干涉雷达、激光扫描仪获取传感器数据,得到高精度、高分辨率、大范围的
DEM。
2。3 数字高程模型(DEM)的数据采样理论基础
要确保高效率获取高精度的地形数据,必须对研究地区内地形表面结构特征 和地形复杂程度做充分的研究了解,从而合理分布采样点[19]。
Eklundh与Martensson指出:DEM用户应把重点放在数据来源和输入质量的 控制上,而不是学习复杂的内插方法。
在进行DEM数据时的采样依据不仅指区域地形表面几何特征,还包括地形 的复杂程度,地貌单元的不同类型。在地形比较破碎、沟壑交错处则应多布采样 点;地形比较平坦则可在满足精度要求的条件下少布采样点;针对地貌单元的不 同类型采样点安排方式如表2-2。
表2-2 不同地貌单元类型采样点安排
地形类型 基本等高 距 地形坡度 高差/m
平地 10(5) 2 <80
丘陵 10 2-6 80-300
山地 20 6-25 300-600
高山地 20 >25 >600
2。4 数字高程模型(DEM)数据采集方法
数据采集方法主要有以下几种:摄影测量及遥感方法、已有地图数字化、地 面测量、已有的DEM库。本文主要讨论关于土方计算的数字高程模型,也就是 需要获取地表特征点的三维坐标x、y、z。
2。4。1 摄影测量及遥感方法
从数字摄影测量获取DEM数据的基本原理是利用立体像对实现对地理对向 三维空间坐标的量测。许多操作已实现自动化,无需太多人为干预,是广泛采用 的获取数据点的最有效、最主要的手段。
2。4。2 从现有地形图获取来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com
有关地形图要素的数字化处理中,半自动扫描仪数字化技术已成熟。主要以 比例尺不大于1:1万的国家近期地形图为依据,从中获取等密度地面点集的高程 建立DEM。
2。4。3 野外测量法获取
适用范围小、精度要求高的DEM建立的情况,一般服务与工程设计与施工, 如三峡库区及大坝DEM的建立。采用的主要仪器有平板测量仪、全站仪、测量 GPS等。
2。4。4 其他获取方式
主要是利用空间传感器,如GPS、雷达和激光测高仪等进行数据采集。
2。5 数字高程模型的建立
数字高程模型建模主要有不规则三角网(TIN)和规则格网(Grid)两种。与 规则格网相比,不规则三角网几乎能适用任何复杂程度的地面形态,而在所有的 三角网,俄国科学家Delaunay根据Voronoi推演出的三角网(成为Delaunay三角网, 图2-5)在地形的拟合程度上最出色。