基于DEM的数字地形分析_毕华兴
基于DEM的马莲河流域数字地形分析
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基 于 Ｄ Ｍ 的 马 莲 河 流 域 数 字 地 形 分 析 Ｅ
郭超 颖 ，毕 华 兴十 ，陈 涛 ， 林 芳 ， 雷 ，任 怡 杜 云
基于DEM的地势起伏度研究
基于DEM的地势起伏度研究
付博;王忠礼
【期刊名称】《吉林建筑工程学院学报》
【年(卷),期】2013(030)006
【摘要】本文在GIS软件的支持下,利用窗口分析、均值变点法等分析方法,以吉林省长春市中心城区为研究区,进行了研究区地势起伏度的研究,最后得出了研究区地势起伏度计算的最佳统计单元为36×36(3.24 km2),完成了研究区地势起伏度图的绘制,分析了该研究区域的地貌特征,并拟合得到了研究区地势起伏度曲线.结果表明,长春市中心城区内整体地势比较平坦,最大地势起伏度为0.407,局部地势起伏度变化缓慢.
【总页数】3页(P16-18)
【作者】付博;王忠礼
【作者单位】吉林建筑大学测绘与勘查工程学院,长春 130118;吉林建筑大学测绘与勘查工程学院,长春 130118
【正文语种】中文
【中图分类】P282
【相关文献】
1.基于DEM的彭阳县地势起伏度分析 [J], 何文秀;石云;马超
2.基于DEM的地势起伏度研究 [J], 付博;王忠礼;
3.基于ASTER GDEM与变点分析的三峡地区地势起伏度研究 [J], 孟颖
4.基于DEM的六盘山地势起伏度研究 [J], 千琳勃;宋友桂
5.基于DEM的准噶尔盆地及其西北山区地势起伏度研究 [J], 唐飞;陈曦;程维明;周可法
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基于DEM的土地利用类型与地形因子关系研究——以重庆市永川朱龙花等6村为例
基于 Ｄ Ｅ Ｍ的土地利用类型与地形因子关系研究
以重 庆 市 永 川 朱龙 花等 ６村 为 例
罗 明 பைடு நூலகம்， 罗 静， 王佑 汉
（ 西 华 师 范 大学 国土 资 源学 院 ， 四川 南 充 ６ ３ ７ ０ ０ ９ ）
摘要 ： 以重 庆市 永 川 区 陈食 街 道 朱 龙 花 等 ６村 为 例 ， 基 于 全 国 二 次 调 查 土 地 利 用 现 状 图 和 数 字 高程 模 型 （ Ｄ Ｅ Ｍ） ， 在Ａ ｒ ｃ Ｇ Ｉ Ｓ ９ ． ３ 平 台支 持 下 ， 进行 了 ３ ０ ｍ ｘ ３ ０ ｍ栅 格 单 元 的土 地 利 用 与 地 形 因子 关 系研 究 ， 探 讨 了 重 庆 市 永 川 土 地 利 用 特 征 。结 果 表 明 ， 海 拔高度 、 坡 度 和 坡 向与 土 地 利 用 类 型 的综 合 分 析 有 助 于 从 定 量 剖 析 土 地 利 用 空 间 分 布 特 征 ； 朱 龙 花 等 ６村 海 拔 、 坡 度 及 坡 向 均 值 分 别 为 ３ ４ ５ ｍ、 １ ７ ． ２ ８ 。 和２ ７ １ ． ２ ５ 。 （ 西坡） ； 采用高程分带 、 坡 度 分 级 及 坡 向分 类 的方 法 能 直 观 展 示 土 地 利 用 格 局 特 征 。耕 地 （ 水 田及 旱 地 ） 主要 分布在低海拔的平原和丘陵上 ， 阳坡面积 大于 阴坡 ， 水 田尤 为 突 出 。 园 地 和林 地 主 要 分 布 在 海 拔 低 于 ４ ０ ０ ｍ的丘 陵上 ， 坡 度 小 于 １ ５ 。 ， 西坡 和 西 北坡 分 布 最 多 ； 草地主要分布在海拔 ２ ０ ０ －５ ０ ０ ｍ的 平 原 和 丘 陵 上 ， 坡度小 于 ２ ５ 。 ， 各 坡 向均 有 少 量 分 布 ； 水域 、 水 利 建 设 用地 、 城镇村及工矿用地分布格局类似 ， 主要分布在 ３ ０ ０ －４ ０ ０ ｍ的丘陵上 ， 坡度小 于 ６ 。 ， 东坡 、 东南坡 分布较 多 ； 其 他 土 地 分 布 在 海 拔低于 ５ ０ ０ ｍ， 坡度小于 ２ ５ 。 ， 西 坡 分 布 较 多 。从 土 地 利用 与 生 态环 境 的协 调 发 展 角 度 看 ， 该 区域 土 地 利 用 空 间 分 布 格 局 基 本 符 合 生 态 环 境 建 设 的要 求 ， 约有 ２ ． ３ ４ ｈ ｍ 的耕地位于坡度大于 ２ ５ 。 的缓 陡 坡 和 陡 坡 上 ， 应 继 续 推行 退 耕 还 林 、 还 草 。研 究 结 果 表 明 ， 地 形 因 子对土地利用的空间格局的影响较大 ； 同 一地 形 因 子不 同级 别 下 的 土地 主导 利 用 方 式 各 异 ， 土 地 利 用类 型 的 优 势 区域 不尽 相 同 。 关键词 ： Ｄ Ｅ Ｍ； 土地利用 ； 地 形 因子 ； 空间分布 ； 朱 龙 花 村
基于DEM数字地貌晕渲地图的探索与研究
信息系统中主要的空 间数据 ， 也成为正射影 像生产 的基础 。 在 初期计算机进 行制图的阶段 ， 主要是用Ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｈ ｏ ｐ 等软件 采用色 将空 间的信息 进行符 号化 、 抽象化 的描述 的空 间信息载体 就是 地 彩 渲染绘 制晕渲 图， 根据 晕渲基本 的原理 ， 绘制者 依据主观判 断， 通 过 图。 由于二 维地 图具 有抽象性 、 整体性 、 宏观性 等特点 ， 成 为了人们对空 画笔 ， 用相对 应浓 淡的彩色或者 墨色对 阴影进 行沿斜坡进 行渲绘 。 不过 间的信息进行 认识的关键性 工具 。 采取这些 办法的前提 是绘制者具较 高的图形图像处理能 力。 要 在 二维 的 空 间在 地 图上对 地 形 进行 表 示 ， 一 种 方法 就 是 等高 ３ ． 数字 地 貌 的量 渲技 术 线。 但 是等 高线 非常 的抽 象 ， 是海 拔 的高 度一 样的 高程 点进行 连 线而 在计 算机的环境下， 自 动的对地貌 进行晕渲就是数 字的地貌晕渲 ， 成， 要想 对其进行正确 的领 会， 必须 具有 非常专业 的相关 知识 Ｉ 另外一 地图生产过 程将因为这个技术的应用和实现得 以加 快 ， 而且可以保证产 种 方式 就是 通 过地 貌晕 渲在地 图制 图学里将 地形 地貌 进行表 现 ， 它能 品的质量。 因为地貌 晕渲这种 方法具有很 多优点 ， 所 以在很 多的地 图上 够 比较好 的对 区域 的地 理特征 进行反 映。 通过 晕渲 这种 方式还 可以方 都能得到很 广泛 的使用 ， 随 着不断发展 的数 字地 貌的晕渲技 术 ， 极大的 便 的将 各个不 同地 物 要素 间相 互关 系进行检 查 ， 比方 说境 界沿 着 山脊 走 向是否 正确 、 河流 爬坡与否、 高 程 点及山峰移 位 与否 。 在地 图上配 置 上 晕渲不仅立体 感强而且还直 观易读 ， 地 图观赏性也 随之增加 。 晕渲传 统 的制 作办 法首先 就需 要专业 的人员对等 高线 进行判 读 ， 然后 使用 毛
基于DEM的流域地貌气候瞬时单位线地貌参数的提取
网与 实 际 情 况 比较 符 合 ， 计算 出 的 地 貌 参 数 河 数 率 （ ．０ ）河 长 率 （ ．９ ）面 积 率 （ ．９ ） 符 合 通 过 大 量 自 ４６ ８ 、 ３ ２５２８ 、 ３３９ 均 ９ 然 水 系 资 料 分 析 确 定 的取 值 范 围 。研 究 方 法 排 除 了选 取 集 水 面 积 阈值 时 的 主 观 性 ， 高 了 提 取 流 域 地 貌 参 数 的 提
基 于 Ｄ Ｍ 的流 域 地 貌 气 候 瞬 时单 位 线 Ｅ 地 貌 参 数 的提 取
林 靓 靓 ，毕 华 兴 ，刘 鑫 ，马 娜
（ 京 林 业 大 学水 土保 持学 院 ， 北 山西 吉 县 森 林 生 态 系统 国 家野 外 科 学 观 测研 究 站 ，００３ 北 京 ） １０８ ，
维普资讯
２０ ０ ７年 １ ０月 ５ ５ ：— ０ （ ） ５ １
中 国 水 土 保 持 科 学
Ｓ ｉｎ ｅ ｏ ｉ ａ ａｅ ｎ ｅｖ ｔ ｎ ｃｅ ｃ ｆＳｏｌ ｎｄ Ｗ ｔｒＣｏ ｓｒ ａｉ ｏ
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第9章-DEM与数字地形分析
• 地形定量因子是为有效地研究与表达地貌形态特征所设定的具 有一定意义的参数或指标
• 常用的坡面地形因子有坡度、坡向、平面曲率、坡面曲率、地 形起伏度、粗糙度、切割深度等
数字地形分析
• 数字地形分析的方法
– 提取特征地形要素
• 流域分析主要是根据地表物质运动的特性，特别是水流运动的 特点，利用水流模拟的方法来提取水系、山脊线、谷底线等地 形特征线，并通过线状信息分析其面域特征
线性插值 双线性插值 高次多项式插值
整体内插
• 在整个区域用一个数学函数来表达地形曲面 • 整体内插函数通常是高次多项式，要求地形采样点的个数
大于或等于多项式的系数数目 • 优点：整个区域上函数的唯一性、能得到全局光滑连续的
DEM、充分反映宏观地形特征等 • 缺点：保凸性较差、不容易得到稳定的数值解、多项式系
坡向
• 坡向定义为地表面上一点的切平面的法线矢量在 水平面的投影与过该点的正北方向的夹角，其数 学公式为 Aspect arctg( f y )
fx
• 对于地面任何一点来说，坡向表征了该点高程值 改变量的最大变化方向
• 在输出的坡向数据中，坡向值规定正北方向为0°， 顺时针方向计算，取值范围为0°～360°
样条函数、多层曲面叠加法等
逐点内插
• 以内插点为中心，确定一个邻域范围，用落在邻 域范围内的采样点计算内插点的高程值
• 逐点内插本质上是局部内插，但与局部分块内插 不同的是，局部内插中的分块范围一经确定，在 整个内插过程中其大小、形状和位置是不变的， 而逐点内插法的邻域范围大小、形状、位置乃至 采样点个数随内插点的位置而变动
• 由于空间数据包含位置特征和属性特征，而属性 特征是定义在位置特征上的，因此每一个空间域 就是由空间结构到属性域的计算函数或域函数
基于DEM的流域地貌气候瞬时单位线地貌参数的提取
转换 ; 国家重点基金发展 计划 水土流失综合调控原理与治理范式 ( 2007CB407207) 第一作者简介: 林靓靓( 1983! ) , 女, 硕士研究生。主要研究方向: 地理信息系统。E mail: superlinjj@ 163. com
Abstract Extraction of geomorphic parameters is the foundation of constructing hydrological model, so the precision of extraction of geomorphic parameters affects the accuracy of hydrological model. This paper studied on the method of geomorphic parameters for Geomorpho Climatic Instantaneous Unit Hydrograph ( R V GIUH) by DEM: dealing with the sink filling problem of DEM; extracting channel network of different critical support area; analysing on the effects of the critical support area on both the total length and the average slope of the extracted channel network; determining the critical support area for channel development ; calculating the geo morphic parameters of watershed for the convergence model of R V GIUH. The method is applied in Fengjiage duo small watershed ( 17 98 km2) . The results showed that the extracted drainage networks are reasonably close to the reality, and Horton∀ s bifurcation ratio ( 4 608 3) , area ratio ( 2 592 8) , length ratio calculated ( 3 399 9) are in the proper range which is determined by analysing lots of data of nature water systems. The proposed approach removes the subjective decision on the choice of drainage area threshold, and improves exactness of extracting geomorphic parameters. Key words DEM; geomorpho climatic instantaneous unit hydrograph; geomorphic parameters; critical sup port area
基于DEM的甘孜县土地利用格局空间自相关分析
基于DEM的甘孜县土地利用格局空间自相关分析甘孜县位于中国四川省西部，地理条件复杂，是一个典型的高原山地县。
土地利用是决定地区社会经济发展和生态环境保护的重要因素之一。
了解土地利用的空间分布特征和空间关联性，对于合理规划和管理土地资源、推动可持续发展具有重要意义。
本文基于数字高程模型（DEM）数据，通过空间自相关分析方法，探究甘孜县土地利用格局的空间自相关性。
我们需要获取甘孜县的DEM数据，并进行预处理。
DEM是描述地表高程特征的数字模型，可以通过遥感技术获取。
在预处理过程中，我们需要对DEM数据进行噪声滤除和数据插值等处理，以保证数据的准确性和完整性。
然后，我们将土地利用数据与DEM数据叠加，获取土地利用格局和地形特征的空间分布数据。
土地利用数据可以通过遥感影像的分类和解译获得，主要包括耕地、林地、草地、水域等不同类型的土地利用信息。
叠加土地利用数据和DEM数据，可以获取每个土地利用类型的高程值。
接下来，我们使用空间自相关分析方法来探究甘孜县土地利用格局的空间自相关性。
空间自相关分析可以用来研究地理现象的空间分布关联程度。
常用的空间自相关分析方法包括Moran's I指数和Geary's C指数等。
在空间自相关分析中，我们需要构建权重矩阵来描述地理实体之间的空间关系。
权重矩阵可以根据地理实体之间的距离和相互关系来确定。
常用的权重矩阵包括邻近矩阵、距离矩阵和连接矩阵等。
在我们的研究中，可以使用邻近矩阵来描述县域内不同土地利用类型之间的空间关系。
通过计算Moran's I指数或Geary's C指数，可以得到土地利用格局的空间自相关性系数。
这个系数可以反映土地利用类型的空间关联程度，其数值范围为-1到1。
当系数为正时，表示研究区域存在正相关关系；当系数为负时，表示研究区域存在负相关关系；当系数接近于0时，表示研究区域不存在空间相关性。
根据空间自相关性系数的计算结果，我们可以进行空间自相关性的解释和分析。
基于DEM的甘孜县土地利用格局空间自相关分析
基于DEM的甘孜县土地利用格局空间自相关分析甘孜县位于中国四川省西部，是一个地形复杂、地貌多样的地区。
地表特征的分布对于土地利用格局起到重要的影响。
本文基于数字高程模型（DEM）数据，对甘孜县土地利用格局进行空间自相关分析。
通过获取甘孜县的DEM数据，可以得到地表高程的分布情况。
DEM数据可以通过插值方法生成高程图，用于表示甘孜县地形的起伏情况。
地形复杂的地区往往容易形成狭窄的山谷和陡峭的山坡，这些地形特征对土地利用格局产生重要的影响。
通过对DEM数据进行空间自相关分析，可以了解地形变化的空间分布特征。
空间自相关分析是一种用于描述地理中特征间相互关联程度的统计方法。
在甘孜县土地利用格局中，水域、耕地、林地、草地等不同类型的土地利用往往会在地形的特定区域集中或分散分布。
在进行空间自相关分析时，我们可以采用莫兰指数的方法。
莫兰指数可以用来衡量特征之间的空间相关性，其数值范围为-1到1。
莫兰指数为正值时表示空间正相关，为负值时表示空间负相关，为0时表示空间随机分布。
通过计算莫兰指数，我们可以得到甘孜县土地利用格局的空间特征。
根据空间自相关分析的结果，可以进行土地利用规划的优化。
如果土地利用格局呈现出空间正相关性，可以考虑合理调整土地利用结构，减少土地利用类型之间的空间聚集程度，增加土地利用的多样性。
如果土地利用格局呈现出空间负相关性，可以考虑合理布局不同类型的土地利用，使其互相补充，以提高土地利用的效益。
基于DEM的甘孜县土地利用格局空间自相关分析可以帮助我们了解甘孜县土地利用的空间特征，为土地利用规划提供科学依据。
通过合理调整土地利用结构，可以提高土地利用的效益，达到可持续发展的目标。
基于DEM的甘孜县土地利用格局空间自相关分析
基于DEM的甘孜县土地利用格局空间自相关分析引言土地利用是指人类在自然地理环境中开发、利用和管理土地资源的活动。
土地利用格局的空间自相关分析是一种研究土地利用格局的空间分布特征和格局变化规律的方法。
甘孜县位于中国四川省西部，是一个地势起伏、地形复杂的地区，具有丰富的土地资源和多样的土地利用类型。
本文将利用DEM数据，采用空间自相关分析方法，探讨甘孜县土地利用格局的空间分布特征和格局变化规律，为土地资源合理利用和生态环境保护提供科学依据。
一、研究区域概况甘孜县地处川西北高原腹地，地势大致呈东北向西南走向，地形起伏较大，有川西峨康山脉、贡嘎山、雪宝顶、茂兰茂俄等山峰。
全县总面积23802 平方公里，总人口46.7万人，属高原季风气候。
甘孜县是藏区人口众多的县之一，也是四川省的少数民族聚居地之一，多样的地理和人文环境为土地利用格局的空间分布提供了丰富的条件。
二、土地利用类型甘孜县的土地利用类型多样，主要包括耕地、林地、草地、水域、城镇建设用地等。
耕地主要分布在甘孜县的河谷地带和盆地周围；林地主要分布在地势较高的山区，是甘孜县的重要生态屏障；草地分布在山地和高原地区，是该县的重要畜牧业基地；水域主要分布在河流和湖泊周围；城镇建设用地主要分布在县城和乡镇周围。
三、研究方法本文将采用空间自相关分析方法，以DEM数据为基础，探讨甘孜县土地利用格局的空间分布特征和格局变化规律。
具体步骤如下：1. 获取DEM数据DEM（Digital Elevation Model）数是一种由数字化的地形高程数据构成的立体地形模型。
本文将获取甘孜县DEM数据，以分析其地势起伏、坡度等地形特征，为后续的土地利用格局分析提供依据。
2. 土地利用类型提取基于遥感影像数据，利用遥感影像解译技术，提取甘孜县的土地利用类型数据，包括耕地、林地、草地、水域、城镇建设用地等。
3. 空间自相关分析利用ArcGIS等地理信息系统软件，对土地利用类型数据进行空间自相关分析，计算土地利用类型之间的空间关联性，探讨土地利用格局的空间分布特征和格局变化规律。
《有色金属设计》期刊入网声明
李杰，王兵：数字高程模型DEM在无人机航线设计中的应用103
达。
通过数字正射影像图图解法获得起飞点以及航点大地经纬度，采用标题2所叙述方法获得每个航点高程值，按公式1计算出各航点离地高度,按公式2计算各航点可视性状态。
在外业实际飞行中无人机始终保持离地高度大于150m,全程可视性均为通视状态，无人机信号连接状态良好％
6结语
该方法将程模型(DEM)应用到无人机航线设计中，通过该数据计算出航点处无人机离地高度以及无人机可视性状态，克服了贵州喀斯特地貌地形起伏变化大的缺点，使得无人机举证广泛应用在我单位承担的贵州省第三次全国国土调查项目举证工作中，举证效率高，无人机安全飞行无损失。
参考文献：
[1]毕华兴，谭秀英,李笑吟.基于DEM数字地形分析[J].
北京林业大学学报，2005(2)：49-53.
[2]王智杰.地形通视性算法研究与设计+D].国防科技
，2003.11.
[3]牟乃夏.ArcGIS Engine地理信息系统开发教程+M].
北京:测绘出版社，2015.
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本刊所付稿酬已包含作者著作权网络及数字出版报酬％
《有色金属设计》编辑部
2020-06。
基于DEM数字地貌晕渲地图的探索与研究
基于DEM数字地貌晕渲地图的探索与研究[摘要]在GIS蓬勃发展的今天，数字地貌越来越多的用到了晕渲地图。
由于具备立体感强、形象美观这些特点，它成为一种常见的表现地势地貌的手段。
本文主要研究地貌晕渲的基本理论、数字晕渲生成技术及制作方法，围绕计算机环境下数字地貌晕渲实现的理论与技术展开了深入的探讨，通过对这些基本知识了解，能够在实践中进行操作运用。
【关键字】DEM；数字地貌晕渲地图；技术探究1、引文地貌是地理环境里一个非常基本的元素。
指的是在地球的表面不同的形态特征以及高低起伏的变化通称。
怎样在一个平面地图上面将这种高低起伏的地势形态进行表现，一直就是一个很具挑战的制图学问题。
地球的表面本身就是一个凹凸不平的曲线面，怎样才能够将高低不平的地貌在平面地图上表示出来。
数字高程模型DEM已经成为地理信息系统中主要的空间数据，也成为正射影像生产的基础。
将空间的信息进行符号化、抽象化的描述的空间信息载体就是地图。
由于二维地图具有抽象性、整体性、宏观性等特点，成为了人们对空间的信息进行认识的关键性工具。
要在二维的空间在地图上对地形进行表示，一种方法就是等高线。
但是等高线非常的抽象，是海拔的高度一样的高程点进行连线而成，要想对其进行正确的领会，必须具有非常专业的相关知识；另外一种方式就是通过地貌晕渲在地图制图学里将地形地貌进行表现，它能够比较好的对区域的地理特征进行反映。
通过晕渲这种方式还可以方便的将各个不同地物要素间相互关系进行检查，比方说境界沿着山脊走向是否正确、河流爬坡与否、高程点及山峰移位与否。
在地图上配置上晕渲不仅立体感强而且还直观易读，地图观赏性也随之增加。
晕渲传统的制作办法首先就需要专业的人员对等高线进行判读，然后使用毛笔、铅笔等工具在纸上进行渲绘，通过扫描或者电分之后制作成印刷的胶片，这个工艺过程要求制作人员具有很高的技术，而且会受到电分机或扫描仪、绘笔、纸张等一些因素影响。
伴随软件技术以及计算机硬件的突飞猛进发展过程，三维的可视化的技术也在慢慢的变的成熟起来。
基于DEM的地形特征提取分析
基于DEM的地形特征提取分析
董咪娜;谢小平;李冰;王芳;杨帅;李佳丽
【期刊名称】《山西师范大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2022(36)2
【摘要】地形因素对于流域地貌、水文及生物等具有重要影响,用于地形制图的技术有等高线、晕渲和分层设色等,表面测量方式包括坡度、坡向和地面曲率等,基于栅格的DEM是制图与分析的常用数据,有坡度、坡向和地形起伏度等多种地形因子,是地形分析和应用的基础.地形因子参照空间区域范围,分为微观和宏观两种类型,微观地形因子描述信息是以微分点为单元,使用空间矢量分析原理进行的差分计算,数值与该点高程和微小领域范围内的高程有关;宏观地形因素是以某区域或窗口为整体,使用数理统计方法进行提取,受区域内所有高程信息影响.本文主要提取坡度、坡向、起伏度和水系用以描述剑阁县的地形特征.使用DEM生成的水系河网和集水流域,常用于地表水文模型的分析,为流域的分析提供基础地理信息,对水文模拟和管理规划具有十分重要的意义.从不同的角度阐述了剑阁县地貌的发育特点,为研究区范围内的自然灾害侵蚀的防范、合理地规划利用资源、保护生态环境等方面提供了基础地理信息和科学理论依据.
【总页数】10页(P102-111)
【作者】董咪娜;谢小平;李冰;王芳;杨帅;李佳丽
【作者单位】曲阜师范大学地理与旅游学院
【正文语种】中文
【中图分类】K903;P94
【相关文献】
1.基于DEM的地形特征提取算法
2.基于DEM的岩溶地区地形地貌特征提取与分析
3.基于高分辨率DEM的地形特征提取与分析
4.基于三角网DEM的地形特征提取算法
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基于DEM的合川区地形因子分析
高程。分析结果表明：合川区沟壑密度为 0.28km/km2，沟壑密度较小，但汇流累积量大；境内坡度以 2°～15°为
主，主要分布在中部和西部的丘陵盆地区，＞15°的地区主要为川东平行岭谷区；区内主要为丘陵盆地（200～
500m），＞500m 的范围主要在川东平行岭谷区，呈东北西南走向。对合川区地形的研究为水土流失的分析、
DEM 是当今地理学、地貌学界，特别是地理信息科学 研究的热点问题［4］。本文基于 DEM 数字高程模型对合川 区进行地形分析。通过 ArcGIS 软件对合川区的 DEM 数 据进行水文提取，计算沟壑密度、坡度、高程，以期对该区 的速发展中，但水土流失阻碍了其经济发展，破坏 了生态环境。本研究通过对合川区的地形的分析，以为 合川区的水土保持工作提供可靠的理论依据，具有重要 的现实意义，并且为其他区域的地形因子分析、水土保持 等提供经验。
4 结果与分析
4.1 沟壑密度分析 沟壑密度也叫沟道密度或沟谷密 度，指单位面积内沟壑的总长度，单位为 km/km2。沟壑密 度是评价地表侵蚀影响、水土流失情况、进行地貌类型分 析等的重要指标［7］。本文根据合川区 30 米分辨率 DEM 进行河网提取，得出当阈值为 8000 时，沟壑密度相对稳 定，为 0.28km/km2，区内河流总长约为 606.28km（表 1）。沟 壑密度愈大，表明地面被切割得愈破碎，侵蚀愈强烈［8］。合 川区的沟壑较小，但境内河流处于幼年时期，以侵蚀作用 为主，且汇流累积量大，存在明显的水蚀作用。
162
安徽农学通报，Anhui Agri.Sci.Bull.2017，23（12）
基于 DEM 的合川区地形因子分析
唐 庆 贺春明 陈伟华 王娜娜
（西华师范大学国土资源学院，四川南充 637009）
基于DEM分析的山体对象构建的开题报告
基于DEM分析的山体对象构建的开题报告一、研究背景及意义DEM（数字高程模型）是一种以栅格形式表达地形高度的数字地图，通常通过遥感技术和测绘技术获取。
借助DEM数据，可以准确、快捷地提取地形特征，如高程、坡度、等高线、山谷等。
山体对象构建是在DEM基础上，对山体进行分类和识别，将山体对象划分为山峰、山脊、山谷等等。
山体对象构建技术在地理信息系统、自然资源调查和开发、环境管理、地质灾害预警等方面具有很大的应用价值。
对于山峰、山岭的分类和识别，可以为登山爱好者提供准确的登山路线和高程预测信息，同时也可以用于自然保护区资源调查，为保护生态提供科学依据。
对于山谷、沟壑的识别，可以为水文学研究、洪灾预测、资源调查和环保工作提供重要的支持。
二、研究内容及方法本研究旨在基于DEM分析技术，构建山体对象模型，以期提高山地资源调查、山地环境管理和自然灾害预警等方面的科学性和实用性。
具体研究内容包括：1.利用DEM等高线数据，提取和分析山地地形特征，并以此为基础进行山体对象模型的构建和分类；2.应用遥感图像处理技术，提取山地地形信息，包括植被、水流、沟谷等自然特征，对山体对象信息进行补充和完善；3.分析、建立山体对象模型，包括山峰、山脊、山谷等分类模型，并利用该模型进行山体对象分类和识别；4.对山体对象模型进行验证和评估，分析模型的准确性和适用性，为模型的进一步完善和应用提供科学依据。
本研究主要应用分析方法包括：1.采用可视化分析技术，通过3D立体显示方法，清晰地表现山体对象的分布、形态、大小等特征；2.采用GIS（地理信息系统）技术进行数据处理，根据DEM数据提取山体对象特征和建立分类模型；3.应用遥感图像技术，对山地自然要素进行提取和分析，补充和完善山体对象信息；4.通过实地调查和验证，评估山体对象模型的准确性和适用性。
三、预期结果及意义1.通过DEM分析技术，构建山体对象模型，实现山地资源和环境信息的快速提取和分析，为山地资源开发和管理提供科学依据；2.建立山体对象分类模型，实现对山地地形的多维度、多尺度描述和分析，为自然灾害预警和防范提供依据；3.评估山体对象模型的准确性和适用性，为模型的进一步完善提供依据，为山地资源调查和环境管理提供可靠的科学依据。
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第 27 卷 第 2 期 2005 年 3 月
北 京 林 业 大 学 学 报 JOURNAL OF BEIJING FORESTRY UNIVERSITY
Vol.27 , No .2 Mar., 2005
基于 DEM 的数字地形分析
毕华兴1 谭秀英2 李笑吟1
(1 北京林业大学水土保持学院 水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室 2 甘肃省庆城县水保局)
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北 京 林 业 大 学 学 报
第 27 卷
DEM resolution changes from fine to coarse ;and (c)the quantity of hydrologic topography information declines as DEM resolution decreases . Key words digital elevation model(DEM), digital terrain analysis, DEM resolution , GIS , Hayachinesan
以 DEM 为 基础 , 采 用传统 的 D8 方法 计算坡 度 .本研究将其 分为 6 级 , 即 0°～ 3°、3°～ 8°、8°～ 15°、15°～ 25°、25°位角表 示(0°～ 360°、正北为起点 , 顺
时针方向).本研究将其分为 5 级 , 即平坡 、0°～ 90°、 90°～ 180°、180°～ 270°、270°～ 360°. 1.3.3 坡面倾斜类型
本文以日本东北地区岩手县早池峰山(地理坐 标为东经 39°30′～ 39°35′、北纬 141°26′～ 141°34′, 面 积约 10 605 hm2 , 海拔 550 ～ 1 917 m)为研究对象 , 以 美国 MicroImage 公司开发的 TNTmips 地理信息系统 为工具 , 研究基于 DEM 的数字地形特征提取与分析 以及 DEM 精度对地形特征的影响 .
The digital elevation model (DEM), an important source of information , is usually used to express the topographic surface in three dimensions and imitates the essential natural geography .Now , DEM has been applied in physical geography , hydrology , ecology and biology and when connected with topographic attribute extraction , in watershed and flow path analyses .The study has analyzed the digital elevation data sources and their structure , the arithmetic of terrain attribute extraction from DEM and its application as well as DEM' s error and uncertainty algorithm .The Hayachinesan mountain area (in Northeastern Japan)was chosen as the research site and the focus was on terrain analysis and the impacts of DEM' s resolution on topographic attributes using TNTmips GIS software (developed by MicroImage Inc ., USA)and “ digital map 25000” (published by the Geographical Survey Institute of Japan in 1998).The results show that :①DEM is a very effective tool for terrain analysis ;many terrain attributes can be derived such as slope , aspect , slope type , watershed, standard flow path and so on ;these attributes can be displayed with both image and attribute databases with the help of GIS ;②DEM' s resolution has a great influence on terrain attributes ;the following details are shown :(a)DEM resolution has a significant effect on slope estimation :the average slope becomes smaller and the standard deviation larger when DEM resolution changes from fine to coarse and the different impacts of DEM' s resolution on different slope ranges can be classified into three gradient classes :0--10 degree (underestimated slope), 10--35 degree (overestimated slope)and more than 35 degree (little impact on slope estimation);(b)DEM resolution has little effect on aspect estimation , but flat areas become larger when
数字地形分析是以数字高程数据为基础来推导
二维或三维地形特征以及确定流域 、集水区 、水流路 径等等 .一般情况下 , 从 DEM 导出的地形特征参数 可划分为两类 , 原生特征和次生特征[ 6] .
目前 ,DEM 的误差来源[ 10--11] 、误差检测[ 12] 、误差 可视化以及误差校正[ 13] 等方面有大量的研究成果 . 其中 DEM 的水平和垂直精度对基于 DEM 导出的地 形特征有较大的影响[ 14] .
1 数据与方法
1.1 数 据 采用的是 1998 年日本国土地理院的“数字地图
25000” , 它是以 1 25000 地形图为基础 , 经扫描处理 后形成的 .另外 , 本研究还以日本国土调查局发布 的“土地分类基本调查(1 50000)”为实地调查数据 . 1.2 DEM 的拟合
以数字地图 25000 为基础提取等高线并经编辑 处理 , 然后应用最小曲面法对等高线进行转化 , 计算 DEM . 1.3 基于 DEM 的数字地形特征提取与计算 1.3.1 坡 度
BI Hua_xing1, 2 ;TAN Xiu_ying3 ;LI Xiao_yin1, 2 .Digital terrain analysis based on DEM .Journal of Beijing Forestry University (2005)27(2)49--53[ Ch , 14 ref .] 1 College of Soil and Water Conservation , Beijing Forestry University , Key Laboratory of Soil and Water Conservation &Desertification Combating , Ministry of Education , 100083 , P .R .China ; 2 Soil and Water Conservation Service , Qingcheng County , Gansu Province , 745100 , P .R.China .
摘要 :该文在对数字高程模型(DEM)数据来源及结构 、数字地 形分析及 其应用 、基于 DEM 的 地形分 析中的 不确定 性和 误差分析的基础上 , 以日本东北地区岩手县早池峰山 为研究对象 , 美国 MicroImage 公司 开发的 TNTmips 地理信 息系统为工具 , 日本国土地理院发行的“ 数字地图 25000” 为 基础数 据 , 研究基于 DEM 的数字 地形特 征提取 与分析 方法 , 以及 DEM 精度对地形特征的影响 .研究结果表明 :①以 DEM 为基础可 提取多 种地形 特征 , 如坡度 、坡 向 、坡 面形态 、流域边界 、水流路径等 , 这些特征在地理信息系统 的支持下 均可用图形 和属性 数据来 表示 ;②DEM 水平精 度对基于 DEM 提取的 数字地形特征影响 表现为 :低 精度的 DEM 将导致研究区平 均坡度变小 、坡度标准差变 大 ;同 时 , DEM 精度对 不同坡度区域表现为不同的影响 , 其结果按坡度大致 可划分为 3 种不同类型 , 即 0°～ 10°、10°～ 35°以 及大于 35°;DEM 精度对坡向的影响除平坡外变化较小 , 其 中平坡 面积随 DEM 精度的 降低而增 大 ;低精度 的 DEM 将导致水文地形信息受损 , 这将严重影响流域水 文模型参数的确立及水文过程模拟分析的精度 . 关键词 :数字高程模型(DEM), 数字地形分析 , DEM 精度 , 地理信息系统 , 早池峰山 中图分类号 :TP75 文献 标识码 :A 文章编号 :1000--1522(2005)02--0049--05