不同土方测量方法的比较与评价

对土方量的测量计算方法进行对比和评价,结果表明:在方格法、等高线法、断面法和DEM法等4种方法中以DEM法的计算精度最好,利用全站仪采集数据、DEM法计算土方量是目前精度最高和速度最快的测量方法,适合于任何地形的土方测量;经纬仪测量适合于精度要求不高的丘陵地区的土方测量;水准仪测量地面高程的精度较高,野外测量简单、成本低,适合于平坦地形的土方测量.     

断面法测量切沟体积精度分析

以吴起县退耕还林森林公园合沟小流域为研究区,选择11条典型切沟,借助激光测距仪、塔尺等工具,分别采用均匀间距断面法和非均匀间距断面法确定断面位置,测量断面形态参数,对比2种测量方法下切沟形态特征的差异;以3D激光扫描数据为基准,比较2种断面法测算切沟体积的精度,最后分析不同数据源对构建切沟体积估算模型的影响。结果表明:研究区切沟形状大多为V～U形,以非均匀间距断面法测量体积的相对误差略小于均匀间距断面法。实地测量时,断面形状呈U形的切沟,采用均匀间距断面法测算体积更为准确;断面形状呈V形的切沟,适宜采用非均匀间距断面法;断面形状呈V～U形时,若顶宽从沟头到沟口变化较大时,适宜采用非均匀间距断面法,当变化较小时适宜采用均匀间距断面法测算切沟体积。对研究区内切沟体积进行估算时,建议采用最适宜断面法测量的切沟面积(A)与体积(V)建立模型。该研究结果可为断面法准确测量切沟体积提供科学依据。     

方格法测量土方量精度的研究

运用误差传播定律分析方格网法计算土方量的理论精度,结果表明:(1)在距离为100m范围内,水准仪、经纬仪和全站仪测量地面高程、方格法计算土石方量的相对中误差分别为4%、8%和2%。(2)随着测量仪器精度的提高,土地平整过程中土方量测量计算的容许误差应由过去的10%提高到6%。(3)用反距离加权插值法计算方格顶点高程可提高方格网法计算土方量的精度。     

数字化图像处理精确计量植物叶面积方法的研究

随着信息技术的发展,不规则图形面积的计算方法愈加成熟。分别利用像素法和方格法,同时对20个黄瓜品系的叶面积进行了测量;并以方格法的测量结果为对照,对像素法的测量结果进行了精度分析。结果表明:像素法对黄瓜叶片面积测定结果的变异系数为0.05%~0.10%、均值为0.07%,方格法测量结果的变异系数(0.51%~1.11%)和均值(0.82%),像素法测定结果更加稳定。且与数码相机拍摄取样法相比,像素法具有成像稳定、无缩放无变形不受到拍摄角度、对焦情况限制的优点,还可以在活体上直接测量,大大减轻田间工作量。像素法是1种广适性、精度高的叶面积测量方法,具有广阔的应用前景。     

3种鱼群个体间距的计算方法比较

对实验室水族箱中的鱼群空间分布状态进行录像,采用质心法、线段法和三点折线法计算个体间距离。结果表明,由3种方法计算获得的个体间距值均随着群体的个体尾数的增加而趋近于0.5～2倍体长(BL)的范围内。线段法与三点折线法的计算结果基本相同,而质心法的计算结果的精度低于其它两种方法。在间距大于0.2 BL时,三点折线法计算得到的个体间距的频率分布普遍高于线段法,计算结果更准确。同时线段法和三点质心法所获得的个体间距在0.6～0.8 BL范围内的频率达到最大,该范围为鱼类偏好的距离范围。     

不同DEM分辨率下的坡面土壤侵蚀模型的坡长因子提取对比研究

采用基于GIS的非累计流量的坡长直接提取算法(NCSL)和空间分析提取法(SAC)对陕北省安塞县10个样区的坡长进行提取,并计算相应的坡长因子。对不同DEM分辨率下的坡长提取结果对比,结果表明:NCSL对坡长的提取精度明显好于SAC的提取结果,其中DEM在5、10 m分辨率下的提取精度最好,且二者计算的坡长因子值差异不大,因此,可采用10 m分辨率NCSL方法提取坡长。     

基于DEM的渠道土方量计算模型

针对传统断面法土方量计算效率低的问题,提出一种基于数字高程模型(DEM)的渠道土方量计算模型,并在目前应用最广泛的计算机辅助设计软件——AutoCAD下利用ObjectARX技术编程实现该模型。     

土地整治项目土方量计算方法比选

采用DTM法和方格网法,对不同坡度、不同采样间距的田块的土方量进行计算,并对计算结果进行精度和费用分析,同时结合实际情况,将部分条田划分为格田进行计算分析。结果表明:若不考虑土方调配,方格网法适合坡度0°~2°土方量计算;DTM法计算精度更高;DTM法计算土方预算费用更低,将坡度为6°~15°对应的条田划分为格田进行平整,可以降低施工费用。总之,DTM法优于方格网法。     

全面定量评估DEM精度的缓冲区叠加法研究

抽样的定量评估与目视判读的定性评估是评估DEM精度的常用方法,这些评估方法与DEM的应用需求不相适应。基于空间自相关原理和等高线回放技术,提出了缓冲区叠加法,即对DEM区域的原始等高线与其回放等高线分别进行融合,按高程配对,相同高程等高线进行缓冲区叠加,计算其重叠面积比,并按原始等高线长度进行加权平均,建立评估指标,全面评估研究区DEM的精度。在试验区DEM精度评估中,整体和局部精度评估与等高线叠加目视判读效果接近,表明这是一种简单易行有效的DEM评估方法,该方法可以应用到多种方法生成的DEM精度的定量评估。     

土地整理项目土方量计算方法研究

土方量计算在土地整治项目中起着十分重要的作用,计算的结果直接关系到项目方案的合理性和工程资金分配.在平原地区,土方量计算的主要方法有方格网法、散点法和数字高程模型(DEM)法.基于此,以江苏省扬州市方巷镇土地整理项目为例,分别采用方格网法、散点法和数字高程模型(DEM)法来计算挖填土方量,并对3种方法算出的结果进行对比,最终探讨平原地区不同土地整理项目类型的适用方法,为平原地区土地项目整理中土方量计算方法的抉择提供理论依据.     

农田土地整理土方量计算方法比较研究

结合具体工作实践,分析了DTM法、方格网法、断面法、等高线法这4种土方计算方法的特点,并对结果进行比较。     

不同插值方法的栅格DEM质量分析与最佳分辨率的选取

以鄱阳湖自然保护区为例,利用不同内插算法生成DEM,并选取高程差绝对值、中误差以及单点最大误差三大指标分析了DEM的精度,结果发现利用反距离加权(IDW)算法的精度较好。利用坡度中误差的大小判定了不同网格分辨率下的DEM精度,试图选取DEM的最佳分辨率,结果显示:当分辨率达到20时,坡度中误差的变化明显减缓,因此确定最佳分辨率为20。     

基于DTA山体部位分类决策方案的改进与微观地形自动分类研究

在数字地形分析DTA的理论体系框架下,研究了微观地形分类的体系、方法,认为Dragut等在2004年提出的山体部位分类决策方案割裂了微观地形表达上的同一性,仅以曲率或坡度划分不同的山体部位容易形成重叠。以土壤侵蚀研究中的临界坡度值为参考改进了Dragut等提出的山体部位分类决策方案。提出了基于栅格DEM和DTA技术实现微观地貌形态分类的关键技术在于提取地形地貌因子和制定合理的分类决策方案。并以黄土高原的局部DEM为数据源,以改进的山体部位分类决策方案为应用参考,在DTA技术支撑下进行了微观地形自动分类的试验研究。结果表明,以栅格DEM为数据,基于DTA技术提取相关微观地形地貌因子,形成合理的分类决策方案就可以实现微观地形地貌的自动划分。     

基于组件GIS的造林小班地形分析的研究--以造林小班坡向为例

该文针对造林规划设计过程中需要用到的地形因子,基于组件式GIS二次开发的原理,运用ESRI公司的嵌入式组件开发工具MapObjects,讨论了规则数字网格高程模型与规则数字网点高程模型的建立过程,在此基础上对造林决策支持系统中立地类型划分、林种规划等所依赖的地形信息进行自动提取,并以小班坡向为例进行分析,提出了造林小班地形特征信息提取的最佳方法——基于统计分布理论的最大特征值法,从而有效地实现了地形信息的自动提取,为造林规划设计服务.      

溧水县DEM的建立及坡面土地面积的提取

介绍了利用生成的1∶5万3、0 m分辨率溧水县DEM数据和土地利用类型栅格数据,借助于GIS软件,首先对DEM数据提取坡度信息,然后将坡度信息与土地利用类型栅格数据结合进行空间叠加分析,研究了溧水县不同土地利用类型在各个坡度级内的面积大小。     

基于航片建立数字高程模型及林分信息提取

以东北林业大学帽儿山实验林场2004年航片和同年森林经理调查数据为基础,在VirtuoZo软件平台上应用数字摄影测量方法与技术,完成了帽儿山航片的空三加密过程,在试验区生成立体像对、建立数字高程模型(DEM)及制作数字正射影像图(DOM).通过等高线回放目视检查法及检查点法验证了DEM的精度,并在数字测图模块(VirtuoZo IGS)下进行了林分平均高及郁闭度两种林分信息提取的研究,结果显示:林分平均高的精度为83.3%,郁闭度的精度为76.6%.将提取的结果与地面实测数据结合,建立了回归模型,通过计算验证,林分平均高、郁闭度精度都有相应的提高,其值分别为86.5%,87.4%.     

玲珑山及其周边地区SRTM3和ASTER GDEM高程精度评价

为研究林业应用中小区域范围内数字高程模型（DEM）的高程精度,以地势起伏明显的玲珑山及其周边地区为试验区,利用中误差、等高线套合积差2种定量指标评价方法和DEM回放等高线目视检验主观评价方法对SRTM3和ASTER GDEM 2种免费数字高程模型进行高程精度分析。结果表明：森林覆盖对DEM的精度存在一定的影响,试验区内SRTM3的中误差和等高线套合积差为11.534 m和0.177,ASTER GDEM的中误差和等高线套合积差为10.459 m和0.166,均达到官方公布的精度,且ASTER GDEM精度略高于SRTM3;从DEM回放等高线目视检验来看,2种数据提取的等高线对试验区山地描述比较符合实际情况,但对试验区河谷平原处地形描述较差,其中S RTM3提取的等高线偏移较大。综合考虑,玲珑山及其周边地区优先推荐使用ASTER GDEM数据。     

活塞裙部外形轮廓误差的评定

提出了用矩法原理与单纯形优选法评定活塞裙部横截面轮廓误差的方法,建立了横截面轮廓误差评定的数学模型;根据测量数据满足小偏差与小误差假设的条件,应用最小二乘原理建立了活塞纵向轮廓多项式拟合的数学模型,并应用微机辅助测试系统进行了实验分析。     

基于DEM的重庆三峡库区流域水系提取研究

以重庆三峡库区为研究对象,论述基于数字高程模型提取流域水系的方法、原理。应用“Burn-in”算法,对DEM进行再处理,即将发生河道偏差的平坦区域上的实际河网叠加到DEM中,对河道及河道两侧所在栅格单元高程值进行修正,重新生成流域河网。在原有DEM不作较大修改的前提下,使得生成的河网与实际河网更加匹配,同时也保证了模拟结果的准确性。