dem在土地整理中的应用
摘要： 1摘要：数字高程模型（DEM）是针对地形地貌的一种数字建模过程，本文介绍了DEM的采集方式，以及根据DEM在丘陵地区土地整理项目中应用的实例分析DEM数据的采集、获取、处理、分析的实际情况，提出DEM在丘陵地区土地整理项目中应注意的问题并得出减少土方量计算误差的方式。土地整理是当前我国实现耕地总量动态平衡、保证国家粮食安全和促进土地可持续利用的重要措施。DEM是土地整理中的一个重要的工具。
目录
引言
（一）研究背景及目的和意义
1.研究背景
近几年国家对土地整理项目十分重视，发展十分迅速，是作为国家保护耕地、提高耕地利用率而推行的一项关于土地开发的政策。合理地进行土地整理项目的设计，构建合理农地利用结构，保护耕地，提高耕地利用率，并为后续施工决策提供参考和技术支持。
DEM作为地形表面的数字表达形式，相对于传统地形图而言，其能够实现地形信息多形式显示，更直观展示地形，提高了地形精度，有利于实现实时化和自动化。
DEM作为空间数据分析的重要工具，现在已经被应用在虚拟现实、数字流域模拟等多个领域，目前已取得了众多优异的反馈效果。
DEM有着很大的发展前景，并且有很大的发展潜力。
2.研究目的和意义
土地整理时的土地整理工作十分复杂，采用常规的方法若采用常规方法借助二维、平面地图进行规划设计，难度大、耗时多，精度较低。
二维平面地图对于项目区的各种信息表现的并不是非常直观，也不能动态的展现信息，信息展现缺乏具体形象性，尤其是在涉及地形复杂的丘陵山地区时，以上缺点尤为明显【17】。
规划设计中的精度和工作的效率的提升可以通过使用ARCGIS 中的DEM分析、空间插值、空间迭加等分析技术，还可以通过ARCGIS 技术对项目区域进行三维可视化处理，二维空间的项目区域的信息被转换至三维空间表现模式中，全方位的展示项目区立体模型，符合项目需求，对于项目区的情况了解更加清晰透彻而直白。同时对项目区的总体规划设计起着重要的参考与指导作用【18】【19】。
土地整理项目规划设计借助立体三维模型和DEM分析为参考与辅助进行决策判断的技术手段愈来愈是未
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
来发展的新方向。使用这些技术使得土地整理项目回话设计等工作的质量和效率有了极大的提升，还使得我国现如今的土地整理工作的现代化、信息化、系统化产生了翻天覆地的变化。
DEM数据的质量在不断地提高，其对地形的描述能力也在随之相应的提高，精确度越来越高，同时将多学科综合，利用DEM插值方法和分形等理论，使得DEM在土地整理工作中的应用十分具有实用性，满足了土地整理工作的要求，同时将工作效率提升到一个新的水平，给土地整理工作带来了实质性的巨大便利【15】。
DEM相较于其他技术而言，表达信息更加地形象、直观，其使用的是图形化结果的方式来输出表现，相较于二维的图形甚至于数据表格的表现形式更加的精准而形象简便，非常适用于规划中的应用。并且，DEM的技术可以使得土地整理工作的相关的空间数据与属性数据可以更完整而系统的结合在一起，并使单一属性数据的劣势得到改进，也使数据可以得到更好的保存、查询、分析、展现，决策方案通过于此得到更好的判断，使得决策更加具有说服性。
通过综合地利用3S技术，即RS、GIS、GPS，加上遥感图像数字处理技术、虚拟现实和全数字摄影测量等高科技，对遥感图像进行分析和处理，多类型遥感图像数据相结合，高精度DEM生成，根据需求生成测区的三维地形图，辅助工作人员分析地形，减少因缺乏实地考察而带来的一系列判断误差，实现信息化、数字化。利用DEM，可得出坡度、坡向、沟谷、山脊、地表粗糙度等10多个地形要素，组成DTM的数据。利用地表信息与植被、土壤、人文要素的相关性，不同的地学应用模型可被建立，得到各种专题图产品【22】【23】。
DEM在土地整理不同过程时可选用不同的表现形式辅助分析。其作用是不可估量的，在土地整理工作中也越来越占有重要的地位。
（二）国外研究进展
PillotBenjamin（2008）对数据集进行一个简要的概述，描述空隙填充和SRTM DEM的精度。特别强调的是在各个研究领域的应用进展，但不限于地质、地貌、水文水资源、冰川、自然灾害和植被调查评估。对于应用程序的问题的产生和未来的研究采取一定的解决策略。这项研究将大大促进广泛领域了易于使用的SRTM DEM。
郭梦霞（2006）以最早池峰山山地区（日本东北部）为研究现场，研究分析了数字高程数据源和它们的结构，从DEM及其应用地形属性提取算法和DEM的误差和不确定性算法，并重点对地形分析和DEM分辨率对地形属性的影响，使用、GIS软件分析（显微图像，Inc.，USA）和“数字地图25000”（由1998日本国土地理院发表）。结果表明：（1）DEM地形分析是一个非常有效的工具：许多地形属性（如坡度、坡型、流域方面，和标准流程）可以得出，这些属性可以显示图像和属性数据库，借助GIS系统；（2）DEM分辨率对地形的影响很大。以下资料显示：（一）DEM分辨率对坡度估计效果显著：平均坡度越小，标准差变大时，DEM分辨率变化从细到粗，和不同的影响DEM分辨率对不同坡度范围可分为三类：0–梯度10°（低估坡），35（10–°高估边坡），和> 35°（坡估计影响不大）；（b）DEM分辨率对角度估计的影响不大，但平坦区域变大时，DEM分辨率变化从细到粗；和（c）水文地形信息随DEM分辨率降低量。
MuselliMarc（2016）开发出一种新的基于DEM的有效时域模型检索在航天飞机雷达地形测绘任务（SRTM）。为了能够在世界的任何位置可以具有相同的预期精度，这种模式是来自数学陈述没有任何类型的经验逼近。验证对原位的视野，与其他模型比较最后结果证明这一提供更好的精度（误差1.555度与1.712度或以上）和较低的计算时间（至少4倍）。在非常大的领域的情况下，他们提出了一个优化程序，允许用户故意改变模型的错误，以减少处理时间。同时使用现场数据，开发了一种用于在最后的地平线精度的原始SRTM DEM误差的影响预测方法。
Mandla V Ravibabu（2008）研究提出的DEM地形描述误差的概念（ET）和调查的生成，从影响因素、测量来仿真的DEM地形，描述误差。一种多分辨率和多缓解比较的方法是在这项研究中的主要方法。实验揭示了一个全球范围内的分辨率和地形粗糙度的误差和变化之间的定量关系。均方根误差（均方根值等）是回归对表面轮廓曲率（V）和DEM分辨率（R）在10分辨率水平。
目录
引言
（一）研究背景及目的和意义
1.研究背景
近几年国家对土地整理项目十分重视，发展十分迅速，是作为国家保护耕地、提高耕地利用率而推行的一项关于土地开发的政策。合理地进行土地整理项目的设计，构建合理农地利用结构，保护耕地，提高耕地利用率，并为后续施工决策提供参考和技术支持。
DEM作为地形表面的数字表达形式，相对于传统地形图而言，其能够实现地形信息多形式显示，更直观展示地形，提高了地形精度，有利于实现实时化和自动化。
DEM作为空间数据分析的重要工具，现在已经被应用在虚拟现实、数字流域模拟等多个领域，目前已取得了众多优异的反馈效果。
DEM有着很大的发展前景，并且有很大的发展潜力。
2.研究目的和意义
土地整理时的土地整理工作十分复杂，采用常规的方法若采用常规方法借助二维、平面地图进行规划设计，难度大、耗时多，精度较低。
二维平面地图对于项目区的各种信息表现的并不是非常直观，也不能动态的展现信息，信息展现缺乏具体形象性，尤其是在涉及地形复杂的丘陵山地区时，以上缺点尤为明显【17】。
规划设计中的精度和工作的效率的提升可以通过使用ARCGIS 中的DEM分析、空间插值、空间迭加等分析技术，还可以通过ARCGIS 技术对项目区域进行三维可视化处理，二维空间的项目区域的信息被转换至三维空间表现模式中，全方位的展示项目区立体模型，符合项目需求，对于项目区的情况了解更加清晰透彻而直白。同时对项目区的总体规划设计起着重要的参考与指导作用【18】【19】。
土地整理项目规划设计借助立体三维模型和DEM分析为参考与辅助进行决策判断的技术手段愈来愈是未
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
来发展的新方向。使用这些技术使得土地整理项目回话设计等工作的质量和效率有了极大的提升，还使得我国现如今的土地整理工作的现代化、信息化、系统化产生了翻天覆地的变化。
DEM数据的质量在不断地提高，其对地形的描述能力也在随之相应的提高，精确度越来越高，同时将多学科综合，利用DEM插值方法和分形等理论，使得DEM在土地整理工作中的应用十分具有实用性，满足了土地整理工作的要求，同时将工作效率提升到一个新的水平，给土地整理工作带来了实质性的巨大便利【15】。
DEM相较于其他技术而言，表达信息更加地形象、直观，其使用的是图形化结果的方式来输出表现，相较于二维的图形甚至于数据表格的表现形式更加的精准而形象简便，非常适用于规划中的应用。并且，DEM的技术可以使得土地整理工作的相关的空间数据与属性数据可以更完整而系统的结合在一起，并使单一属性数据的劣势得到改进，也使数据可以得到更好的保存、查询、分析、展现，决策方案通过于此得到更好的判断，使得决策更加具有说服性。
通过综合地利用3S技术，即RS、GIS、GPS，加上遥感图像数字处理技术、虚拟现实和全数字摄影测量等高科技，对遥感图像进行分析和处理，多类型遥感图像数据相结合，高精度DEM生成，根据需求生成测区的三维地形图，辅助工作人员分析地形，减少因缺乏实地考察而带来的一系列判断误差，实现信息化、数字化。利用DEM，可得出坡度、坡向、沟谷、山脊、地表粗糙度等10多个地形要素，组成DTM的数据。利用地表信息与植被、土壤、人文要素的相关性，不同的地学应用模型可被建立，得到各种专题图产品【22】【23】。
DEM在土地整理不同过程时可选用不同的表现形式辅助分析。其作用是不可估量的，在土地整理工作中也越来越占有重要的地位。
（二）国外研究进展
PillotBenjamin（2008）对数据集进行一个简要的概述，描述空隙填充和SRTM DEM的精度。特别强调的是在各个研究领域的应用进展，但不限于地质、地貌、水文水资源、冰川、自然灾害和植被调查评估。对于应用程序的问题的产生和未来的研究采取一定的解决策略。这项研究将大大促进广泛领域了易于使用的SRTM DEM。
郭梦霞（2006）以最早池峰山山地区（日本东北部）为研究现场，研究分析了数字高程数据源和它们的结构，从DEM及其应用地形属性提取算法和DEM的误差和不确定性算法，并重点对地形分析和DEM分辨率对地形属性的影响，使用、GIS软件分析（显微图像，Inc.，USA）和“数字地图25000”（由1998日本国土地理院发表）。结果表明：（1）DEM地形分析是一个非常有效的工具：许多地形属性（如坡度、坡型、流域方面，和标准流程）可以得出，这些属性可以显示图像和属性数据库，借助GIS系统；（2）DEM分辨率对地形的影响很大。以下资料显示：（一）DEM分辨率对坡度估计效果显著：平均坡度越小，标准差变大时，DEM分辨率变化从细到粗，和不同的影响DEM分辨率对不同坡度范围可分为三类：0–梯度10°（低估坡），35（10–°高估边坡），和> 35°（坡估计影响不大）；（b）DEM分辨率对角度估计的影响不大，但平坦区域变大时，DEM分辨率变化从细到粗；和（c）水文地形信息随DEM分辨率降低量。
MuselliMarc（2016）开发出一种新的基于DEM的有效时域模型检索在航天飞机雷达地形测绘任务（SRTM）。为了能够在世界的任何位置可以具有相同的预期精度，这种模式是来自数学陈述没有任何类型的经验逼近。验证对原位的视野，与其他模型比较最后结果证明这一提供更好的精度（误差1.555度与1.712度或以上）和较低的计算时间（至少4倍）。在非常大的领域的情况下，他们提出了一个优化程序，允许用户故意改变模型的错误，以减少处理时间。同时使用现场数据，开发了一种用于在最后的地平线精度的原始SRTM DEM误差的影响预测方法。
Mandla V Ravibabu（2008）研究提出的DEM地形描述误差的概念（ET）和调查的生成，从影响因素、测量来仿真的DEM地形，描述误差。一种多分辨率和多缓解比较的方法是在这项研究中的主要方法。实验揭示了一个全球范围内的分辨率和地形粗糙度的误差和变化之间的定量关系。均方根误差（均方根值等）是回归对表面轮廓曲率（V）和DEM分辨率（R）在10分辨率水平。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jmgl/kjx/1239.html
