7.1数字地面模型概述7.2DEM常用数据模型7.3DEM数据的获取7.4数字地形可视化7.5数字地形分析7.6DEM的应用第八章数字高程模型及其应第八章数字高程模型及其应用用地理空间实质是三维的，只是人们通常在二维地理空间实质是三维的，只是人们通常在二维地理空间上描述并进行分析。如在土地利用，土地地理空间上描述并进行分析。如在土地利用，土地分级等问题上，都用平面专题图来描述。分级等问题上，都用平面专题图来描述。数字地面模型数字地面模型的提出，从时间上实际上早于的提出，从时间上实际上早于GISGIS，但，但GISGIS的发展大大促进人们对的发展大大促进人们对数字地面模型数字地面模型的研究。的研究。7.17.1数字地面模型概述数字地面模型概述DTM(DigitalTerrainModel)DTM(DigitalTerrainModel)数字地形模型数字地形模型5050年代由年代由MITMIT摄影测量实验室提出，是用数字形摄影测量实验室提出，是用数字形式描述地形表面的模型。实质上这是对式描述地形表面的模型。实质上这是对地面形态和属地面形态和属性信息性信息的数字表达。的数字表达。DEM(DigitalElevationModel)DEM(DigitalElevationModel)数字高程模型数字高程模型当当DTMDTM模型中数字属性为高程时称模型中数字属性为高程时称DEMDEM模型，模型，即即数字高程模型数字高程模型。。DEMDEM模型是模型是DTMDTM模型的一种特例。模型的一种特例。DEMDEM模型是新一代的地形图，它通过存储模型是新一代的地形图，它通过存储在介质上的大量地面点空间数据和地形属性在介质上的大量地面点空间数据和地形属性数据，以数字形式来描述地形地貌。数据，以数字形式来描述地形地貌。为了表示地形起伏必需存储三维数据，这首先必需研究三维数字地面模型。从测绘的角度看从测绘的角度看DEM的表示方法DEM表示方法数学方法图形法整体局部傅立叶级数高次多项式规则数学分块不规则数学分块点数据线数据规则不规则水平线典型线典型特征密度一致密度不一致三角网邻近网山峰、洼坑隘口、边界垂直线山脊线谷底线海岸线坡度变换线7.2DEM7.2DEM的常用数据模型的常用数据模型规则格网模型将空间区域分成规则的等距离单元，每个单元对应一个数值，通常在数学上表示为一个矩阵，在计算机中表现为一个二维数组，每个格网单元或数组元素对应一个高程值。用规则采样点数据（或把不规则采样点数据内插成规则点数据），而后，以矩阵形式来表地面形状。它已成为栅格数据结构中DEM的通用形式。一、规则格网一、规则格网(grid)(grid)模型模型按平面上等间距规则采样，或内插所建立的数字地面模型，称为基于栅格的数字地面模型，可以写成以下形式:DTM＝│Zi,j│,i=l,2,…,m;j=1,2,n式中，Z为栅格结点（i,j）上的地面属性数据，包括土地权属、土壤类型、土地利用等。当该属性为海拔高程时，则该模型即为数字高程模型。1.模型的表示规则格网（grid)模型11）格网面元）格网面元组成格网的四个相邻格点在水平面上所包含组成格网的四个相邻格点在水平面上所包含的面积单元。的面积单元。22）格网面元的趋势面）格网面元的趋势面格网面元的四个角点高程支撑的数学面，通格网面元的四个角点高程支撑的数学面，通常该数学面用三种形式表示。常该数学面用三种形式表示。按最小二乘法将格网面元四个角点高程拟按最小二乘法将格网面元四个角点高程拟合为一个平面，称格网面元的平面趋势面。合为一个平面，称格网面元的平面趋势面。将格网面元四个角点高程拟合为双线性趋将格网面元四个角点高程拟合为双线性趋势面。势面。将格网面元四个角点高程拟合为双三次趋将格网面元四个角点高程拟合为双三次趋势面。势面。3)3)格网点格网点针对格网点的值针对格网点的值(i,j)(i,j+1)(i+1,j)(i+1,j+1)(i,j)(i,j+1)(i+1,j)(i+1,j+1)2.格网的含义格网数据结构是典型的栅格数据结构，可采用栅格网数据结构是典型的栅格数据结构，可采用栅格矩阵及其压缩编码的方法表示。其数据包括三部分：格矩阵及其压缩编码的方法表示。其数据包括三部分：11）元数据）元数据描述描述DEMDEM数据的数据，如数据表示的时间、边界、数据的数据，如数据表示的时间、边界、测量单位、投影参数。...
