，或者说曲线上曲率的连续性）?DEM建立的一般步骤与方法：采用合适的空间模型构造空间结构；采用合适的属性域函数；????在空间