第3章 DEM數(shù)據(jù)獲取方法

數(shù)字高程模型第三章DEM數(shù)據(jù)獲取方法1.地形圖：地形圖是地貌形態(tài)的傳統(tǒng)表述方法，是各種尺度DEM建立的主要數(shù)據(jù)源。應用地形圖作為DEM數(shù)據(jù)源時要注意以下幾個特點：地形圖的現(xiàn)勢性；地形圖存儲介質；地形圖精度：地形圖精度決定著地形圖對實際地形表達的可信度，與地形圖比例尺、等高線密度（由等高距表示）、成圖方法有關。3.1DEM的數(shù)據(jù)來源我國地形圖比例尺系列特征類型比例尺等高距m綜合特性成圖方式大比例尺>1：5000<1綜合程度很低，較真實地反映地形地貌實地測量1：50001航測成圖編繪成圖1：1萬2.51：2.5萬51：5萬101：10萬20中比例尺1：25萬50一定程度綜合，近似反映地形地貌編繪成圖1：50萬100小比例尺1：100萬較高的綜合程度，僅反映地形的大致特征編繪成圖3.1DEM的數(shù)據(jù)來源2.影像航空攝影測量：地形圖測繪和更新的最有效、最主要的手段，高精度大范圍DEM生產(chǎn)最有價值的數(shù)據(jù)源。數(shù)字攝影測量方法這是DEM數(shù)據(jù)采集最常用的方法之一。利用附有的自動記錄裝置（接口）的立體測圖儀或立體坐標儀、解析測圖儀及數(shù)字攝影測量系統(tǒng)，進行人工、半自動或全自動的量測來獲取數(shù)據(jù)。航天遙感：從相片上獲取的高程數(shù)據(jù)精度低，只是獲取大范圍小比例尺數(shù)據(jù)的有效方法（SPOT上的立體掃描儀）。近年來出現(xiàn)的高分辨率圖像（IKONOS）、合成孔徑雷達干涉測量技術、機載激光掃描儀等新型傳感器能獲取高精度高分辨率的DEM。

應用影像數(shù)據(jù)作為DEM數(shù)據(jù)源時要注意以下幾個特點：遙感影像的幾何畸變；遙感數(shù)據(jù)的增強處理，用于擴大不同地物影像的灰度差；遙感影像數(shù)據(jù)的空間分辨率；遙感影像數(shù)據(jù)的解譯和判讀；

LIDAR(LightDetectionandRanging)LIDAR3.地面測量數(shù)據(jù)GPS、全站儀、經(jīng)緯儀等與計算機在野外觀測獲取地面點數(shù)據(jù)，處理變換后建成數(shù)字高程模型。一般用于大比例尺的地形測圖和地形建模。如公路鐵路勘測設計、房屋建筑、場地平整、礦山、水利等對高程精度要求較高的工程項目。雖然地面測量方式的精度非常高，但其工作量大，周期長、更新十分困難，費用較高，一般不適合大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集?？刹捎玫孛鏀z影測量在地面攝取立體像對，通過近景攝影測量方法獲得小區(qū)域的DEM。

南方NTS-202205全站儀徠卡TPS700系列卓越中文全站儀南方ET-02A05A電子經(jīng)緯儀4.其他數(shù)據(jù)源用氣壓測高法、航空測高法、重力測量等方法，可得到地面系數(shù)分布的高程數(shù)據(jù)。依此建立的DEM主要用于大范圍且高程精度要求較低的研究。5.既有DEM數(shù)據(jù)我國到目前為止，已經(jīng)建成了覆蓋全國范圍的1:100萬、1:25萬、1:5萬數(shù)字高程模型，以及七大江河重點防洪區(qū)的1:1萬DEM，省級1:1萬數(shù)字高程模型的建庫工作也已全面展開。對已存在的各種分辨率的DEM數(shù)據(jù)，應用時要考慮自身的研究目的以及DEM分辨率、存儲格式、數(shù)據(jù)精度和可信度等因素。

3.2

DEM數(shù)據(jù)采樣理論基礎

DEM實際地形表面的再現(xiàn)可信程度原始地形采樣點的分布和密度

DEM數(shù)據(jù)采樣要求：深入了解地形表面結構特征和地形復雜程度，正確選擇地形特征點和線，合理分布采樣點。3.2.1基于不同觀點的采樣1.統(tǒng)計學觀點：DEM表面可以看作是點的特定集合（采樣空間）有隨機采樣和系統(tǒng)采樣兩種方法。因此，對特定集合的研究可以轉化為對采樣數(shù)據(jù)的研究。隨機采樣：對各采樣點以一定概率進行選擇，各點被選中的概率各不相同（若概率相同則為簡單隨機采樣）。系統(tǒng)采樣：也稱規(guī)則采樣，以預先設定的方式確定采樣點，各采樣點被選取得概率為100%。2.幾何學觀點：DEM表面通過不同的幾何結構來表示，這些結構按其自身的性質可分為規(guī)則和不規(guī)則兩種形式。規(guī)則結構據(jù)其在空間表現(xiàn)可分為：一維結構：對應的采樣方法為剖面法或等高線法。二維結構：通常為正方形或矩形、等邊三角形、六邊形或其他規(guī)則幾何圖形。不規(guī)則結構：不規(guī)則三角形或多邊形。沿斷面采集選點采集３.基于特征的采樣觀點（地形曲面的幾何特征）形態(tài)各異的地形表面通過具有特征意義的點和線劃分為一系列單一的地貌形態(tài)。點和線具有不同的地形信息：特征要素：地形特征點和特征線特征點：山頂、洼地、鞍部、山腳點、山脊點、山谷點等----不僅能表示出自己的高程信息，還能給周圍點更多的地形信息特征線：山脊線、山谷線、斷裂線（陡坎、海岸線、水涯線等）－－將特征點相連形成。坡度變換點：在地形剖面上反映了地形的坡度變化趨勢—陡緩坡的變化。方向變化點：在平面上刻劃著地形特征線的走勢變化—正負坡的變化。非特征要素：分布在各個地形單元上的點和線，為滿足采樣點密度要求而加測的點和線，用于輔助地形重建。地形結構特征（實線為山脊線，虛線為山谷線，三角形表示山頂，

小圓為鞍部，正方形為方向變化點和坡度變化點）

4.地形的復雜程度地形曲面的復雜程度是地形數(shù)據(jù)采樣時必須考慮的又一個因素。地形比較破碎，采樣點多；地形比較均勻平坦，減少采樣點。地形復雜度可以通過粗糙度和不規(guī)則性來描述，可用不同參數(shù)來表達（分數(shù)維、地形曲率、相似性、坡度等），這些參數(shù)能夠描述地形曲面的總體特征。坡度是地形形態(tài)最為重要的因子5.地貌單元類型

（1）對地貌類型的劃分地貌學：根據(jù)地貌成因分為：黃土地貌、風成地貌、喀斯特地貌、丹霞地貌等地理學：按高程：平原、丘陵、低山、高山、極高山等測繪學：根據(jù)地表坡度和高差，并以此確定地形圖等高距。

不同的地貌類型劃分對DEM數(shù)據(jù)采集有一定的指導意義，如黃土地貌破碎，要分布較多的采樣點，而平原地區(qū)高程數(shù)據(jù)的精度要求比較高（對坡向、流域網(wǎng)絡影響比其他地區(qū)要大）。（2）基于坡度和高差的地形分類對DEM數(shù)據(jù)采集整個采樣區(qū)域根據(jù)坡度值來決定采樣點密度。20世紀50年代蘇聯(lián)地圖學家伏爾科夫提出等高線計長方法。P測區(qū)面積；測區(qū)等高線長度，h等高距。區(qū)域內(nèi)平均坡度，前提：測區(qū)內(nèi)的等高距相等。當測區(qū)較大或等高距不等時，上述方法誤差較大，采用統(tǒng)計方法改進。3.3DEM數(shù)據(jù)采樣策略與方法3.3.1采樣數(shù)據(jù)的屬性采樣：確定在何處需要量測點的過程，這個過程由三個參數(shù)決定：點的分布、點的密度和點的精度。1.采樣數(shù)據(jù)的分布：由數(shù)據(jù)位置和結構來確定，指數(shù)據(jù)點的分布形態(tài)。位置由地理坐標系統(tǒng)中經(jīng)緯度或格網(wǎng)坐標系統(tǒng)中坐標決定。結構（分布）的形式很多，因地形特征、設備、應用的不同而不同。結構（或分布）的類別之間沒有明顯的界線和標準，實際采樣時相互之間很多時候是重疊的。2.數(shù)據(jù)的密度

數(shù)據(jù)密度是指采樣數(shù)據(jù)密集程度，與研究區(qū)域的地貌類型和地形復雜程度相關。用于刻畫地形形態(tài)所必需的最少的數(shù)據(jù)點。表示方法：相鄰兩點之間的距離、單元面積內(nèi)的點數(shù)、截止頻率、單位線段上的點數(shù)等。采樣距離：相鄰兩采樣點之間的距離，也稱采樣間隔。采樣距離為20米—表示規(guī)則格網(wǎng)分布的采樣數(shù)據(jù)每平方米500點—描述隨機分布的采樣數(shù)據(jù)單位線段上的點數(shù)，每米2點—描述數(shù)據(jù)分布是沿等高線或特征線等線狀分布采樣點3.數(shù)據(jù)的精度數(shù)據(jù)點精度指數(shù)據(jù)點本身所具有的精確度，是數(shù)據(jù)獲取過程中各種不同類型誤差的綜合反映。采樣數(shù)據(jù)精度與數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)的采集方法和數(shù)據(jù)采集的儀器密切相關。野外測量、影像、地形圖掃描的精度從高到低。激光掃描、干涉雷達的精度是非常高的。攝影測量比GPS的精度要高，達到厘米級。地形圖的手扶跟蹤和掃描矢量化的精度都較低。3.3

DEM數(shù)據(jù)采樣策略與方法3.3.2采樣方法1.沿等高線法：采樣時將Z軸固定，即固定高程值沿等高線采集高程點。平坦地區(qū)不宜使用。2.規(guī)則格網(wǎng)采樣：通過規(guī)定X和Y軸方向的間距來形成平面格網(wǎng)，在立體模型上量測這些格網(wǎng)點的高程值。規(guī)則格網(wǎng)采樣能確保所采集數(shù)據(jù)的平面坐標具有規(guī)則的格網(wǎng)形式。3.剖面法采樣：數(shù)據(jù)采樣時將X或Y軸之一固定，沿一個方向即剖面方向上對高程進行采集。速度較快，精度比規(guī)則格網(wǎng)的要低。4.漸進采樣：隨著地形復雜程度的變化合理的分布采樣點，在小區(qū)域內(nèi)網(wǎng)格間距逐漸改變，采樣也由粗到精地逐漸進行。漸進采樣能解決規(guī)則格網(wǎng)采樣方法中的數(shù)據(jù)冗余，但在地表突變區(qū)域內(nèi)仍有較高的冗余度。

5.選擇性采樣：根據(jù)地形特征進行選擇性采樣，沿山脊線、山谷線、斷裂線、離散特征點（山頂點）等。優(yōu)點是只需以少量的點便能使其所代表的地面具有足夠的可信度。6.混合采樣：將選擇性采樣與規(guī)則格網(wǎng)采樣相結合或者是選擇性采樣與漸進采樣相結合的方法。DEM生成1）人工網(wǎng)格法

在地形圖上蒙上格網(wǎng)，逐格讀取中心點或交點的高程值。

對有限個離散點，每三個鄰近點聯(lián)結成三角形，每個三角形代表一個局部平面，再根據(jù)每個平面方程，可計算各格網(wǎng)點高程，生成DEM。2）三角網(wǎng)法3）立體像對法資料來源于張超主編的《地理信息系統(tǒng)教程》所配光盤4）曲面擬合法

根據(jù)有限個離散點的高程，采用多項式或樣條函數(shù)求得擬合公式，再逐個計算各點的高程，得到擬合的DEM?？煞从晨偟牡貏荩植空`差較大?？煞譃椋赫w擬合：根據(jù)研究區(qū)域內(nèi)所有采樣點的觀測值建立趨勢面模型。特點是不能反映內(nèi)插區(qū)域內(nèi)的局部特征。局部擬合：利用鄰近的數(shù)據(jù)點估計未知點的值，能反映局部特征。5）等值線插值法3.3.3DEM數(shù)據(jù)采集方法1.地形圖數(shù)據(jù)采集方法地形圖數(shù)字化是一種DEM數(shù)據(jù)獲取的最基本方法。1）手扶跟蹤數(shù)字化步驟：定參考點（固定地圖）定控制點跟蹤采集（點方式、流方式）2）掃描數(shù)字化/矢量化掃描過程：將地形圖從模擬狀態(tài)（紙質地圖）通過掃描轉換成灰度（彩色）的數(shù)字數(shù)據(jù)（影像），即以像素信息方式存儲地圖信息。注意兩個問題：分辨率、顏色矢量化過程：將得到的柵格圖像轉化為矢量數(shù)據(jù)。具體方法：手動、半自動、全自動式步驟：掃描圖件準備：圖件、接圖表、控制點、坐標系等圖件預處理：檢查圖面是否平整、圖廓點與符號清晰，量測圖廓邊長，檢查變形情況，檢查接邊，等高線連接情況等。定向糾正與編輯：將地圖數(shù)據(jù)由數(shù)字化儀坐標（掃描文件坐標）轉化為地理/地圖坐標。若圖面變形大，逐格網(wǎng)進行糾正。坐標變化方式由仿射變換、雙線性變換、二次多項式等方法。坐標誤差要小于10米。掃描與矢量化：黑色或彩色掃描，掃描參數(shù)根據(jù)圖件信息量、線劃密度、質量等因素調(diào)節(jié)，一般分辨率不小于300dpi。掃描后進行矢量化。數(shù)據(jù)分層：主要用于DEM的層有地形信息層、水系層、推測區(qū)域、輔助高程層、公里網(wǎng)層等。2.攝影測量數(shù)據(jù)采集方法1）攝影測量的基本原理：利用在不同地方獲取的具有一定重疊度的同一景物的兩張影像，在室內(nèi)建立立體模型，對其進行三維量測。2）攝影測量的信息獲取方式航空/航天攝影測量：飛行器上搭載攝影測量設備（傳感器），垂直攝影方式獲得數(shù)據(jù)。地面攝影測量：采用傾斜攝影或交向攝影方式獲取數(shù)據(jù)。航攝底片掃描參數(shù)設置影像掃描影像數(shù)據(jù)定向建立立體模型核線影像重采樣對象量測地形信息編輯內(nèi)定向絕對定向相對定向相機文件控制點文件相片定向參數(shù)影像掃描定向建模數(shù)據(jù)采集3）攝影測量數(shù)據(jù)采集重要注意的問題斷裂線：一些地形特征線、陡坎，人工或自然建筑，如梯田、河流、沖溝、池塘等在地面產(chǎn)生了轉折或突變。在采集過程中斷裂線要給予不同的明確編碼。單斷裂線：山脊線、山谷線、坡腳線等。雙斷裂線：陡坎、陡坡，兩條斷裂線表示上、下緣，成對出現(xiàn)。3.野外測量數(shù)據(jù)采集方法對于小范圍的DEM其主要服務于工程設計，對精度要求較高，采用野外測量（地形圖數(shù)字化精度不一定夠，航測成本高）。儀器：全站儀測量、平板測量、GPS測量、車載GPS測量等。

全站儀是由電子測角、電子測距、電子計算和數(shù)據(jù)存儲單元等組成的三維坐標測量系統(tǒng)，測量結果能自動顯示，并能與外圍設備交換信息的多功能測量儀器。4.雷達測量數(shù)據(jù)采集合成孔徑雷達干涉測量InSAR機載激光雷達（機載激光掃描）LIDAR主動遙感測量，周期短，精度高，高程精度可達到10cm，空間分辨率達到1米。通過對獲取的三維坐標數(shù)據(jù)進行濾波、分類等（剔除不需要數(shù)據(jù)），進行建模，即可得到DEM數(shù)據(jù)。3.3.4DEM數(shù)據(jù)采集方法的對比1.選擇數(shù)據(jù)采集方法考慮的因素目的和需求、DEM精度、所需設備條件、擁有的經(jīng)費等。方法速度適用范圍高程數(shù)據(jù)精度采集成本地形圖手扶跟蹤慢小低低掃描矢量化較快小較低最低攝影測量航空航天攝影快最大普通遙感精度低機載激光掃描和干涉雷達精度高機載激光掃描和干涉雷達最高地面攝影快較大高高野外測量最慢最小最高高2.數(shù)據(jù)采集方法對比3.4

DEM數(shù)據(jù)采集質量控制DEM是采樣數(shù)據(jù)的最終表現(xiàn)形式和產(chǎn)品，從原始數(shù)據(jù)到DEM，要經(jīng)過一系列的數(shù)據(jù)處理，在這一過程中原始數(shù)據(jù)中的誤差會被傳播和放大。DEM用戶應把重點放在數(shù)據(jù)來源和輸入質量控制上，而不是學習復雜的內(nèi)插方法。因此，減少數(shù)據(jù)采集時的誤差是保證DEM精度的根本。3.4.1原始數(shù)據(jù)粗差檢測與剔除粗差（疏失誤差）：在測量過程中，由于測量儀器工作失常，或觀測者疲勞、大意等因素造成的誤差，如讀取數(shù)據(jù)、記錄數(shù)據(jù)發(fā)生的錯誤等。這種誤差屬于測量壞值，一旦發(fā)現(xiàn)，應及時剔除。由于DEM強調(diào)高程數(shù)據(jù)的準確性、對地形表達的真實性，因此DEM原始數(shù)據(jù)粗差探查要從單個獨立數(shù)據(jù)、局部地形和整體區(qū)域三方面綜合考慮。1.基于趨勢面的粗差探測與處理基礎：基于地形具有的自相關性，即地形表面變化符合一定的自然趨勢，表現(xiàn)為連續(xù)空間的漸變模型，可用光滑曲面來描述。趨勢面表達了地形的宏觀變化趨勢，當某一采樣點的觀測值和趨勢面計算值相差較大時，該點可能含有粗差—偏離了整體變化趨勢。應用趨勢面進行粗差探測注意的問題：趨勢面函數(shù)的確定：理論上任何復雜的趨勢面都可用高階多項式去逼近，但高階多項式本身不穩(wěn)定，其系數(shù)的物理意義也不清楚，將導致不符合實際地形起伏的趨勢；閾值的確定：預測值和計算值相差多大時，被懷疑為粗差點。一般取中誤差的三倍為極限值（可能遺漏或過多地選擇粗差點）(中誤差:有限的幾次觀測的偶然誤差求得的標準差)。趨勢面分析技術的特點：將問題簡單化、局部化，能找出部分可疑數(shù)據(jù)點，但不能確定該點是否為真正的粗差，需要用其他方法進一步分析。2.三維可視化粗差檢測技術對含有粗差的原始數(shù)據(jù)建立三維表面模型（一般為TIN），在可視化環(huán)境下通過人機交互的方式有效地檢測粗差點。特點：這種方法需要高效可靠的構網(wǎng)技術、快速的交互響應效率以及建立對異常值敏感的可視化圖形。常用圖形：線框透視圖和暈渲圖3.基于坡度信息的規(guī)則格網(wǎng)分布數(shù)據(jù)粗差探測技術坡度是地表的固有屬性，其變化是連續(xù)的，采用采樣點與周圍點的坡度變化是否一致來檢測采樣點是否含有粗差。特點：適用于規(guī)則分布的采樣點的粗差探測。原理與步驟：1）坡度差計算：在3*3的局部窗口內(nèi)，計算在水平方向和垂直方向上相鄰兩點之間的坡度（12個），然后計算兩個格網(wǎng)之間的坡度差。2）通過相鄰兩個網(wǎng)格之間的坡度差確定衡量坡度是否變化一致的閾值。對當前窗口坡度差進行統(tǒng)計分析，統(tǒng)計標準可采用絕對平均值、數(shù)據(jù)值范圍、均方根、算術平均值或標準差等，閾值為統(tǒng)計標準的K倍。3）懷疑一點：當采樣點在某一方向上的坡度差大于閾值，則該點在局部范圍內(nèi)不正常，可能含有粗差。4）粗差剔除與數(shù)據(jù)點改正：通過周圍各網(wǎng)點的坡度和高程計算粗差點的高程，取代原有高程值。特點：該方法一次只能檢測一個點，當粗差分布比較集中時，要循環(huán)進行。該方法不適合邊界部分粗差點的檢測。4.基于高程信息的不規(guī)則分布數(shù)據(jù)粗差探測方法數(shù)據(jù)點呈散亂分布，其坡度信息獲取困難，與規(guī)則格網(wǎng)分布的區(qū)別是（其他步驟基本一致）：窗口確定：采用窗口尺寸定義或確定窗口區(qū)域采樣點數(shù)量來指定鄰域范圍。一致性標準的確定：采用高程信息，即計算高程變化是否一致的閾值。特點：適合單點粗差剔除。

當粗差分布比較集中時，增大窗口是一種方法，但增大到一定程度，相關性的減少使統(tǒng)計值失真。５.基于等高線采樣數(shù)據(jù)粗差探測方法１）將所有等高線上的點作為離散點，用上述任一種方法進行２）按等高線的拓撲關系進行探測與剔除３）可視化檢查

特點：第一種方法不適合手工數(shù)字化的地形采樣數(shù)據(jù)；第二種方法雖說比較合理，但由于注記、地物的壓蓋，等高線常常不連續(xù)，從而建立拓撲關系較困難。６.等高線回放檢查一種目視檢查方法對原始采樣數(shù)據(jù)點建立DEM，在此DEM上提取等高線，等高線與原始地形圖的等高距一致，將原始地形圖與提取的等高線套合，檢查其中的錯誤。3.4.2原始數(shù)據(jù)的濾波處理DEM原始數(shù)據(jù)三大屬性：數(shù)據(jù)點密度、分布、精度分布和密度：在數(shù)據(jù)采集前確定，主要影響DEM對地形形態(tài)的宏觀結構表達以及DEM內(nèi)插方法和內(nèi)插精度。數(shù)據(jù)點精度：反映DEM對地形描述的微觀精度和光順程度，若數(shù)據(jù)點中含有隨機噪聲，則由DEM生成的等高線不光滑，呈鋸齒狀。

濾波處理—去掉原始數(shù)據(jù)中的隨機誤差，以提高數(shù)據(jù)質量和DEM地形表達精度。濾波的方式：最鄰近法重采樣、基于局部移動窗口的中值濾波、平均值濾波等。濾波的作用：提供地形描述的精度，可以去除DEM內(nèi)插過程中生成的洼地等現(xiàn)象，但有可能降低了分辨率。應用對象：隨機誤差構成誤差的主要部分的數(shù)據(jù)，尤其是對高密度的密集數(shù)據(jù)（航空、遙感影像等）3.5我國DEM數(shù)據(jù)1.

我國DEM數(shù)據(jù)交換格式數(shù)據(jù)文件包含文件頭和數(shù)據(jù)體兩部分，數(shù)據(jù)體采用從上到下、從左到右的順序并以ASCII碼的方式存儲。文件頭分為兩類數(shù)據(jù)：一是基本的、必需的數(shù)據(jù)，一是擴充的附加信息，可以省略。文件頭的基本組成單元是項目，格式為項目名：值項目名對項目值的說明DataMarkDEM數(shù)據(jù)交換各式的標志，基本部分Version交換格式的版本號，基本部分Unit坐標單位，K表示公里，M表示米，D表示經(jīng)緯度，S表示以秒為單位的經(jīng)緯度，基本部分Alpha方位角，基本部分Compress壓縮方法，0表示不壓，1表示游程編碼，基本部分Xo左上角原點X坐標，基本部分Yo左上角原點y坐標，基本部分DXX方向的間距，基本部分DYY方向的間距，基本部分Row行數(shù)，基本部分我國DEM數(shù)據(jù)交換格式標準Col列數(shù)，基本部分ValueType高程值的類型，基本部分HZoom高程放大倍率，設置高程的放大倍率，使高程數(shù)據(jù)以整數(shù)存儲，基本部分Coordinate坐標系，G表示測量坐標系，M表示數(shù)學坐標系，缺省為M，基本部分Projection投影類型，附加部分Spheroid參考橢球體，附加部分Parameters投影參數(shù)，不同的投影有不同參數(shù)，格式不限定，但必須在一行內(nèi)表達完畢，附加部分MinV格網(wǎng)最小值，指乘了放大倍率后的最小值，附加部分MaxV格網(wǎng)最大值，指乘了放大倍率后的最大值，附加部分2.我國1：1萬DEM國家測繪局于1999年組織生產(chǎn)了七大江河區(qū)域范圍的1：1萬數(shù)字高程模型，格網(wǎng)尺寸為12.5*12.5m，已完成13781幅，數(shù)據(jù)量達24GB

。目前覆蓋全國的1：1萬DEM的生產(chǎn)和建庫已全面展開。長江、黃河、黑龍江、珠海、淮河、遼河、海河。1:1萬數(shù)字高程模型（2004年）3.我國1：5萬DEM1：5萬DEM的格網(wǎng)間距為25米，高程數(shù)據(jù)采用國際上通用的二維陣列數(shù)據(jù)格式存放。與其他DEM一樣，網(wǎng)格中心點的高程值作為該格網(wǎng)單元高程值，單位為m。格網(wǎng)點按照由上到下，由左到右方向次序排列，平面坐標系為1980西安坐標系為大地基準，投影方式為高斯克呂格投影，以6度分帶，高程基準采用1985國家高程基準。1：5萬DEM精度要求按有限的幾次觀測的偶然誤差求得的標準差稱為中誤差。地形類別基本等高線地面坡度高差/m格網(wǎng)點高程中誤差DEM內(nèi)差點高程中誤差平地10/5m<2度<8044*1.2丘陵102-68—30077*1.2山地206-25300-6001111*1.2高山20>25>6001919*1.24.我國1：25萬DEM格網(wǎng)間隔為100m*100m和3’’*3’’兩種。陸地和島嶼上格網(wǎng)值代表地面高程，海洋區(qū)域格網(wǎng)值代表水深。用于生成25萬數(shù)字高程模型的原始數(shù)據(jù)包括等高線、高程點、等深線、水深點和部分河流、大型湖泊、水庫等，通過不規(guī)則三角網(wǎng)內(nèi)插獲得。坐標系統(tǒng)分為兩套：高斯克呂格投影：格網(wǎng)尺寸為100*100m，以圖幅為單元，每幅圖數(shù)據(jù)按包含圖幅范圍的舉行劃定，相鄰圖幅間有一定的重疊。地理坐標：格網(wǎng)尺寸為3’’*3’’，每幅圖行列數(shù)為1201*1801，所有圖幅范圍都為大小相等的矩形。高程值的中誤差在1/3或1/2等高距之內(nèi)。利用數(shù)字高程模型制作的黑白暈渲圖1（3″×3″，全國共8.2GB）制作黑白暈渲圖2（疊加水系要素）制作彩色暈渲圖（與其它要素疊加）制作三維立體景觀圖（與衛(wèi)星影象復合而成）制作雅魯藏布大峽谷鳥瞰圖（與衛(wèi)星影象疊合而成）5.我國1：100萬DEM利用1萬多幅1：5萬和1：10萬地形圖按照一定的格網(wǎng)間隔采集高程值，編輯處理后以1：50萬圖幅為單位入庫。全國100萬數(shù)字高程模型的總點數(shù)為2500萬個，該數(shù)據(jù)內(nèi)插任一點高程值的中誤差：高山區(qū)：70m；中低山區(qū)：41m；丘陵區(qū)：20m；平原區(qū)：1m。國家基礎地理信息系統(tǒng)網(wǎng)站