DEM模型概述-第一次课.ppt

主要内容 1 地形表达方式的回顾 地形表达 2 DEM定义 1) DEM定义 1) DEM定义 2) DEM 表示地形的优点 3) DEM 研究的内容 3 数字高程模型的分类 4.DEM的表示方法 1)线模式 2）DEM的点模式表示-高程矩阵 2）DEM的点模式表示-GRID 2）DEM的点模式表示 2）DEM的点模式表示-TIN 2）DEM的点模式表示-TIN 2）DEM的点模式表示-TIN 5 DEM的应用 6.总结 * 辽宁工程技术大学 * 王崇倡 辽宁工程技术大学 Liaoning Technical University 二〇〇八年七月 DEM模型 4.DEM的表示方法 2.DEM定义 5. DEM的应用 6.内容总结 1.地形表达方式的回顾 3. DEM的分类 *绘图 *地形图 *摄影-影像 这些方法的主要缺点是什么？ 如何表达地形？ DEM 是否有更好的表示方法呢？ 3) DEM 研究的内容 1)DEM定义 2) DEM 表示地形的优点 数字地面模型DTM是定义在二维区域上地形特征空间分布及关联信息的一个有限n维向量系列{Xi}，数字高程模型DEM是DTM的一个子集，它表示地形空间分布的一个有限三维向量系列{X,Y,Z}，其中X, Y表示地形点的平面位置，Z表示相应点的高程。 龚健雅（1993） A DTM is a digital representation of a portion of the erath’s surface Weibel (1991) A Digital Elevation Model is a quantitative model of a part of the earth’s surface in digital form. Also digital terrain model(DTM) Burrough(1986) 数字地面模型是地形表面用x,y,z坐标的数字形式的一种表达。 王之卓（1979） 数字地面模型是描述地面诸特性空间分布的有序数值阵列，在一般情况下，所记录的地面特性为高程值，它的空间分布由x、y平面坐标系统来描述，也可通过经度和纬度进行描述海拔分布。，在新近文献中，称上述高程或海拔分布的数字地面模型为数字高程模型，以与描述其他地面特性的数字地面模型有所区别。DTM可以是每三个三维坐标值为一组的散点结构，也可是由多项式或富里叶级数确定的曲面方程。另外数字地面模型可以包含除高程外的其他地面特性，如地价、土地权属、土壤类型、岩层深度等。 Doyle（1978） 数字地面模型是利用一个任意坐标场中大量选择的已知X、Y、Z的坐标点对连续地面的一个简单的统计表示。 Miller（1958） 表1数字地面模型、数字高程模型定义 区别: ※DEM表示地貌，DTM不仅表示地貌也表示地物。 ※DEM是DTM的子集 DEM定义在x,y域离散点（规则或不规则）上以高程表达地表起伏形态的数字集合 。 ---（测绘学名词 –全国科学技术名词审定委员会 科学出版社 2002年第二版） DTM 表示地面起伏形态和地表景观的一系列离散点或规则点的坐标数值集合的总称 ---（测绘学名词 –全国科学技术名词审定委员会 科学出版社 2002年第二版） Digital elevation model Digital terrain model = ● 精度的恒定性 ● 表达的多样性 ● 尺度的综合性 ● 更新的实时性 ● 地形数据采样 ● 地形建模与内插 ● 数据组织与管理 ● 地形分析与行业应用 ● DEM可视化 ● 不确定性分析和表达 1）根据大小和覆盖范围分类 a.局部的DEM：建立局部的模型往往源于这样的前提，即待模拟的区域非常复杂，只能对一个局部的范围进行处理。 b.全局的DEM：全局性的模型一般包含大量的数据并覆盖一个很大的区域，并且该区域通常具有简单、规则的地形特征。或者为了一些特殊的目的只需要使用地形表面最一般的信息。 2）根据模型的连续性分类 a.不连续的DEM：每一个观测点的高程都代表了其邻域范围内的值，基于这样的观点，任何内插的点的高程都可以利用最邻近的参考点近似。如左图所示（正方形分布数据）。 b.连续的DEM：每个数据点代表的只是连续表面上的一个采样值，而表面的一阶导数可以是连续的也可以是不连续的。 c.光滑的DEM：光滑DEM指的是一阶导数或更高阶导数连续的表面，通常是在区域或全局的尺度上实现。创建这种模型一般基于以下假设：模型表面不必经过所有原始观测点，待构建的表面应该比原始观测数据所反映的变化要平滑得多。 3）按结构分类 据邬伦等，