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基于DEM骨架特征点线的地貌自动综合研究——以岔巴沟流域为例

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第一章绪论

1.1研究的背景

1.2.1地貌及地貌学概述

1.2.2 DEM在地貌研究中的应用

1.2.3地貌综合分析的研究

1.2.4地貌综合研究的重要性

1.2相关研究

1.2.1基于等高线的地貌自动综合

1.2.2基于DEM的地貌自动综合

1.2.3地貌综合面临的问题

1.3研究目的和意义

1.4研究内容及论文组织

第二章研究基础与方法

2.1研究区域及实验样区概况

2.1.1研究区域概述

2.1.2实验样区选择

2.1.3实验数据

2.2研究方法与技术路线

2.2.1研究方法

2.2.2 技术路线

2.3实验的软硬件环境

第三章地貌骨架特征点线要素的生成

3.1骨架点线特征概述

3.2特征点的提取

3.2.1.山顶点的提取

3.2.2.鞍部的提取

3.3特征线的提取

3.3.1.山脊线和山谷线提取

3.3.2.沟沿线的提取

3.3.3.河网水系的提取

3.4特征线数据的分级

3.4.1.黄土沟谷地貌特征和类型

3.4.2.沟谷分级原理

3.5骨架特征点线反生DEM

3.5.1.TIN的生成

3.5.2.DEM的建立

第四章地貌自动综合实验

4.1特征点集的遴选与组合

4.2最佳点集密度的确定

4.2.1.中误差分析

4.2.2.等高线套合分析

4.3综合实验的评价

4.3.1.坡度的评价

4.3.2.坡向的评价

4.3.3.曲率的评价

4.3.4.水系的评价

4.4实验分析

第五章结论

5.1研究成果与总结

5.2讨论与展望

参考文献

致谢

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摘要

地貌自动综合是具有较高难度的科研问题,也是一项极具挑战力的研究课题,已是影响GIS发展的关键原因之一。本文从新的方法和角度出发,对基于DEM的地貌自动综合进行了研究探讨。 基于DEM骨架特征点线进行地貌的自动综合,是通过提取DEM地形骨架特征数据来实现地貌自动综合,是对地貌自动综合新方法的探索。本文以黄土高原岔巴沟流域的DEM为数据源,研究了基于DEM地形骨架特征数据的提取,实现了线性数据转化为离散的点集数据,然后对其进行分级,通过控制点集数据的空间分布密度,生成不同详细程度的TIN与DEM,并确定了最佳点集密度,从而简化了地貌细节,实现了1:1万DEM到1:5万DEM的地貌自动综合。最后,以国家生产的1:5万等高线及1:5万DEM为基础,对综合得到的DEM从高程精度和地形参数两个方面进行了精度分析。 研究结果表明,基于高精度DEM提取地形特征骨架点线,进而内插所得到的DEM基本达到了国家二级1:5万DEM精度标准,其地形参数频谱曲线与国家生产的1:5万DEM具有很高的相关性,且与重采样的1:5万DEM相比,具有更高的精确性。基于DEM骨架特征点线进行地貌自动综合,是对基于DEM的地貌自动综合方法的完善,为地貌的自动综合探索出一条新的思路。

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