數(shù)字高程模型.ppt

第七章DEM與數(shù)字地形分析 表面分析 第一節(jié)概述 地表形態(tài)的表達(dá) 從模擬到數(shù)字 早期由于測(cè)繪知識(shí)的缺乏 對(duì)地形表面形態(tài)的描述主要采用象形繪圖方法進(jìn)行 例如山體用巖石堆符號(hào)表示 山體范圍用一系列的 魚(yú)鱗 符號(hào)或類似錐形的符號(hào)表示 17世紀(jì)以后 人們逐步意識(shí)到地面起伏變化對(duì)氣溫 植被 環(huán)境等的深刻影響 對(duì)地面形態(tài)的表達(dá)成為人們愈來(lái)愈關(guān)心的問(wèn)題 因此以寫(xiě)景方式進(jìn)行地形刻畫(huà)成為這一時(shí)期的主流 如先后出現(xiàn)的透視寫(xiě)真圖 暈渲法 斜視區(qū)域圖 地貌寫(xiě)景圖 地貌形態(tài)圖等等 18世紀(jì) 隨著測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展 高程數(shù)據(jù)和平面位置數(shù)據(jù)的獲取成為可能 對(duì)地形的表達(dá)也由寫(xiě)景式的定性表達(dá)逐步過(guò)渡到以等高線為主的量化表達(dá) 用等高線進(jìn)行地表形態(tài)描述具有直觀 方便 可測(cè)量等特性 是制圖學(xué)史上的一項(xiàng)最重要的發(fā)明 19世紀(jì)初期 平版印刷技術(shù)的發(fā)展使得用連續(xù)色調(diào)變化和陰影變化模擬不規(guī)則的地表形態(tài)成為可能 但直到19世紀(jì)后期 才將地貌暈渲作為一種區(qū)域符號(hào)廣泛地應(yīng)用于地形表達(dá)之中 陰影變化具有顯示斜坡的能力 由于等高線地形圖的可測(cè)量性和地貌暈渲表示地形結(jié)構(gòu)所具有的三維可視化效果 使這兩種方法稱為20世紀(jì)以來(lái)地形圖主要的表示方法和手段 20世紀(jì)40年代計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和隨后的蓬勃發(fā)展 以及相關(guān)技術(shù) 如計(jì)算機(jī)圖形學(xué) 計(jì)算機(jī)輔助制圖 現(xiàn)代數(shù)學(xué)理論等的完善和實(shí)用 各種數(shù)字地形的表達(dá)方式得到迅速發(fā)展 1958年 美國(guó)麻省理工學(xué)院攝影測(cè)量實(shí)驗(yàn)室主任Miller教授對(duì)計(jì)算機(jī)和攝影測(cè)量技術(shù)的結(jié)合在計(jì)算機(jī)輔助道路設(shè)計(jì)方面機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn) 他在立體測(cè)圖儀所建立的光學(xué)立體模型上 量取了設(shè)計(jì)道路兩側(cè)大量地形點(diǎn)的三維空間坐標(biāo) 并將其輸入計(jì)算機(jī) 由計(jì)算機(jī)取代人進(jìn)行土方計(jì)算 方案遴選等繁重的手工作業(yè) Miller在成功解決道路工程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)問(wèn)題的同時(shí) 也證明了用計(jì)算機(jī)進(jìn)行地形表達(dá)的可行性以及巨大的應(yīng)用潛力和經(jīng)濟(jì)效益 隨后Miller和LaFamme在PhotogrammetricEngineering雜志上發(fā)表題為 Thedigitalterrainmodel theoryandapplication 的論文 首次提出了數(shù)字地面模型的概念 DTM的概念 數(shù)字地面模型 DigitalTerrainModel DTM DTM就是地形表面形態(tài)屬性信息的數(shù)字表達(dá) 是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數(shù)字描述 地形表面形態(tài)的屬性信息一般包括高程 坡度 坡向等 而廣義的DTM還包含地物 自然資源 環(huán)境 社會(huì)經(jīng)濟(jì)等信息 DTM的發(fā)展歷程 50年代末形成概念 最早由Miller 1956年 提出 用于解決高速公路的自動(dòng)設(shè)計(jì) 60 70年代主要進(jìn)行插值問(wèn)題的研究 即研究如何精確地表達(dá)地面模型 70年代中后期主要進(jìn)行采樣問(wèn)題的研究 即研究多途徑 包括等高線 規(guī)則格網(wǎng) 解析儀等 的數(shù)據(jù)獲取問(wèn)題 80 90年代對(duì)DTM的研究涉及很多方面 包括其精度 地形分類 質(zhì)量控制 數(shù)據(jù)壓縮 DTM應(yīng)用等 90年代以后主要著重于DTM的地形特征提取及分析研究 DEM的概念 數(shù)字高程模型 DigitalElevationModel DEM 是表示區(qū)域D上地形三維向量的有限序列 Vi Xi Yi Zi 其中 Xi Yi D 是平面坐標(biāo) Zi是 Xi Yi 對(duì)應(yīng)的高程 DHM DigitalHeightModel 是一個(gè)與DEM等價(jià)的概念 4D產(chǎn)品 4D產(chǎn)品 數(shù)字高程模型 DEM 數(shù)字正射影像圖 DigitalOrthoimageMap DOM 數(shù)字線劃圖 DigitalLineGraphic DLG 和數(shù)字柵格地圖 DigitalRasterGraphic DRG 前3D為國(guó)家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施 NSDI 的框架數(shù)據(jù) 現(xiàn)代數(shù)字地圖主要由DOM 數(shù)字正射影像圖 DEM 數(shù)字高程模型 DRG 數(shù)字柵格地圖 DLG 數(shù)字線劃地圖 以及復(fù)合模式組成 數(shù)字柵格地圖 DRG 是紙質(zhì)地圖的柵格數(shù)字化產(chǎn)品 每幅圖經(jīng)掃描 幾何糾正 圖幅處理與數(shù)據(jù)的壓縮處理 形成在內(nèi)容 精度和色彩上與地圖保持一致的柵格文件 彩色地形圖還應(yīng)經(jīng)色彩校正 使每幅圖像的色彩基本一致 數(shù)字柵格地圖在內(nèi)容上 幾何精度和色彩上與國(guó)家基本比例尺地形圖保持一致 應(yīng)用領(lǐng)域 基礎(chǔ)測(cè)繪 城市規(guī)劃 國(guó)土資源調(diào)查 鐵路 公路 水利 電力 能源 環(huán)保 農(nóng)業(yè) 林業(yè) 海洋 電信等 DRG DLG 數(shù)字線劃地圖 DigitalLineGraphic 縮寫(xiě)DLG 是地形圖基礎(chǔ)要素信息的矢量數(shù)據(jù)集 其中保存著要素間的空間關(guān)系和相關(guān)的屬性信息 能較全面的描述地表目標(biāo) DLG按不同的地圖要素分為若干數(shù)據(jù)層 如 交通 水系 植被 行政區(qū)劃等 可以根據(jù)不同的需要實(shí)現(xiàn)地圖要素的分層提取或相互疊加 滿足GIS的空間檢索和空間分析 因此它被視為帶有智能的數(shù)據(jù) 它還可以和DOM疊加成復(fù)合產(chǎn)品 制作各種專題地圖或電子地圖 滿足各專業(yè)部門(mén)的需要 可用于建設(shè)規(guī)劃 資源管理 投資環(huán)境分析等各個(gè)方面以及作為人口 資源 環(huán)境 交通 治安等各專業(yè)信息系統(tǒng)的空間定位基礎(chǔ) DOM 數(shù)字正射影像圖 DigitalOrthophotoMap 縮寫(xiě)DOM 是利用數(shù)字高程模型對(duì)掃描處理的數(shù)字化的航空像片 遙感影像 單色 彩色 經(jīng)逐象元進(jìn)行糾正 再按影像鑲嵌 根據(jù)圖幅范圍剪裁生成的影像數(shù)據(jù) 一般帶有公里格網(wǎng) 圖廓內(nèi) 外整飾和注記的平面圖 DOM同時(shí)具有地圖幾何精度和影像特征 精度高 信息豐富 直觀真實(shí) 制作周期短 它可作為背景控制信息 評(píng)價(jià)其它數(shù)據(jù)的精度 現(xiàn)實(shí)性和完整性 也可從中提取自然資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展信息 為防災(zāi)治害和公共設(shè)施建設(shè)規(guī)劃等應(yīng)用提供可靠依據(jù) DEM與DLG疊加 DLG與DRG疊加 DOM與DEM疊加 以DEM DOM DLG為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的電子地圖服務(wù)正悄悄成為是市場(chǎng)主流 如 DOM DLG 交通要素 數(shù)字影像交通圖DEM DOM DLG 部分要素 十地名 移動(dòng)通信數(shù)字地圖DEM DOM十城市建筑物高度數(shù)據(jù)十地名 城市數(shù)字景觀模型圖DOM DLG核心要素 數(shù)字影像圖DOM DEM DLG 部分要素 十地名 立體景觀模型圖 高程是地球表面起伏形態(tài)最基本的幾何量 除高程外 地形表面形態(tài)還可通過(guò)坡度 坡向 曲率等進(jìn)行地貌因子描述 這些地貌因子是高程直接或間接的函數(shù) 通過(guò)DEM可以提取這些地貌因子 對(duì)DEM的格網(wǎng)單元 在保持平面位置不變的情況下 用相應(yīng)位置上的地貌因子取代高程 就可以得到該地貌因子的數(shù)字模型 如 用坡度取代高程 則形成數(shù)字坡度模型 用來(lái)描述地形結(jié)構(gòu)的地貌因子有多種 不同地貌因子從不同角度反映地形特征 所有地貌因子 坡度 坡向 平面曲率 剖面曲率 地形起伏度 切割深度等 的數(shù)字模型的集合形成數(shù)字地貌模型 DegitalGeomorphologyModel DGM 數(shù)字高程模型是數(shù)字地貌模型的基礎(chǔ) 從數(shù)字高程模型到數(shù)字地貌模型是對(duì)DEM高程數(shù)據(jù)進(jìn)行推導(dǎo) 派生和組合的過(guò)程 數(shù)字地貌模型 DegitalGeomorphologyModel DGM 第二節(jié)DEM的主要表示模型 規(guī)則格網(wǎng)模型等高線模型不規(guī)則格網(wǎng)模型 2 1規(guī)則格網(wǎng)模型 基于規(guī)則格網(wǎng)模型的DEM在應(yīng)用時(shí)要注意對(duì)格網(wǎng)單元數(shù)值的理解 一般有兩種觀點(diǎn) 第一種認(rèn)為該格網(wǎng)單元的數(shù)值是其中所有點(diǎn)的高程 即格網(wǎng)單元內(nèi)部是同質(zhì)的 這種數(shù)字高程模型是一種不連續(xù)的函數(shù)另外一種是點(diǎn)柵格觀點(diǎn) 認(rèn)為該網(wǎng)格單元的數(shù)值時(shí)網(wǎng)格中心點(diǎn)的高程或該網(wǎng)格單元的平均高程值 這樣就需要用一種插值的方法來(lái)計(jì)算每個(gè)點(diǎn)的高程 此時(shí)的DEM是連續(xù)的 規(guī)則格網(wǎng)模型DEM 可以很容易地用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理 特別是柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的地理信息系統(tǒng) 它可以很容易地計(jì)算等高線 坡度 坡向 山坡陰影和自動(dòng)提取流域地形 使它成為DEM最為廣泛的使用格式 目前許多國(guó)家提供的DEM數(shù)據(jù)都是以規(guī)則格網(wǎng)模型形式提供的 以至于一提到DEM 人們往往認(rèn)為就是規(guī)則格網(wǎng)DEM 從目前的發(fā)展趨勢(shì)看 DEM已經(jīng)成為規(guī)則格網(wǎng)DEM的代稱 而事實(shí)上二者并不一致 同時(shí)人們也將基于不規(guī)則三角網(wǎng)的DEM簡(jiǎn)記為T(mén)IN 規(guī)則格網(wǎng)模型 等高線模型 TIN模型 不規(guī)則格網(wǎng)模型 第三節(jié)DEM的建立 3 1不規(guī)則點(diǎn)生成TIN3 2格網(wǎng)DEM轉(zhuǎn)成TIN保留重要點(diǎn)法啟發(fā)丟棄法3 3等高線轉(zhuǎn)換成格網(wǎng)DEM3 4利用格網(wǎng)DEM提取等高線3 5TIN轉(zhuǎn)換格網(wǎng)DEM Delaunay三角網(wǎng)具有以下特性 1 其Delaunay三角網(wǎng)是唯一的 2 三角網(wǎng)的外邊界構(gòu)成了點(diǎn)集P的凸多邊形 外殼 3 沒(méi)有任何點(diǎn)在三角形的外接圓內(nèi)部 反之 如果一個(gè)三角網(wǎng)滿足此條件 那么它就是Delaunay三角網(wǎng) 4 如果將三角網(wǎng)中的每個(gè)三角形的最小角進(jìn)行升序排列 則Delaunay三角網(wǎng)的排列得到的數(shù)值最大 從這個(gè)意義上講 Delaunay三角網(wǎng)是 最接近規(guī)則化 的三角網(wǎng) 參考鄔倫地理信息系統(tǒng) 原理 方法和應(yīng)用 3 1不規(guī)則點(diǎn)生成TIN Delaunay三角形網(wǎng)的通用算法 逐點(diǎn)插入算法 構(gòu)造初始三角形 將點(diǎn)集中的其它散點(diǎn)依次插入 如插入點(diǎn)P 在三角形鏈表中找出其外接圓包含插入點(diǎn)P的三角形 稱為該點(diǎn)的影響三角形 刪除影響三角形的公共邊 將插入點(diǎn)同影響三角形的全部頂點(diǎn)連接起來(lái) 從而完成一個(gè)點(diǎn)在Delaunay三角形鏈表中的插入 根據(jù)優(yōu)化準(zhǔn)則對(duì)局部新形成的三角形進(jìn)行優(yōu)化 如互換對(duì)角線等 將形成的三角形放入Delaunay三角形鏈表 循環(huán)執(zhí)行上述第2步 直到所有散點(diǎn)插入完畢 a 插入新點(diǎn)P b 找出影響三角形 c 修改后的Delaunay三角形 3 2格網(wǎng)DEM轉(zhuǎn)換成TIN 格網(wǎng)DEM轉(zhuǎn)換成TIN可以看作是一種規(guī)則分布的采樣點(diǎn)生成TIN的特例 其目的是盡量減少TIN的頂點(diǎn)數(shù)目 同時(shí)盡可能多地保留地形信息 如山峰 山脊 谷底和坡度突變處 格網(wǎng)DEM轉(zhuǎn)換為T(mén)IN的算法主要有 保留重要點(diǎn)法啟發(fā)丟棄法 1保留重要性法該方法是一種保留規(guī)則格網(wǎng)DEM中的重要點(diǎn)構(gòu)造TIN的一種方法 它是通過(guò)比較計(jì)算格網(wǎng)點(diǎn)的重要性 保留重要的格網(wǎng)點(diǎn) 重要點(diǎn)是通過(guò)3 3模板來(lái)確定 通過(guò)它的高程值與8個(gè)鄰點(diǎn)的高程值的內(nèi)插進(jìn)行比較 當(dāng)差分超過(guò)某個(gè)闕值則視其為重要點(diǎn) 1啟發(fā)丟棄法該方法是將重要點(diǎn)的選擇作為一個(gè)優(yōu)化問(wèn)題處理 算法是給定一個(gè)格網(wǎng)DEM和轉(zhuǎn)換后TIN中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量限制 尋求一個(gè)TIN與規(guī)則格網(wǎng)DEM的最佳擬合 首先輸入整個(gè)格網(wǎng)DEM 迭代進(jìn)行計(jì)算 逐漸將那些不太重要的點(diǎn)刪除 處理過(guò)程直到滿足數(shù)量限制條件或滿足精度要求為止 3 3等高線轉(zhuǎn)換成格網(wǎng)DEM由于現(xiàn)有地圖大多數(shù)都繪有等高線 這些地圖便是數(shù)字高程模型的現(xiàn)成數(shù)據(jù)源 可以通過(guò)數(shù)字化好的等高線數(shù)據(jù)插值得到格網(wǎng)DEM 一般有三種方法 等高線離散化法等高線內(nèi)插法等高線構(gòu)建TIN法 3 3 1等高線離散化法所謂的等高線離散化法 實(shí)際上就是用等高線上的高程點(diǎn)插值 并將這些高程點(diǎn)看作是不規(guī)則分布數(shù)據(jù) 并不考慮等高線特性 常用的插值方法有 距離倒數(shù)加權(quán)平均 克里金插值算法等缺點(diǎn) 等高線上的高程點(diǎn)具有相同的高程值 這就使得插值結(jié)果在每條等高線周?chē)莫M長(zhǎng)區(qū)域具有相同的高程值 而出現(xiàn) 階梯 地形 等高線高程點(diǎn)采集的越密集 階梯地形越嚴(yán)重 3 3 2等高線內(nèi)插法等高線內(nèi)插法類似于地形圖等高線的手工內(nèi)插點(diǎn)的高程 內(nèi)插原理非常簡(jiǎn)單 但由于計(jì)算機(jī)化的等高線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)沒(méi)有紙質(zhì)地圖等高線直觀 實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較麻煩 其基本步驟如下 過(guò)內(nèi)插點(diǎn)作四條直線 分別為東西 AA 南北 BB 東北 西南 CC 西北 東南 DD 計(jì)算每條直線與最近等高線的交點(diǎn)計(jì)算每條直線上兩交點(diǎn)之間的距離和高差 求出交點(diǎn)之間的坡度 在四條直線中選出坡度最大的直線在最大坡度線上 按線性內(nèi)插法求取內(nèi)插點(diǎn)高程 等高線內(nèi)插雖然原理簡(jiǎn)單 計(jì)算過(guò)程也不復(fù)雜 但實(shí)現(xiàn)起來(lái)仍存在一些問(wèn)題 首先 等高線的數(shù)據(jù)組織問(wèn)題 按最陡坡度內(nèi)插需要找出內(nèi)插點(diǎn)周?chē)牡雀呔€ 而等高線常常存在同高程異等高線的現(xiàn)象 解決這一問(wèn)題的最好辦法是建立等高線之間的拓?fù)潢P(guān)系 如等高線樹(shù) 毋河海等 1997 但這比較麻煩 其次等高線內(nèi)插完全是基于等高線信息的 這需要等高線必須完整 而等高線常常由于地物等存在而不連續(xù) 這樣可能導(dǎo)致所選直線與另外等高線相交 引起內(nèi)插失真 第三是直線方向的選取問(wèn)題 所選直線應(yīng)與實(shí)際最陡坡度方向一致 但直線一般不可能過(guò)多 通過(guò)有限的直線選取的最陡坡度方向不一定與實(shí)際方向一致最后就是計(jì)算效率問(wèn)題 當(dāng)要計(jì)算大量的規(guī)則格網(wǎng)時(shí) 該方法的效率比較低 3 3 3等高線構(gòu)建TIN 然后通過(guò)內(nèi)插TIN形成DEM這種方法首先通過(guò)等高線構(gòu)造TIN 然后通過(guò)內(nèi)插TIN形成DEM 與等高線內(nèi)插法 等高線離散化相比 等高線構(gòu)建TIN無(wú)論在效率還是內(nèi)插精度上都是最優(yōu)的 基于等高線數(shù)據(jù)TIN的建立 最簡(jiǎn)單的方法就是將其看作無(wú)約束的散點(diǎn)而直接按照構(gòu)造TIN的法則建立TIN模型 但是等高線是一類特殊的特征線 若不考慮等高線之間的約束關(guān)系 所模擬的地形就會(huì)失真 具體表現(xiàn)為三角形穿越等高線和存在平三角形 三角形穿越等高線是指滿足DT三角剖分準(zhǔn)則的三角形與等高線相交 而平三角形式指三角形的三個(gè)頂點(diǎn)位于同一條等高線上 即三角形的三個(gè)頂點(diǎn)具有相同的高程值 這兩種情況都會(huì)導(dǎo)致TIN所模擬的地形在高處被消掉 而低洼處被填平引起地形的扭曲 三角形穿越等高線 克服這類情況的辦法是將等高線作為T(mén)IN的特征約束條件 從而形成約束TIN 平三角形 平三角形的出現(xiàn)通常是由于不合理的采樣點(diǎn)分布所引起的 一般有兩種情況 一 在數(shù)字化 解析攝影測(cè)量或數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量數(shù)據(jù)采集過(guò)程中 沿等高線采集的數(shù)據(jù)一般比較密集 導(dǎo)致采樣點(diǎn)之間的平均距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于等高線之間的平均距離 而在DT三角剖分法則下 相距較近的點(diǎn)通常形成三角形 在這種情況下 平三角形出現(xiàn)的機(jī)會(huì)比較大 二 不合理的采樣策略還包括采樣過(guò)程中沒(méi)有考慮山脊線 山谷線 鞍部 山頂?shù)鹊匦翁卣鼽c(diǎn)和線 目前對(duì)TIN中平三角形的處理一般有三種方法 一 預(yù)防措施 預(yù)防措施之一就是在建立TIN之前先對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行概化 即通過(guò)減少等高線上的采樣點(diǎn)數(shù)量而增加采樣點(diǎn)之間的距離 從而使采樣點(diǎn)之間的平均距離與等高線之間的平均距離相一致 最大限度的減少平三角形出現(xiàn)的概率 等高線概化雖可減少平三角形出現(xiàn)的機(jī)會(huì) 但卻以損失采樣點(diǎn)信息量為代價(jià) 極端的情況下 還可能導(dǎo)致等高線相交 另一種方案則是盡量顧及各種地形結(jié)構(gòu)信息 但有時(shí)地形結(jié)構(gòu)信息無(wú)法獲取 所以這種方法不能完全消除平三角形 二自動(dòng)修正方法由于預(yù)防性措施并不能完全消除平三角形 需要利用一定的算法檢測(cè)并改正TIN中的平三角形 按檢測(cè)和改正的過(guò)程可分為交互式修正和自動(dòng)修正方法兩類 交互式修正是在檢測(cè)出平三角形后 通過(guò)人機(jī)交互的方式進(jìn)行平三角形處理 這種方式比較低效 特別是數(shù)據(jù)量比較大時(shí) 自動(dòng)修正方式是通過(guò)一定的算法 實(shí)現(xiàn)平三角形的自動(dòng)檢測(cè)和消除 一般有基于邊交換算法 插入輔助點(diǎn)算法和交換邊與插入輔助點(diǎn)相結(jié)合的算法三種 實(shí)際工作中常常采用交換邊與插入輔助點(diǎn)相結(jié)合的算法 TIN中平三角形的處理方法 續(xù) 由于平三角形處理過(guò)程中 并不是對(duì)每一個(gè)平三角形進(jìn)行單獨(dú)處理 二是分批與分區(qū)域處理 因此先引入平坦區(qū)域概念 平坦區(qū)域是指相鄰等高線間相毗鄰的平三角形集合所構(gòu)成的多邊形區(qū)域 它通常以兩個(gè)或兩個(gè)以上同一等高線的邊作為邊界 平坦三角形的處理第一步是構(gòu)造平坦區(qū)域 可按下述方法進(jìn)行 首先 從三角形鏈表中搜索出一個(gè)平三角形 以此三角形作為初始平坦多邊形區(qū)域 然后從此三角形開(kāi)始 向相鄰的三角形擴(kuò)張 要利用鄰接三角形信息 如果遇到平三角形則把它加入到平坦多邊形中 在處理平坦多邊形區(qū)時(shí) 先嘗試是否可簡(jiǎn)單地通過(guò)交換邊的方法改正平三角形 如果不成功則須插入附加點(diǎn) 具體過(guò)程如下 在處理平坦多邊形區(qū)時(shí) 先嘗試是否可簡(jiǎn)單地通過(guò)邊交換的方法改正平三角形 如果不成功則須插入附加點(diǎn) 找到相鄰接的平坦三角形和非平坦三角形 如果兩個(gè)三角形所構(gòu)造的四邊形區(qū)域是凸四邊形 則交換公共邊 如果所構(gòu)成的四邊形是非凸四邊形 則要插入一個(gè)新點(diǎn)P P通常取公共邊的中點(diǎn) 其高程可以按照三次插值或線性插值方法計(jì)算 然后按DT法則重新構(gòu)建三角形 下面是邊交換法與插入新點(diǎn)算法相結(jié)合的實(shí)例 下面是邊交換法與插入新點(diǎn)算法相結(jié)合的實(shí)例 A 平坦區(qū)域 B 邊交換 B 邊交換 C 插入新點(diǎn) C 插入新點(diǎn) D 邊交換 D 邊交換 E 邊交換 E 邊交換 F 邊交換 三專用方法前述的兩種方法都是針對(duì)無(wú)約束 約束DT三角剖分法下平三角形的處理方法 由于等高線數(shù)據(jù)的特殊性 還存在一些專門(mén)用來(lái)對(duì)等高線數(shù)據(jù)進(jìn)行三角剖分的算法 能夠在構(gòu)建TIN的過(guò)程中對(duì)三角形與等高線的相交以及平三角形的問(wèn)題進(jìn)行處理 如Christensen于1987年針對(duì)等高線數(shù)據(jù)涉及的三角剖分算法 是從相鄰兩個(gè)等高線之間開(kāi)始構(gòu)建TIN 并通過(guò)中軸旋轉(zhuǎn)的方法避免平三角形的出現(xiàn) 另一種方法是在建立約束TIN時(shí) 規(guī)定三角形只有兩點(diǎn)位于同一條等高線上 以達(dá)到消除平三角形的目的 TIN中平三角形的處理方法 續(xù) 第四節(jié)DEM的數(shù)據(jù)來(lái)源和生成方法 目前 DEM的數(shù)據(jù)主要來(lái)源于地形圖 攝影測(cè)量與遙感影像數(shù)據(jù) 地面測(cè)量 既有的DEM數(shù)據(jù)等 DEM的數(shù)據(jù)來(lái)源 地圖數(shù)字化是DEM的主要數(shù)據(jù)源 目前世界上各個(gè)國(guó)家和地區(qū)都擁有不同比例尺的地形圖 紙質(zhì)地圖可以通過(guò)手工數(shù)字化 半自動(dòng)等高線跟蹤 掃描數(shù)字化等方式實(shí)現(xiàn)從模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)變 影像數(shù)據(jù) 包括航空攝影和衛(wèi)星影像數(shù)據(jù) 是大范圍 高精度 高分辨率DEM建立的最有價(jià)值的數(shù)據(jù)源 近年來(lái)出現(xiàn)的高分辨率遙感影像如1m分辨率的IKONOS圖像 合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù) 機(jī)載激光掃描儀等新型傳感器數(shù)據(jù)認(rèn)為是快速獲取高精度高分辨率DEM最有希望的數(shù)據(jù)源 DEM的數(shù)據(jù)來(lái)源 野外測(cè)量 野外測(cè)量可以獲得最精確的高程和平面數(shù)據(jù) 但野外測(cè)量工作量大 周期長(zhǎng) 成本高 一般不適合大范圍的DEM數(shù)據(jù)采集 這種方法常常用在對(duì)高程數(shù)據(jù)精度要求比較高的場(chǎng)所 如大比例尺地形測(cè)繪 地形建模 場(chǎng)地平整 公 鐵 路勘測(cè)設(shè)計(jì)等工程項(xiàng)目中 另外 使用GPS 激光掃描 干涉雷達(dá)等新型技術(shù)進(jìn)行DEM數(shù)據(jù)采集是很有發(fā)展前景的方法 第五節(jié)數(shù)字地形分析 1地形因子提取主要的地形因子包括 坡度 坡向 曲率 地形起伏度 地形粗糙度 地表切割深度等等 坡度 坡向與曲率 平面曲率 與最大坡度方向呈直角方向的估算值 X Y N 坡度 坡度 法線與垂直方向之夾角 坡向 法線在水以平面投影與正北方向之夾角 剖面曲率 沿最大坡度方向的估值 曲率 剖面曲率與平面曲率之差 坡度 坡向與曲率的數(shù)學(xué)表達(dá)式 Fx 為x方向高程變化率 fy是y方向高程變化率 1 坡度實(shí)際應(yīng)用中坡度有兩種表達(dá)方式 坡度百分?jǐn)?shù) percentofslope 垂直距離與水平距離之比率的100倍坡度 degreeofslope 垂直距離與水平距離之比率的反正切 2 坡向 通常用度來(lái)表達(dá) 從正北0 開(kāi)始 順時(shí)針移動(dòng) 回到正北以360 結(jié)束 在ArcView和ArcGIS軟件中 通常把坡向綜合成9中類型 見(jiàn)課本內(nèi)容 坡度的應(yīng)用非常廣泛 例如 坡度表明了該局部地表坡面的傾斜程度 坡度大小直接影響著地表物質(zhì)流動(dòng)與能量轉(zhuǎn)換的規(guī)模與強(qiáng)度 是制約生產(chǎn)力空間布局的重要因子 根據(jù)坡度起伏變化 確定崩塌 泥石流區(qū)域或嚴(yán)重的土壤侵蝕區(qū) 作為災(zāi)害防治與水土保持工作的基礎(chǔ) 提取平坦區(qū)域 為大型商業(yè)中心或房屋建筑選址 坡度可在DEM或TIN的基礎(chǔ)上提取 坡度的應(yīng)用 坡向應(yīng)用 坡向是決定地表面局部地面接收陽(yáng)光和重新分配太陽(yáng)輻射量的重要因子之一 直接造成局部地區(qū)氣候特征的差異 同時(shí) 也直接影響到諸如土壤水分 地面無(wú)霜期以及作物生長(zhǎng)適宜性程度等多項(xiàng)農(nóng)業(yè)指標(biāo) 可以通過(guò)計(jì)算研究區(qū)域內(nèi)的每一點(diǎn)的太陽(yáng)光照量 從而測(cè)定每一點(diǎn)的生物量 另外在一個(gè)區(qū)域內(nèi)提取所有朝南的坡面 可以為房地產(chǎn)建設(shè)選址提供最佳位置 示例 坡度 DEM 坡向 剖面曲率 平面曲率 3 曲率曲率是對(duì)地形表面一點(diǎn)扭曲變化程度的定量化度量因子 地面曲率在垂直和水平方向上的分量分別成為平面曲率和剖面曲率 坡度變率在一定程度上可以很好反映剖面曲率信息 坡度變率表征了地表面高程相對(duì)于水平面變化的二階導(dǎo)數(shù) 又可稱為坡度之坡度 表現(xiàn)了地形的復(fù)雜程度 坡向變率則比較好的反映平面曲率信息 坡向變率又可稱為坡向之坡度 可以很好的反映等高線的彎曲程度 4 宏觀地形因子地形起伏度 地形表面粗糙度與地表切割深度等地形因子是描述和反應(yīng)較大區(qū)域內(nèi)地形的宏觀特征 在較小的區(qū)域內(nèi)并不具備任何地理和應(yīng)用意義 這些參數(shù)對(duì)于宏觀尺度上的水土保持 土壤侵蝕特征 地表發(fā)育 地貌分類等研究中有重要的理論意義 基于DEM計(jì)算宏觀地形因子時(shí) 關(guān)鍵是確定分析半徑的大小 不同地貌類型 不同分辨率的數(shù)據(jù) 計(jì)算宏觀因子所取的分析半徑大小是不一樣的 因此確定一個(gè)合適的分析窗口半徑或分析區(qū)域 使得求取的宏觀因子能夠準(zhǔn)確的反應(yīng)地面的起伏狀況和水土流失特征 是提取算法的核心步驟和決定信息提取效果和有效性的關(guān)鍵 2地形特征分析1 地形特征點(diǎn)的提取地形特征點(diǎn)包括山頂點(diǎn) 凹陷點(diǎn) 脊點(diǎn) 谷點(diǎn) 鞍點(diǎn) 平地點(diǎn)等 2 山脊線和山谷線提取 第六節(jié)DEM的應(yīng)用范疇和前景 數(shù)字高程模型DEM實(shí)現(xiàn)了區(qū)域地形表面的數(shù)字化表達(dá) 是新一代的地形圖 因此 數(shù)字高程模型的應(yīng)用領(lǐng)域遍及地形圖應(yīng)用所涉及的行業(yè) 然而 從模擬的紙質(zhì)地形圖到數(shù)字化的DEM 不僅僅是地形表達(dá)和存儲(chǔ)介質(zhì)的改變 還是人類對(duì)地形認(rèn)知的一次飛躍 實(shí)現(xiàn)了地形從二維表達(dá)向三維表達(dá)的轉(zhuǎn)變 DEM理論與技術(shù)的影像也不再局限于測(cè)繪學(xué)領(lǐng)域 而遍及與之相關(guān)的各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域 因此對(duì)數(shù)字高程模型應(yīng)用領(lǐng)域的分類與發(fā)展前景的認(rèn)識(shí)應(yīng)從以下三個(gè)方面考慮 首先 地學(xué)分析應(yīng)用 數(shù)字高程模型作為等高線地形圖的替代產(chǎn)品 其應(yīng)用范圍幾乎涵蓋了地形圖應(yīng)用的所有領(lǐng)域 既是科學(xué)研究 經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和有力工具 又是地學(xué)分析 生物學(xué)等區(qū)域性科學(xué)基本參數(shù)的提供和和研究成果的表達(dá)形式 同時(shí)各種不同分辨率的數(shù)字高程模型又是數(shù)字制圖進(jìn)行制圖和綜合的必備數(shù)據(jù) 而且DEM還能提供各種地形特征的量化分析形式以及對(duì)地形的三維 動(dòng)畫(huà)漫游等可視化 這是常規(guī)地形圖所不可比擬的 其次 非地形特性應(yīng)用 數(shù)字高程模型是在二維平面位置上疊加地形高程數(shù)據(jù) 亦即DEM是地理空間定位的數(shù)據(jù)集合 因此 用來(lái)進(jìn)行數(shù)字高程模型建立的各種技術(shù)也可以移植到非高程數(shù)據(jù)的地學(xué)建模和分析上 也就是說(shuō) 凡是在二維地理空間上連續(xù)分布并逐步變化的各種非高程屬性如重力 氣壓 磁場(chǎng) 降水 積溫 工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值等 都可按照數(shù)字高程模型的構(gòu)筑方法建立相應(yīng)的數(shù)字模型 也可在各自的模型上進(jìn)一步的分析和應(yīng)用建模 以非高程數(shù)據(jù)取代數(shù)字高程模型中的高程數(shù)據(jù) 是數(shù)字高程模型理論與技術(shù)在非地形應(yīng)用領(lǐng)域的推廣 延伸和升華 反過(guò)來(lái)也促進(jìn)了數(shù)字高程模型理論與技術(shù)的更新和發(fā)展 第三 產(chǎn)業(yè)化和社會(huì)服務(wù) 隨著地理信息系統(tǒng) 數(shù)字地球等空間信息技術(shù)的發(fā)展 數(shù)字高程模型成為空間信息系統(tǒng)的重要組成部分 是各種地學(xué)分析應(yīng)用的最為主要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 目前 世界各國(guó)紛紛將DEM作為空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的主要組成部分 并進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn) 到目前為止 我國(guó)已經(jīng)建成了覆蓋全國(guó)范圍的1 100萬(wàn) 1 25萬(wàn) 1 5萬(wàn)數(shù)字高程模型 以及七大江河重點(diǎn)防洪區(qū)的1 1萬(wàn)DEM 省級(jí)1 1萬(wàn)數(shù)字高程模型的建庫(kù)工作也已經(jīng)全面展開(kāi) 我國(guó)DEM產(chǎn)品的歸口單位是國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心 主要負(fù)責(zé)我國(guó)領(lǐng)土范圍的各種比例尺 分辨率DEM數(shù)據(jù)的生產(chǎn)和分發(fā) 有關(guān)我國(guó)各種比例尺DEM的詳細(xì)信息可通過(guò)國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心網(wǎng)站查閱 全球最大的DEM數(shù)據(jù)供應(yīng)商是法國(guó)的ISTAR公司 其數(shù)據(jù)主要是法國(guó)高分辨率陸地衛(wèi)星SPOT衛(wèi)星的遙感影像數(shù)據(jù) 并結(jié)合歐洲遙感衛(wèi)星 ERS 和加拿大衛(wèi)星數(shù)據(jù) RADARSAT 加工而成 另外也采用機(jī)載合成孔徑雷達(dá) SAR 數(shù)據(jù)生產(chǎn)DEM 其次是美國(guó)的大西洋科學(xué)研究所 下面從科學(xué)研究領(lǐng)域 工業(yè)部門(mén)應(yīng)用 管理和軍事等方面對(duì)數(shù)字高程模型進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析回顧和展望 科學(xué)研究領(lǐng)域 在科學(xué)研究中 DEM主要用在以下幾個(gè)主要領(lǐng)域 區(qū)域 全球氣候變化研究 如天氣預(yù)報(bào)和氣候建模 水資源 野生動(dòng)植物分布地質(zhì) 水文模型的建立地形地貌分析 坡度 坡向 剖面曲率 土地分類 土地利用 土地覆蓋變化檢測(cè)等 主要是輔助遙感影像進(jìn)行幾何糾正 工業(yè) 工程應(yīng)用領(lǐng)域 對(duì)于工業(yè) 工程領(lǐng)域而言 數(shù)字高程模型主要用于進(jìn)行輔助決策和設(shè)計(jì) 以提高服務(wù) 設(shè)計(jì)質(zhì)量 提高設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平 以獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益 這類部門(mén)主要包括電信 導(dǎo)航 航空 采礦業(yè) 旅游業(yè)以及各種工程建設(shè)如公路 鐵路 水利等部門(mén) 如 地形因素 建筑物 植被特征 天氣狀況是影響通訊信號(hào)的關(guān)鍵因素 在其他信息如植被 建筑物等的配合下 DEM常常用來(lái)進(jìn)行各種通訊設(shè)施如電臺(tái) 電視臺(tái)發(fā)射機(jī)等的輔助選址 通訊網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì) 移動(dòng)通訊傳播模型校正等 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì) 歐洲60 的DEM數(shù)據(jù)是銷往電信部門(mén)的 在航空工業(yè)中 DEM數(shù)據(jù) 地物數(shù)據(jù)是建立飛機(jī)防撞熊 地面接近警告系統(tǒng) 飛行管理調(diào)度系統(tǒng) 地形輔助導(dǎo)航系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)源 通過(guò)DEM可更真實(shí)的模擬飛行環(huán)境 并在實(shí)時(shí)GPS的配合下 使空中交通更加安全 在地質(zhì) 礦山 石油等行業(yè)中 利用遙感影像和DEM復(fù)合可提供綜合 全面 實(shí)時(shí) 動(dòng)態(tài)的礦山地面變化信息 在數(shù)字圖像處理技術(shù) GIS技術(shù)等的支持下可用于解決礦山勘探的實(shí)際問(wèn)題 旅游產(chǎn)業(yè)中 在旅游信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上 利用數(shù)字高程模型 遙感影像數(shù)據(jù) 即可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)旅游地圖的功能 又可以通過(guò)DEM強(qiáng)大的三維景觀模擬能力 讓游客預(yù)體驗(yàn)游覽感受 公路 鐵路等的勘探設(shè)計(jì) 道路規(guī)劃等 水利工程中的選址 水庫(kù)建設(shè)移民分析 自然資源管理 區(qū)域規(guī)劃 環(huán)境保護(hù) 減災(zāi)防災(zāi) 災(zāi)害評(píng)估等領(lǐng)域都需要DEM的支持 比如將洪水期遙感圖像上解譯的信息與DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合 可以估算淹沒(méi)面積和淹沒(méi)深度 根據(jù)DEM數(shù)據(jù)中的高程 容積關(guān)系 可以求出洪水期的總水量 根據(jù)區(qū)域排澇能力及時(shí)估算出的淹水總量可計(jì)算該地區(qū)的淹水歷時(shí) 根據(jù)作物種植區(qū)的高程 淹沒(méi)深度及淹沒(méi)歷時(shí)可以估算受災(zāi)面積 受災(zāi)程度 同時(shí)可以根據(jù)災(zāi)區(qū)的社會(huì) 自然要素分布以及各種計(jì)算結(jié)果 結(jié)算該地區(qū)的受災(zāi)極限 管理應(yīng)用 地形圖向來(lái)有 工程師和指揮員的眼睛 之美譽(yù) 地形圖對(duì)于軍事的重要性可見(jiàn)一斑 在數(shù)字化的今天 DEM作為地形圖的替代品 在作戰(zhàn)指揮 戰(zhàn)場(chǎng)規(guī)劃 定位 導(dǎo)航 目標(biāo)采集和瞄準(zhǔn) 搜尋 救援乃至維和行動(dòng) 指導(dǎo)外交談判等方面 都發(fā)揮了重要的作用 成為數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)不可或缺的組成部分 總的來(lái)說(shuō)DEM在軍事上的應(yīng)用主要在以下幾個(gè)方面 軍事應(yīng)用 總的來(lái)說(shuō)DEM在軍事上的應(yīng)用主要在以下幾個(gè)方面 1 虛擬戰(zhàn)場(chǎng) 例如 由TEC開(kāi)發(fā)的軍事三維地形可視化軟件 drawland 就可利用虛擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境 輔助戰(zhàn)術(shù)決策 它在波黑維和行動(dòng)中發(fā)揮了重要的作用 2 戰(zhàn)場(chǎng)地形環(huán)境模擬 如英國(guó)國(guó)家遙感中心應(yīng)用法國(guó)的SPOT圖像與DEM 軍事地理信息系統(tǒng)結(jié)合 模擬敵方的三維地形 對(duì)軍方的飛行員進(jìn)行模擬訓(xùn)練 取得了良好效果 軍事應(yīng)用 3 為作戰(zhàn)部隊(duì)提供作戰(zhàn)地圖 海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間 美國(guó)國(guó)防制圖局利用自動(dòng)影像匹配和自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別技術(shù)處理衛(wèi)星和高低空偵察機(jī)實(shí)時(shí)獲得的數(shù)字影像 全天24h處于生產(chǎn)狀態(tài) 共生產(chǎn)了12000套新的地圖產(chǎn)品 其中包括600套數(shù)字產(chǎn)品以及100幅戰(zhàn)地地圖 覆蓋了海灣地區(qū)的大多數(shù)國(guó)家和地區(qū) 及時(shí)地為軍事決策提供24h的實(shí)時(shí)服務(wù) 4 軍事工程 如對(duì)飛行器飛行的各種模擬 讓飛行員對(duì)飛行計(jì)劃進(jìn)行模擬演習(xí) 5 基于地形匹配的導(dǎo)引技術(shù) 如導(dǎo)彈的飛行模擬 陸基雷達(dá)的選址 以及炮兵的互視性規(guī)劃等方面 DEM應(yīng)用三維景觀表現(xiàn) 三維地形顯示 剖面視覺(jué)分析 GIS軟件地形分析功能 通視分析 是對(duì)地形進(jìn)行最優(yōu)化處理 如設(shè)置雷達(dá)站 電視臺(tái)的發(fā)射站 道路選擇 航海導(dǎo)航等 軍事上如布設(shè)陣地 設(shè)置觀察哨所 鋪架通信線路等 包括兩類通視線分析 兩點(diǎn)之間的可視性可視域 viewshed 分析 即對(duì)于給定的觀察點(diǎn)所覆蓋的范圍結(jié)果為二值地圖 可視區(qū)和不可視區(qū) 通視分析 通視線分析 可視域分析 使用DEM數(shù)據(jù)派生其它水文特征 提取河流網(wǎng)絡(luò) 計(jì)算流水累積量 流向 根據(jù)指定的流域面積大小自動(dòng)劃分流域 這些是描述某一地區(qū)水文特征的重要因素 水文分析 水文分析 水文網(wǎng) DrainageNetwork ARCGIS下的水文分析 通過(guò)Arctoolbox SpatialAnalystTools Hydrology 基于DEM流域分析流程 DEM 無(wú)洼地DEM生成 水流方向確定 水流累計(jì)矩陣計(jì)算 流域特征分析 特征地貌分析 山脊線 山谷線提取 流域網(wǎng)絡(luò)提取 流域分割 流域參數(shù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算 一提取河網(wǎng) 數(shù)據(jù)基礎(chǔ) 無(wú)洼地的DEM關(guān)鍵步驟 流向分析 提取河網(wǎng) 提取河網(wǎng)首先要有柵格DEM 可以利用等高線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換獲得 在此基礎(chǔ)上 要經(jīng)過(guò)洼地填平 水流方向計(jì)算 水流積聚計(jì)算和河網(wǎng)矢量轉(zhuǎn)化這幾個(gè)步驟 1數(shù)據(jù)基礎(chǔ) 無(wú)洼地的DEM 被較高高程區(qū)域圍繞的洼地是進(jìn)行水文分析的一大障礙 因此在確定水流方向以前 必須先將洼地填充 洼地填平的主要作用是避免DEM的精度不夠高所產(chǎn)生的 假的 水流積聚地 有些洼地是在DEM生成過(guò)程中帶來(lái)的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤 但另外一些卻表示了真實(shí)的地形如采石場(chǎng)或巖洞等 通過(guò)填充洼地 FillSinks 得到無(wú)洼地的DEM 在經(jīng)過(guò)填充洼地后的DEM FilledDem 流水可以暢通無(wú)阻地流至區(qū)域地形的邊緣 在經(jīng)過(guò)填充洼地后的DEM是流向分析的基礎(chǔ) 1 洼地填平ArctoolBox SpatialAnalysisTools Hydrology Fill工具 2 關(guān)鍵步驟 流向分析 水流方向指水流離開(kāi)此格網(wǎng)時(shí)的方向 流向分析原理水流的流向是通過(guò)計(jì)算中心柵格與鄰域柵格的最大距離權(quán)落差來(lái)確定的 距離權(quán)落差是指中心柵格與鄰域柵格的高程差除以兩柵格間的距離 流向的確定 假設(shè)每一個(gè)均按8方向搜索 最陡坡向?yàn)槠渚W(wǎng)格的流向 分別將8個(gè)流動(dòng)方向賦不同的代碼 不同軟件中所附的代碼不同 如從1到8 分別代表 上 右上 右 右下 下 左下 左 左上 水最終向流域內(nèi)最低的格網(wǎng)匯集 如果某個(gè)格網(wǎng)值為整個(gè)網(wǎng)格范圍的最小值 表明該點(diǎn)為最底點(diǎn) 將被賦值為0 其他則根據(jù)流向編號(hào)賦值 DEM 流向圖 1 2 3 4 5 6 7 8 流向與編號(hào) 水流方向計(jì)算就可以使用上一步所生成的DEM為源數(shù)據(jù)了 如果使用未經(jīng)洼地填平處理的數(shù)據(jù) 可能會(huì)造成精度下降 這里主要使用ArctoolBox SpatialAnalysisTools FlowDirection工具 ARCGIS下的流向分析 3水流積聚計(jì)算 匯流累計(jì)量數(shù)值矩陣表示區(qū)域地形的流水累積量 在地表徑流模擬過(guò)程中 匯流累計(jì)量是基于水流方向數(shù)據(jù)計(jì)算得到的 基本思想是 以規(guī)則格網(wǎng)表示的數(shù)字地面高程模型每點(diǎn)處有一個(gè)單位的水量 按照自然水流從高處流向地處的自然規(guī)律 根據(jù)區(qū)域地形的水流方向數(shù)據(jù)計(jì)算每點(diǎn)處所流過(guò)的水量數(shù)值 便得到了該區(qū)域的匯流累計(jì)量 水流積聚計(jì)算主要使用ArctoolBox SpatialAnalysisTools FlowAccumulation工具 FlowDir fill1 可以看到 生成的水流積聚柵格已經(jīng)可以看到所產(chǎn)生的河網(wǎng)了