如何进行数字化高程模型制作

如何进行数字化高程模型制作引言：
数字化高程模型（Digital Elevation Model，DEM）是指利用遥感数据和测量数据，通过一系列的数据处理方法，以数值的方式表达出地表地形的模型。

DEM在
地理信息系统、工程建设、地质研究等领域应用广泛。

本文将探讨如何进行数字化高程模型制作的相关技术和流程。

一、数据收集
数字化高程模型制作的第一步是数据收集。

主要包括遥感数据和测量数据两部分。

1. 遥感数据
遥感数据可以通过航空摄影、卫星影像等方式获取。

在数字化高程模型制作中，常用的遥感数据有航空摄影的立体像对影像、卫星影像等。

遥感数据的质量将直接影响到最后制作出的高程模型的精度和精细程度。

2. 测量数据
测量数据包括地面控制点和GPS观测点。

地面控制点用于校正遥感影像和计
算定位精度，GPS观测点则用于获取地面高程信息。

测量数据的收集需要依赖专
业的测量仪器和技术人员。

合理布设控制点和观测点，能够提高最后制作出的高程模型的精度。

二、影像预处理
在数字化高程模型制作之前，需要对遥感影像进行一系列的预处理，以提高影
像质量和准确度。

1. 影像去噪
由于遥感影像容易受到大气、云雾、雾霾等影响，导致影像质量不佳。

因此，需要借助数字图像处理技术，对影像进行去噪处理，以去除影像中的噪点和杂乱信号。

2. 影像校正
由于遥感影像获取时受到拍摄条件、相机姿态等因素的影响，影像中会出现畸变和形变。

因此，需要进行影像校正，将影像转换为地面真实大小和形状。

校正的方法包括几何校正和辐射校正，可通过像对影像的配准和辐射定标来实现。

三、数字高程模型生成
数字化高程模型制作的核心环节是生成数字高程模型。

主要有以下几种方法。

1. 基于匹配的方法
基于匹配的方法是利用特征点的匹配原理，通过匹配不同角度或时间拍摄的相同地物，来估计地物的相对位置和高程信息。

这种方法适用于具备一定纹理和光照条件的地表。

2. 插值法
插值法是指通过已知的高程点或者高程线，在地理空间内进行插值计算，得到整个地区的高程信息。

常用的插值方法有反距离加权法、克吕金插值法等。

插值法适用于高程点密集的区域，能够得到较为平滑的高程模型。

3. 雷达测高法
雷达测高法利用航空或卫星上的雷达设备，发射电磁波并接收返回的反射波，通过测量波的时间和强度等信息，来计算地物的高程信息。

雷达测高法适用于各种地形和地貌，能够获取较为精确的高程数据。

四、精度评定与验证
在生成数字高程模型后，需要进行精度评定和验证，以确认制作的模型符合要求。

1. 精度评定
精度评定是通过与现场实测资料进行比对，计算出数字高程模型的精确度和误差。

常用的精度评定方法包括平面精度评定和高程精度评定。

评定结果将直接影响数字高程模型的使用范围和精确度要求。

2. 验证
验证是通过与已有高程数据进行比对，验证数字高程模型在空间上的一致性和
准确性。

可使用全球定位系统（GPS）等设备在地面上进行高程测量，并与数字高
程模型进行对比。

结论：
数字化高程模型制作是一个复杂的过程，需要对遥感数据进行预处理，选择合
适的方法生成高程模型，并进行精度评定和验证。

只有在数据完备、处理方法准确、验证结果符合要求的情况下，才能得到准确、可靠的数字高程模型，并为相关领域的研究和应用提供支持。