DEM在林业调查中的应用及程序实现方法

介绍了利用地理信息系统软件MAPGIS和ArcGIS从DEM数据提取坡度、坡向等林业调查因子的程序实现方法,并探讨了DEM在林业制图上的应用。     

基于DEM及矢量界线小班地形因子的自动提取

基于小班矢量数据、数字高程模型（DEM），利用地理信息软件实现坡向、坡度、海拔等地形因子科学、高效采集。     

运用ArcGis进行小班坡度计算的思考

以福建省松溪县渭田镇吴村村为例,探讨运用ArcGis软件的空间分析功能,将矢量地形图转换成数字高程模型(DEM),再以DEM为基础获得林业区划小班的平均坡度并与林业小班数据库相关联的方法与步骤,同时分析了具体应用过程中矢量地形图的提取方法以及地形转栅格中DEM分辨率对坡度计算精度的影响。     

运用ArcGis进行小班坡度计算的思考

文章以福建省松溪县渭田镇吴村村为例,探讨运用ArcGis软件的空间分析功能,将矢量地形图转换成数字高程模型(DEM),再以DEM为基础获得林业区划小班的平均坡度并与林业小班数据库相关联的方法与步骤,同时重点分析了具体应用过程中矢量地形图的提取方法以及地形转栅格中DEM分辨率对坡度计算精度的影响。     

GIS技术在林地资源调查中的应用

以江浦县为例，介绍了利用DEM数据借助于地理信息系统（ArcView）软件自动提取的坡度和坡向信息，并分别与本区的土地利用类型栅格图叠合分析，完成了本区的三类主要林地在不同坡度级和不同坡向的面积统计。     

DEM的生成及其林业应用

使用ARCGIS软件对五莲县地形等高线数据进行处理,以生成全县DEM,对DEM进行分析,得出全县地形坡度及坡向分布及面积数据,为林业生产及规划提供依据,同时展示了GIS技术作为一项具有强大生命力的高新技术在解决林业相关问题中的便利与快捷。     

基于ArcGIS的DEM的构建及其在八达岭森林公园规划中的应用

论述了教字高程模型（DEM）与传统的地形图件的异同及优势，对构建DEM的技术要点，如技术路线、栅格数据处理、矢量数据处理的方法作了介绍，以北京八达岭森林公园总体规划为例，简述了DEM在地形分析、视域分析及树种选择与配置等方面的应用．     

基于RS和GIS的森林资源类型三维地形显示与分析

本文以安徽省东至县梅城林场为研究对象,在遥感(RS)与地理信息系统(GIS)的支持下,运用遥感软件Erdas9.0对2011年同期的LandsatETM+遥感影像进行分类,形成森林资源类型影像分类图;以ArcGIS9.3为数据加工平台,对林场1∶10000地形图等高线进行矢量化,生成数字高程模型(DEM)。在ArcGIS软件环境下,将森林资源类型影像分类图和DEM融合,实现森林资源类型三维地形显示,在此基础上,进一步对森林资源的分布和海拔因子关联性进行了分析。     

两种分辨率DEM在不同空间尺度下的差异—以黄土高原丘陵区为例

以黄土高原丘陵区的局部山区为研究区域,利用空间分辨率为5m和30m的数字高程模型(DEM)数据,通过ArcGIS软件提取其海拔、坡度、地表粗糙度和太阳辐射4个地形因子,结合SPSS中的Mann-whitney检验分析不同空间尺度下(缓冲半径R为100～5 000m)5m和30m分辨率的DEM之间的差异。结果表明,随着空间尺度变化,5m和30m分辨率DEM中提取的地形因子的变化趋势是相同的;当R≥500m,30m分辨率的DEM的海拔显著大于5m分辨率的海拔;当R≥1 500m,30m分辨率DEM的坡度显著大于5m的坡度;当R≥2 500m,30m分辨率DEM的地表粗糙度显著大于5m的地表粗糙度;但R≥1 000m时,30m分辨率DEM的太阳辐射显著小于5m分辨率的太阳辐射。其中坡度与太阳辐射呈显著负相关关系。对于地形比较复杂的山地丘陵区,选择高分辨率的DEM更能清楚地反映地形特征。     

基于ArcGIS的百果园林区地形图数字化与DEM的构建

基于地形图,论述了矢量化的操作步骤,并介绍了利用ArcGIS9.3软件来构建DEM的方法,结合百果园1∶1万地形图和遥感影像图实现地形三维可视化。研究结果表明:使用ArcGIS9.3软件进行地形图数字化的效果好,操作简单,并可快速实现基于遥感图像的地形图三维可视化。     

DEM内插方法对地形因子影响的研究

随着数字化高程模型(DEM)的运用越来越广泛,关于DEM的研究也越来越多。以凉水国家级自然保护区的地形数据作为源数据,通过不同的内插方法得到DEM数据,再对DEM数据提取地形因子坡度和坡向,对比分析不同的DEM内插方法对地形因子的影响。结果表明:在坡度小于24°时,不同的DEM内插方法对坡度具有显著的影响;而大于24°时不同的DEM内插方法不会对坡度产生显著影响。     

基于GIS的场地平整技术研究

场地平整是工程建设中先行的步骤,通过GIS软件的三维分析模块、地统计分析模块能精确有效地分析目标平整场地所需挖填的土方量及其分布位置。文章总结了在场地平整施工设计方法的基础上,探讨GIS技术中的数字地形分析在常规工程测量作业中的优势,研究以成都植物园作为平整设计的假设,基于ArcGIS软件平台对高程点测量数据构建TIN,并对TIN进行修正以反映真实地形特征,通过TIN转化得来的DEM格网与设计最优高程拟合曲面进行栅格数据运算得出挖填土方量。     

Digital Terrain Analysis Based on DEM

The digital elevation model (DEM), an important source of information, is usually used to express a topographic surface in three dimensions and to imitate essential natural geography. DEM has been applied to physical geography, hydrology, ecology, and biology. This study analyzed digital elevation data sources and their structure, the arithmetic of terrain attribute extraction from DEM and its applications, and DEM’s error and uncertainty algorithm. The Hayachinesan mountain area (in northeastern Japan) was chosen as research site, and the focus was on terrain analysis and the impacts of DEM resolution on topographic attributes, analyzed using TNTmips GIS software (MicroImage, Inc., USA) and “Digital Map 25,000” (published by the Geographical Survey Institute of Japan in 1998). The results show that: (1) DEM is a very effective tool for terrain analysis: many terrain attributes (such as slope, aspect, slope type, watershed, and standard flow path) can be derived, and these attributes can be displayed with both image and attribute databases, with the help of GIS; (2) DEM resolution has a great influence on terrain attributes. The following details are shown: (a) DEM resolution has a significant effect on slope estimation: the average slope becomes smaller and the standard deviation becomes larger when DEM resolution changes from fine to coarse, and the different impacts of DEM resolution on different slope ranges can be classified into three gradient classes: 0–10° (underestimated slope), 10–35° (overestimated slope), and >35° (little impact on slope estimation); (b) DEM resolution has little effect on aspect estimation, but flat areas become larger when DEM resolution changes from fine to coarse; and (c) the quantity of hydrologic topography information declines as DEM resolution decreases. Translated from Journal of Beijing Forestry University, 2005, 27(2) (in Chinese)     

基于SketchUp和ArcGIS的校园树木三维可视化

通过外业测量获得数据并用AutoCAD绘制校园地形图及树木点图,对校园所有树木进行拍照和属性调查,利用SketchUp软件的建模技术,以DEM数据可视化时得到的三维地形模型为基础,对北京林业大学校园树木进行了三维建模仿真,实现树木三维可视化,并结合地理信息系统管理平台同步树木属性信息查询,实现了树木高效真实的可视化效果.     

高分辨率遥感图像与DEM结合的三维地形可视化

利用遥感和地理信息系统软件AcrGIS、ViewGIS、ERDAS实现了实验区高分辨率遥感图和DEM相结合的三维地形可视化.在技术运用方面,综合了目前对三维可视化研究的主要技术路线,完成了实验区范围内的地形、地貌等的表达、模拟和呈现.     

DEM在低山丘陵区综合治理中的应用

随着低山丘陵区水土流失日益严重,基于多角度、新方法的综合治理迫在眉睫。DEM模型能准确快速地反映区域的地形地貌特征,在低丘的治理中有着多层次的应用。笔者提出了应用DEM模型进行低山丘陵区气温和降水的空间模拟方法,划分区域作物优生区、适宜区的操作流程以及土地利用分区的确定,并把理论应用到小流域的具体实践中,数字化地形图建立样区的DEM模型,根据DEM数据监测样区内各种土地利用类型的坡度等级分布,提取坡度>25°的耕地,为小流域进一步的退耕还林做数据支持。实验结果表明:应用DEM模型能形象地表达区域的地形因子及流域特征,在低山丘陵区的综合治理中有广泛的应用前景。     

基于GIS的独龙族居民点的空间分布

利用ArcGIS软件提取了研究区DEM的高程、坡度、坡向、起伏度等信息与国家1∶25万基础地理信息数据库提供的居民点、水源信息进行空间叠加分析,得出云南特有民族——独龙族居民点的空间分布与高程、坡度、坡向、起伏度、水源的定量关系,揭示了自然因素对本区居民的影响程度,为人们更好地了解独龙族所处的独特地理环境提供了依据.     

A hierarchical approach coupled with coarse DEM information for improving the efficiency and accuracy of forest mapping over very rugged terrains

Forest mapping over mountainous terrains is difficult because of high relief. Although digital elevation models (DEMs) are often useful to improve mapping accuracy, high quality DEMs are seldom available over large areas, especially in developing countries. In this study, a hierarchical approach coupled with topographic information derived from coarse DEM was developed to improve the efficiency and accuracy of forest mapping over mountainous areas. The overall idea of increasing mapping accuracy over large mountainous areas is to reduce spectral variety over areas to be mapped. The approach consists of three major steps. The first step is to partition a large mountainous area into several small mapping zones. Forest mapping is then conducted in each zone independently. At the second step, forest areas are separated from non-forest areas through a semi-automatic binary classification procedure. At the third step, forested areas are then further classified into detailed forest types by coupling Landsat ETM+ imagery and two topographic variables derived from a coarse DEM (extracted from 1:250,000 digital elevation contour layer, which are readily available). This hierarchical approach was illustrated and evaluated through a case study in Northwest Yunnan, China, a very rugged terrain in the world. Forests and non-forests were separated accurately and efficiently (the overall accuracy is 0.97 and Khat value is 0.94 of whole area). It was found that the inclusion of the coarse topographic data improved the mapping accuracy significantly (overall accuracy from 0.74 to 0.84, from 0.76 to 0.89, from 0.78 to 0.84 in three test areas, respectively), and that the difference in accuracy between the use of coarse DEM data and the use of fine DEM data for the study area is not significant (overall accuracy from 0.84 to 0.86). The results indicate that the hierarchical approach, coupled with coarse DEM information, is effective in increasing the accuracy of forest mapping over very rugged terrains when high quality digital elevation models are not available.     

基于Model Builder的水土流失危险性分析模型研究

文章通过结合土壤类型及土壤覆盖植被种类、坡度等背景与发生水土流失的危险性之间的空间关系,应用ArcGIS软件的Model Builder建模平台,进行植被叠加分析,建立DEM以及坡度重分类等技术来分析水土流失的危险性,从而得到分析结果。此项危险性分析方法为水土流失的预测及评估,以及对其防治的策略和未来水土保持工作的发展方向提供依据,说明该分析模型在水土保持中的重要性,并具有可视性和现实的意义。