复杂地形条件的地表面积计算软件开发

针对现有地表面积计算软件在计算复杂地形时操作异常繁琐,且所生成三角网为单边界三角网这一问题,开发了一种新的地表面积计算软件。采用C#语言,利用数字地图,按照三角网建立地面模式,通过三角网内高程内插、点坐标集判断和分类等方式,完成待测区域内地表的并行分块与三角网的重建,实现复杂地形条件下的多边界三角网的生成和地表面积的一体化计算,并将区域内各个三角形的编号和面积直接显示于计算机屏幕上。实验结果表明:该软件使用直观方便,操作简单,精度可靠,适用范围广,可以有效地减少计算复杂地形地表面积时的操作步骤,降低工作强度,并能输出面积计算结果的各种信息。     

顾及非线性地形因子的地表面积计算

研究地表面积统计数学模型及其影响因素,消除不同分辨率DEM计算所得地表面积的差异,对综合利用多尺度DEM数据精确统计和监测地表面积具有重要意义。本文研究提出了一种顾及复杂地形因子的地表面积统计方法。该方法首先利用泰勒级数逼近原理对微观地形因子进行最小二乘估计,然后利用这些地形因子对DEM和多边形区域边界进行加密,最后利用加密后的DEM和多边形边界构建地表三角网统计地表面积。试验表明,在局部地形因子显著的山区或丘陵地区,使用不同分辨率DEM所统计的地表面积存在较大的差异,而顾及地形因子的地表面积统计方法可明显提高低分辨率DEM地表面积统计精度。     

DEM在土方量计算中的应用

讨论应用DEM进行土方量计算的基本步骤和注意事项，认为应用DEM进行土方量计算的核心是建立高程数据文件，对影响DEM质量的因素应该进行质量控制，从而确保土方量计算结果的准确性和精确性。     

多核并行计算在地形因子计算中的应用

为了满足地理国情监测中地形统计指标的高性能计算需求,该文提出在多核计算环境下将地形因子串行计算进行并行化的方法:通过对串行算法耗时部分进行线程级并行化改进,尽可能使计算过程中的线程负载均衡、计算任务的分配更加均匀,从而有效提升程序运算效率。试验对比了不同地形因子算子在计算栅格数据时串行方式和并行方式的执行效率差异,测试结果表明,并行算法在单机16核环境下的计算效率提升明显。     

地表面积计算方法研究

通常面积是指地图上的面积,而地理国情监测中面积是指地表面积,即实际面积。地表面积计算涉及坐标换算、投影、积分问题,计算复杂,本文研究了地表面积计算的理论,分析了影响地表面积计算精度的因素,确定了地表面积计算的方法步骤,并利用实际数据对该计算方法进行了验证,取得了良好的效果。     

基于复化公式的DEM表面积算法分析

地形因子（诸如表面积）的计算是地形分析的一个重要部分.文中将正方形格网划分为三角形格网;并对正方形格网分别运用复化梯形公式、复化Simpson公式和复化Cotes公式,对DEM表面积进行实验;计算空间曲面表面积,分析其精度.结果表明,复化Simpson公式具有较好的效果.     

基于3维地形图的空间分析算法

讨论了基于3维地形图的空间分析算法，利用正确与反解两种方法，建立2维图形目标点与3维DEM网格点之间的投影变换关系，从而获取3维地形图上目标点的3维坐标，进而实现几种基本的空间分析算法。     

GIS技术在城市排水管网管理与地形三维可视化中的应用

本文利用地理信息系统的空间数据管理、空间分析和操作能力,在MapInfo平台上进行二次开发,建立了功能完备的城市排水管网管理信息系统。该系统可对排水管网的图形数据和属性数据进行高效的统一管理,可进行专业化的双向查询和多种方式的报表统计,具有符合专业要求的报表输出和绘图输出能力。在此基础上,结合地理信息系统技术的DEM模型和地形三维可视化技术,可为城市防洪和管网设计提供科学的依据。     

GIS三维建模技术在镇江市体育会展中心岩土工程中的应用

本文介绍了GIS三维地形建模技术的常用方法,利用ArcGIS平台三维分析扩展模块建立一个三维地形模型。模型为该项岩土工程的建设提供了真实、客观的可视化参考数据,对本次岩土工程的建设起到了重要作用。     

基于DEM的地形曲率计算模型误差分析

地形曲率是地形表面几何形态和地学建模的基本变量之一。本文首先对曲率计算模型进行了归纳,然后通过数据独立的DEM误差分析方法和实际DEM的分析验证,对目前九种曲率计算的三类曲率计算模型进行了量化分析比较。研究结果表明,当DEM数据精度比较高时,高次曲面(四次曲面)能给出较高精度的曲率计算结果,而当DEM误差较大时,低次曲面(二次曲面)由于具有误差的平滑作用而能产生较高精度的曲率值。     

实景三维立体地形数据体系建设关键技术研究

实景三维立体地形数据体系建设以地理信息资源建设中数字高程模型、正射影像和矢量数据为基础,其成果可全方位地展现资源建设区域的地理信息特征和地形、地物最基础的信息.本文主要对数据体系建设中资源三号卫星立体影像数据联合区域网平差、不同类别区域的数字高程模型生产、正射影像和矢量生产、数据库设计与建设、数据集成管理和服务统计分析...     

数字地形分析原理及三维GIS系统实现

本文从DEM基本理论和由DEM衍生的数字地形分析方法两个方面对数字地形分析原理进行总结、概述。并设计一个三维WebGIS系统对数字地形分析的典型方法进行应用实现,在三维平台中实现坡度坡向、地形剖面、淹没分析等常用的数字地形分析运算,为其他专业领域提供直观、实用的地形地貌信息和分析应用环境。     

城市引擎在智慧城市规划中的应用

针对智慧城市规划和建设存在的问题,利用已有地理信息多元数据,在CityEngine中进行城市规划三维建模.通过数据处理、几何建模和场景输出,建立了基于城市规划分析的三维模型,并实施了建筑体量调整、规划指标分析和日照分析,实现了参数调整和指标符合性验证.实验结果表明,基于CityEngine的三维城市规划模型可充分利用已有数据,实现快速建模,降低建模成本,缩短建模周期,同时计算机生成建筑模型语言具有良好的参数调节性,可实现规划指标动态调整.     

6种坡度提取算法的应用范围分析——以在黄土丘陵沟壑区的研究为例

分析了不同算法所提取坡度的最大值、标准差、坡度的分级面积数据、坡度提取所耗费的机器时间,提出在黄土丘陵沟壑区选用三阶反距离平方权差分和三阶反距离权差分算法较为合理。     

数字高程模型数据压缩及算法研究

提出DEM数据压缩、DEM地形压缩误差(Ep)概念，在此基础上提出一种以DEM地形压缩误差影响为选取资格的数据压缩方法。利用该方法可以为DEM的数字综合提供一种技术手段，减小DEM的存储数据量，提高DEM后续处理速度。     

基于TIN的土方量计算算法研究

土方量的计算是一项很重要的工作,其计算方法有很多种。本文是基于不规则三角网(TIN)的一种算法,并着重介绍了此算法的原理和方法,以便使用程序语言进行程序设计,提高土方量计算的效率和精度。     

数字地形分析与地形三维可视化表达研究

数字地形分析是基于数字高程模型(DEM)进行地形分析的一种数字分析技术,是常规纸质地图分析、DEM应用范围的拓广和延伸。地形的可视化表达是地形地貌、景观建模、地形分析等领域的基本技术手段之一,通过和地形分析技术的有机结合,可使地形的表达更加逼真形象。本文简要论述了数字地形分析的基本内容和原理,总结归纳了地形三维可视化表达的相关模型。     

一种视相关多分辨率模型及其在地形绘制中的应用

介绍了地形模型的多分辨率表示方法，提出了一种基于四叉树的多分辨率地形模型。在该模型中，采用了一种新的与视点相依赖的动态误差度量准则，对四叉树地形模型的拼接缝消除算法进行了改进，实验结果表明该模型能实现地形场景的实时游览，提高地形场景的绘制效率。     

基于等高线的DEM生成算法研究和实现

数字高程模型是近年来发展起来的为地理信息系统提供空间分析和辅助决策的数据基础。随着科学技术特别是计算机技术的迅速发展，DEM在数据获取方法、数据存储和数据处理速度等方面已经取得突破性进展。通过系统介绍生成DTM过程中等高线的离散化方法，DELAUNAY三角网的特性和基于等高线数据的TIN的建立，以及对产生的问题的一些解决方法。     

约束Delaunay三角剖分在土方量计算中的应用

针对工程设计中传统土方量计算方法所存在的不足之处，提出了一种基于约束三角剖分网的计算方法。其主要思想是：在基于三角网计算土方量方法的基础上，结合约束三角剖分的性质，建立符合计算区域特征的约束三角剖分网，再以此为基础进行区域土方量的计算。