数字地形分析1.docx

第一章　数字地面模型概述 1.概念解析：数字高程模型、数字地面模型、4D产品 数字地面模型是描述地面诸特征空间分布的有序数值阵列。在最通常的情况下所记的地面特征是高程Z，它的空间分布由X，Y水平坐标系统来描述，也可用经纬度来描述海拔H的分布。上述高程或海拔分布的数字地面模型又称为数字高程模型，以区别于描述其他地面特性的数字地面模型。数字地面模型可以是每三个三维坐标值为一元组的散点结构，也可以是由多项式或傅里叶级数确定的曲面方程，特别值得注意的是：数字地面模型可以包括除等高线以外的诸如地价，土地权属，土壤类型，岩层深度以及土地利用等其他地面特性信息的数字数据 基础地理信息数字产品(或称数字测绘产品)的四种基本模式（4D产品） 2.古往今来，人类一直在寻求如何描述周围及其大区域范围的地形地貌形态及其地表现象的有效表达方式，它们分别是？ 绘图方式 地图与地形图 实物模型 摄影术 遥感技术 数字地形表达 3.地图上表示地貌的具体要求是什么？ 便于确定地面上任意一个地面点的高程 便于判断地面的坡向，坡度和量测其坡度 便于清楚地识别各种地貌的类型、形态特征、分布规律和相互关系，量测其面积和体积 4.地形图的立体表示有哪几种表现手段？ 写景法 地貌晕滃法 地貌晕渲法 分层设色法 5.数字地形表达的方式可分两大类：数学描述和图像描述。使用傅立叶级数和多项式来描述地形是常用的数学描述方式。规则格网、不规则格网、等高线、剖面图等是图像描述的常用方式 6.数字高程模型、数字地貌模型与数字地面模型之间的关系，看图说明。 数字高程模型派生出数字地貌模型，数字地貌模型纳入数字地面模型 而数字地面模型包括数字地貌模型和非地貌地面特性的数字地面模型 7.数字地面模型描述地表的优点 容易以多种形式显示地形信息。地形数据经过计算机处理后，产生多种比例尺的地形图、纵横断面图和立体图 精度不会损失 容易实现自动化、实时化 8.基础地理信息数字产品(或称数字测绘产品)的四种基本模式（4D产品）。 数字正射影象图 DOM（Digital Orthophoto Map) 数字高程模型 DEM（Digital Elevation Model) 数字栅格地图 DRG(Digital Raster Graphic) 数字线划地图 DLG（Digital Line Graphic) 9.“DEM已经成为独立标准的基础产品，越来越广泛地用来代替传统地形图中等高线对地形的描绘。”如何理解上面的描述（从地形表达手段的技术发展历程及当前的进展入手）？ 第二章　数字地面模型的数据获取 1.概念解析：航摄像片的方位元素、数字摄影测量、渐进采样法 航摄机上物镜像方节点(投影中心)S相对于负片平面P的位置如左图。S点至P面的垂距fk、垂足o(像主点)在像面坐标系中的坐标x0,y0三个数值称为航摄机的内方位元素，又称航摄像片的内方位元素 确定投影中心与像片所构成的光束在摄影瞬间的空间位置的数据称为航摄像片的外方位元素 为了使采样点分布合理，即平坦地区样点较少，地形复杂地区的样点较多，可采用渐进采样方法。先按预定的比较稀疏的间隔进行采样，获得一个比较稀疏的格网，然后分析是否需要对格网进行加密 2.数字地面模型的数据来源主要包括哪些？ 航空航天遥感影像 地形图数字化 直接从地面采集 其他数据源 3.请列举能获取立体地形数据的遥感数据源（结合课件，并查询相关网站），简要说明其特色。 QuickBird是美国DigitalGlobe公司发射的高分辨率遥感卫星，其空间分辨率达到了0.61米，是目前全球最高分辨率商业卫星，除了分辨率高优势之外，快鸟还在多光谱成像（1个全色通道、4个多光谱通道）、成像幅宽（16.5公里X16.5公里）、成像摆角等方面具有显著的优势。 QuickBird的对政府决策、城市规划、房地产开发、测绘、土地等提供巨大的参考和决策价值。同时QuickBird还可在农作物估产、灾害防治、农业规划等多方面发挥其积极作用 4.航空摄影测量一直是地形图测绘和更新最有效也是最主要的手段，也成为数字地面模型生产的最重要数据源。 5.摄影测量和地形图数字化方法是大规模DEM采集最有效的两种方式，也是最为普遍采用的方式。 6.从数据源获取DEM的原始数据是建立数字高程模型的第一道工序，请简述其重要性。 不论从哪种数据源、采用何种数据采集方法，原始数据采集所需的工作量和经费，都要占去总工作量的绝大部分，尤其是手工采集和半自动采集，是总工作流程中劳动强度最大的工序 数字高程模型产品的精度很大程度上决定于原始数据点集的密度和分布方式。点集密度决定数据采集的工作量，而好的点位分布方式又要求对测区地貌特征有很好的理解，并一定程度上取决于测区地貌的复杂程度 7.摄影测量技术发展的三个阶段分别是