高精度DEM建模的加权径向基函数插值方法

在数字高程模型（digital elevation model,DEM）建模过程中，经典空间插值方法均没有考虑断裂线附近的局部地形特征影响，使得断裂线局部区域高程被平滑，从而导致地形特征失真。为了解决该问题，构造了一种顾及断裂地形特征的定权方法，并以径向基函数（radial basis function,RBF）为插值算子，提出了加权径向基函数方法。首先通过捕捉每个采样点的结构张量，自适应计算采样点与待求点的距离，然后利用该距离对每个采样点赋予合适的权重，最后利用加权插值实现DEM建模。以10组国际摄影测量和遥感学会公共数据和1组山体滑坡区域的机载激光雷达点云数据为例，利用所提方法构建样区DEM，并将计算结果与标准RBF及传统插值算法（如反距离加权法、克里金法、约束不规则三角网法）进行比较。精度分析表明，不论采样点数为多少，所提方法计算精度均优于其他插值方法；对DEM山体阴影图分析表明，相较于传统插值方法，所提方法能较好地保持断裂线局部地形特征。