DEM生产原理及数据源详解

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数字高程模型(DEM)是一种地理信息产品,用于描述地球表面的高程信息。DEM的制作原理涉及到地形数据的采集、处理和分析。以下是DEM的制作原理以及一些常见的数据源:

DEM的制作原理:

数据采集:

DEM的制作首先需要采集高程数据。这可以通过多种方式实现,包括激光雷达(LiDAR)、卫星雷达、全球导航卫星系统(如GPS)、光学卫星影像和传统地形测量方法等。

数据处理:

采集的数据需要进行预处理,包括数据校正、噪声去除、数据格式转换等,以确保数据的一致性和准确性。

数值化:

数值化是将原始高程数据转化为数字高程模型(DEM)的过程。这通常涉及到插值技术,用于生成高程值的栅格或矢量表示。插值方法可以是反距离加权插值、Kriging、三次样条插值等。

数据编辑和校正:

生成的DEM可能包含错误或不一致性,需要进行编辑和校正。这可能需要手动编辑或使用自动算法来修复错误或去除异常值。

精度评估:

对生成的DEM进行精度评估,通常通过与现场采集的地面控制点或其他高程数据进行比对来完成,以评估其准确性。

数据后处理:

根据项目需求,可能需要对DEM进行后处理,如平滑、去除噪声、填充缺失数据等,以提高数据质量。

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输出和交付:

最终的DEM可以以栅格或矢量格式输出,以满足不同应用的需求。输出的DEM通常包括元数据,提供关于数据的信息,如坐标系、单位和分辨率。

文档记录:

在整个制作过程中,必须记录关于数据来源、处理方法、参数设置等的详细信息,以建立项目文档和提供未来的参考。

更新和维护:

DEM数据可能需要定期更新和维护,以反映地理环境的变化。这可能需要定期的数据采集和处理。

常见的DEM数据源:

激光雷达(LiDAR):

LiDAR是一种主要用于高程数据采集的主要技术,通过发射激光脉冲并测量其返回时间来获取地面高程信息。LiDAR可以提供非常高分辨率的高程数据。

卫星影像:

卫星影像可以提供地球表面的高程信息。一些卫星,如WorldView和Pleiades,提供高分辨率的遥感影像,可用于DEM制作。

航空摄影:

航空摄影通过从飞机上拍摄照片来获取地面高程信息。这些照片可以用于生成DEM。

GPS测量:

全球导航卫星系统(如GPS)可以用于测量地面高程,尤其是在地面测量和地形测量中使用。

遥感数据:

遥感卫星和传感器可以提供多光谱和高光谱数据,可用于提取地面特征和高程信息。

DEM的制作原理涉及多个步骤,其中数据采集和处理、数值化、数据编辑和校正以及精度评估是关键的环节,以确保生成的DEM质量高、准确性强。不同的数据源和采集方法会影响制作DEM的成本和精度。返回搜狐,查看更多