浅谈如何利用DEM制作耕地坡度分级图

耕地坡度分级图是耕地地表形态、耕地质量、生产条件等的重要指标之一,而DEM数据是对地貌形态的虚拟表示,可以派生出坡度图信息,本文以湖北省耕地坡度分级图制作项目为例,比较了全国第一次土地调查和全国第二次土地调查中制作耕地坡度分级图的方法的区别,并介绍了全国第二次土地调查时利用DEM制作坡度分级图的主要技术流程和关键技术。     

不同最小上图面积指标坡度图对耕地净面积的影响

在第三次全国国土调查中,耕地净面积的计算包括坡度级别、田坎系数等。田坎系数由外业样方测量获得,坡度级别由DEM数据生成,因此由DEM生成的坡度图其精度是影响耕地面积精度的一个重要指标。通过坡度分级图对比,剖析了不同最小上图面积指标生成的坡度图对耕地面积的影响。     

基于2 m格网点云数据的高精度DEM制作第三次国土调查坡度图

地形地貌随着时间的推移时刻发生变化,以高精度数字高程模型(EDE)数据制作坡度图,进而计算田坎系数,更精准地进行耕地面积计算及统计。以2 m格网点云数据生成的DEM数据为基础,按照第三次全国国土调查的相关技术要求,根据耕地坡度分级要求进行分级,生成坡度分级栅格数据图。对坡度分级栅格数据图进行矢量化,生成坡度分级矢量化数据。对矢量化数据进行图斑综合、界线平滑、拓扑重建、数据裁切等处理,制作完成调查区域坡度图及相关属性数据制作。并对生产的坡度图成果进行分析,找出不同尺度格网生产的坡度图的技术差异,并对高精度坡度的应用进行了展望。     

利用ArcGIS制作坡度图技术方法研究

在山东省第三次全国国土调查坡度分级图制作工作中,为了更加准确地提供耕地坡度数据,在ArcGIS软件环境下对DEM数据进行计算模型分析、去除小图斑技术方法验证、斑图界线平滑处理等关键技术的研究,并在实际案例中验证利用ArcGIS制作坡度图制作技术方法的正确性,对比误差值,进而探讨ArcGIS软件制作坡度图的具体价值,为全国三调办下一步将坡度属性标注扩展到园地、林地、草地等相关地类提供技术借鉴.     

基于DEM的坡度分析及矢量坡度图制作

本文介绍了在地理信息系统软件ArcGIS平台下,利用DEM数据进行坡度分析,并制作矢量坡度图的一般方法。     

基于DEM量算耕地坡度的误差分析

坡度是最基本的地形因子之一。本文介绍了基于DEM的坡度计算方法,对坡度分级统计中的误差来源分类进行分析,并实验分析其DEM精度,以及各误差因素对坡度统计计算的影响。     

基于转换图谱算法的地面坡度统计误差校正研究

以济南市南部山区为试验区,探讨在ArcGIS中进行DEM总体精度计算的方法,并分析不同比例尺DEM对地面坡度分级统计的影响。为有效校正地面坡度分级统计的误差,构建高精度的1∶2 000地面坡度与1∶1万地面坡度的"地面坡度转换图谱"。在此基础上根据回归统计得出各级别对应的二次拟合曲线,校正能够大幅度提高地面坡度统计的精度。     

土地利用空间格局与坡度坡向的关系

坡度坡向是影响土地利用空间格局的因素。以韶关市大塘镇为研究区,基于DEM和土地利用现状图,利用GIS提取坡度坡向及土地利用信息,并将坡度坡向与土地利用图进行叠加分析,研究坡度坡向与土地利用空间格局的关系。研究结果表明,除林地外的土地利用类型随坡度增加而大体呈现下降趋势;除平地外,各坡向土地利用类型差异较小;坡度坡向影响光照、水分、热量等分布,进而对人类活动和土地利用空间格局产生影响。     

基于DEM的森林植被空间分析与变化检测

采用1∶10 000地形图等高线地形数据建立内蒙古大兴安岭克一河林业局DEM,用于自动提取地形因子,获得高程、坡度和坡向分级图;并利用2012~2015年高分辨率卫星遥感影像监测森林资源变化情况。结果表明,基于1∶10 000地形图等高线地形数据DEM的地形分类具有可接受的垂直精度,山区植被分布图为遥感树种识别与分类提供了可能,三维可视化空间表达提高了森林资源的空间分析能力,卫星遥感影像判读区划与现地验证是监测林地变化的有效技术手段。     

坡度分级对地面坡谱的影响研究

地面坡度是最重要的地形定量指标之一,建立科学合理的地面坡度分级体系对坡度进行科学研究具有重要的意义。总结了近些年在坡度分级研究方面的已有成果,利用高精度1∶10000 DEM数据为信息源,提取了不同分级的坡谱,研究了不同分级方法及等差分级的不同级差对地面坡谱的影响。结果表明:不同的坡度分级法可以获得不同的地面坡谱表达;自定义分级法得到的坡谱对具体的应用有实际指导意义,模式分级法可以更好地表达地表形态;3°等差分级的坡谱在实际研究中更具适用性。     

国家基本地理单元数据集的初步研究

基本地理单元是地理环境条件基本一致的空间单元,其内部要素分布的一致性显著,与相邻单元地理特征存在明显的差异。基本地理单元数据是建立在地理信息系统数据和技术基础上的专题数据。本论文就基本地理单元中的地形单元格网统计、地形类型的分类分级指标等问题进行了一系列的探讨和实验,提出了国家级中小比例尺基本地形单元数据集编制的主要技术方法和指标。     

Drainage skeletonization from flow-accumulated area without the use of threshold

This study presents a method of automatic drainage skeletonization from flow-accumulated area without the use of threshold which conserves drainage geometry at chosen digital elevation model (DEM) scale. To get all possible drainage at the chosen scale, stream order raster is generated by incorporating flow accumulation and flow direction raster derived from corresponding DEM. This allows generation of drainage network without the use of threshold. Resultant stream order raster, termed as raw stream order raster (RSOR), is tested against threshold defined stream order raster to evaluate its efficiency. Use of RSOR allows extraction of stream heads to greater stream head extent. Again, DEM downscaling takes care of overestimation in number of streams. So, the proposed technique is effective in controlling two basic aspects of drainage characteristics – stream number and extent. In our case, drainage estimated from re-sampled medium-scale DEM has the closest matching with that of the reference topographical map.     

栅格DEM的水平分辨率对地形信息的影响分析

数字高程模型（DEM）是当前用于地形分析的主要数据源,可以从DEM提取不同的地形因子得到地形信息为各种地学分析提供基础服务。对三峡库区应用6种不同网格分辨率进行地形因子数据的提取和分析。研究表明,DEM的水平分辨率对地形信息的精确性有影响,网格的增大增加了DEM对地形信息的概括．应根据不同的需要选择不同分辨率的DEM。     

第三次全国国土调查土地利用矢量数据栅格化方法

第三次全国国土调查县级土地利用图斑层包含利用类型、耕地类型、坡度等级、种植属性等多属性信息,将县级土地利用矢量数据集成栅格化形成全国无缝的多尺度、多专题栅格产品存在一定技术难度。本文针对第三次全国国土调查土地利用栅格产品应用需求,探讨了多属性综合编码、全国基础地理网格框架、栅格化产品数据模型、矢量栅格化等技术方法,建立了全国土地利用栅格产品生产流程,开展了全国多尺度、多专题土地利用栅格产品生产验证。结果表明:本文方法能够实现第三次全国国土调查土地利用矢量图斑多属性信息集成栅格化和全国多尺度、多专题土地利用栅格产品工程化生产,可为今后的国土调查土地利用栅格产品生产和共享应用提供支撑。     

Landscape drainage modelling to enhance Landsat classification accuracies

Studies integrating digital elevation models (DEMs) with multispectral digital satellite data have typically concentrated on geographic areas characterized by moderate to high topographic relief. Variables such as elevation, slope gradient and aspect contribute most significantly to the zonation of vegetation in these environments. In areas where relief is low, vegetation zonation is based not on individual form elements but rather on physical processes. The purpose of this research was to investigate the potential of integrating multispectral and ancillary process data in such a low relief environment. For this a study area was chosen in the Boreal forest of west central Alberta where the zonation of vegetation is based, to a large extent, on landscape drainage. An initial classification of forest cover based on Landsat multispectral data yielded overall classification accuracies of 58%. A DEM was developed from a digitized 1:50,000 topographic map sheet. The differential geometry of the DEM was mapped as a series of coverages: slope, aspect, and directional curvatures (down ‐ and across slope). Two additional coverages, relief and flow paths, were also developed and mapped. A data set was extracted from the DEM through which landscape drainage could be evaluated. A univariate analysis of drainage using the form variables resulted in a 45% to 47% explanation of the observed variation. Multivariate analysis combining slope gradient, across and down slope curvatures, relief, and flow paths increased the explanation to 68%. The MSS data were reinterpreted integrating the DEM ‐ based landscape drainage model. The resulting classification accuracy was increased to 73%.     

DEM坡度、坡向的有效尺度范围

采用曲面矢量合成方法,通过比较点位上的坡度、坡向的矢量值与以点为中心、一定范围地形曲面上的矢量值,进行了DEM坡度、坡向的有效尺度范围研究。结果表明,格网中心点上计算得到的坡度、坡向所代表的范围是DEM分辨率的1.7~2.7倍。这种规律在不同的地貌样区是普遍存在的,且不受DEM分辨率的影响。     

第二次土地调查县级坡度分级图生成关键技术研究

针对坡度分级图建库中DEM坡度计算模型、边界平滑算法、分县数据裁切批处理等关键技术进行研究,选取Horn算法作为坡度计算模型,采用PAKE算法对图斑边界进行平滑,并建立分县裁切模型进行批处理。研究成果对于类似区域坡度计算具有借鉴意义,为栅格数据自动矢量化及类似建库工作提供技术参考,并可为灾害评估、环境治理等领域提供有效的评价因子。     

Global Mapper软件在精细化DEM中的应用

Global Mapper是一款地图绘制软件,能够将数据显示为光栅地图、高程地图、矢量地图,通过可视化、真实的三维地形,直观展示出地形变化特点。本文从Global Mapper软件可视化和真实的三维地形两个方面阐述了我院在精细化DEM中的应用。     

一种统计坡面上土地表面积的方法研究

本文主要介绍和研究一种统计坡面上土地表面积的方法。建立在G IS的基础上,利用江浦县1∶25万、1∶5万地形图、六合县1∶5万地形图的数字化等高线生成的DEM数据,自动提取坡度信息、计算坡度的正割值信息,并分别与江浦县和六和县的同空间分辨率的土地利用栅格数据进行叠合分析,得出两县不同土地利用类型在不同坡度级上的表面积和投影面积数值。并经不同比例尺、不同空间分辨率、不同区域内各类土地的表面积与投影面积之比作比较。研究结果表明,利用此方法提取的表面积在一定研究范围内,对于那些坡度较大而且面积亦大的土地利用类型面积的准确统计有重要意义。