DEM插值方法国内外研究现状

提出新的插值方法，一般是适合特定领域的内插方法；研究插值方法，同时也是插值数据的精度评定是 DEM 研究的两个方面。目前中误差（RMSE）是在内插精度评定中最为常用的精度指标，同时相对中误差，对数中误差，精度比率也被尝试采用。中误差经常在衡量 DEM 精度，尤其是用于横向对比不同内插方法生成之 DEM 作为衡量整体精度的指标。采用中误差作为误差评定指标的原因：一是相对于其他精度指标来说，中误差计算简单，再具体实例中比较容易实现；二是中误差的概念清晰明朗，比较容易理解。但是，很多观点提出中误差作为整体评价的数值精度指标太过单一，无法体现插值 DEM 数据的误差空间结构这一缺陷。但是数字地形分析等 DEM 应用则对数据误差具体空间分布的描述需求很大，如坡度、坡向、体积等间接量的精度分析以及洪水区域边界等具体应用的精度分析。因此，不断有提出各种给出插值 DEM 误差分布的方法。73972

尺度 DEM 数据组织、表达及其应用和 DEM 尺度所引起的不确定性问题是 DEM 尺度研究的两个方面。他们的主要内容包括基于 LOD 模型的地形简化与可视化，组织和管理多尺度 DEM 的数据，运用小波变换等方法实现基于 DEM 的地形地貌自动综合和 DEM 的尺度转换、DEM 数据压缩以及地形表达的精度、地形分析和地学模型所受 DEM 尺度的影响。

由于尺度丰厚的地学内涵及重要的实践意义，尺度效应和尺度转换理论与方法也成为遥感、生态学、土地利用、土壤学、土壤侵蚀与水土保持等领域的重要研究内容之一。例如李小文等在定量遥感研究中提出的直方图尺度效应，刘吕明、刘贤赵等在水文模型尺度效应方面的研究。David，昌一河、傅伯杰、郑度等探讨了生态学中的尺度及尺度转换方法，Allen、乐天祥、刘纪远、鲁学军、周成虎等研究了生态地理建模中的尺度转换、跨尺度相互作用及多尺度数据处理、多尺度数据集成及转换等问题，王飞、李锐、刘纪根等分析了水土流失和土壤侵蚀模型中的尺度效应及尺度转换方法。另外，在其它方面，如土地利用、城市景观规划、森林群落演替、沙地景观研究中的尺度问题，这些为 DEM 地形分析中尺度问题研究提供了重要的亦有部分学者做过尝试性的研究。在过去的十多年里国内外已有不少研究者对 DEM 格网间距对地形参数有了大量的研究。同时对地学应用模型的影响也进行了大量的研究。例如 Chang K 和 Tsai B 于 1991 年研究了 DEM 格网间距对坡度、坡向的影响。结果分析表明。坡度坡向精度论文网

随 DEM 格网问距的变大而降低，坡度误差主要集中在较陡的区域上，而坡向误差则分布在较平坦地区；Moore ID 和 Lewis A 于 1993 年在澳大利亚东南区域的三个中等规模盆地上，进行了 22 种 DEM 格网间距对坡度、稳定流地貌湿度指标的灵敏度的分析；Chairat 和 Delleur 于 1993 年定量描述了 DEM 格网间距、等高线长度和地形湿度指数的分布关系；Wolock 和 Price 于 1994 年考察了 DEM 格网间距对地形湿度指数和 ToP-MODEL 流域模型的影响；Hodgson 于 1995 年在 Marrison 合成曲面上对 DEM 计算坡度坡向的有效范围进行了研究，指出有效的坡度坡向范围是 DEM 格网问距的 2—3 倍；Brasington 和 Richards 于 1998 年在 20 一 500m 格网间距的 DEM 上分析了地形湿度指数随与 DEM 格网间距的关系。

鉴于 DEM 格网间距对地形的描述以及应用的影响，那么如何确定 DEM 最佳格网间距国内外学者也进行了一系列的研究。Hutchinson 于 1996 年提出一种基于坡度中误差的 DEM 最佳格网间距的确定方法；Florinsky 于 2000 年从应用角度上(土壤湿度分布)通过实验统计方法探讨分析了 DEM 最佳格网间距的求解方法；汤国安等于 2003 年研究了栅格分辨率及地形粗糙度对 DEM 所提取的地面平均坡度的精度的影响得出结论认为对 1：1 万比例尺 DEM，5m 是保证该地区地形描述精度的理想分辨率，并且地面平均坡度误差与栅格分辨率和沟壑密度存在量化关系；杨勤科等于 2006 年研究了黄土丘陵区栅格分辨率与坡度中误差的曲线关系，1：1 万比例尺 DEM 和 1：25 万比例尺 DEM 分别在 2．5m 和 50m 的地方，曲线有一个明显的拐点，由此认为 l：1 万 DEM 理想分辨率为 2．5m，1：25 万 DEM 理想分辨率为 50m；我国 1：5 万数字高程模型的分辨率是根据与国外相近比例尺地形图插值栅格尺寸进行类比的方法来确定的。 DEM插值方法国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_84421.html