在地理信息系統中dem有哪些表示方法

Ⅰ DEM 的表示方法

某地區地表高程的變化可用多種方法模擬。用數學定義的表面或點、線影像都可用來表示 DEM，如圖 4-2 所示。

圖 4-2 地表的表示方法

數學方法擬合表面時需依靠連續的三維函數，連續的三維函數能以高平滑度表示復雜表面。局部擬合法是將復雜表面分成正方形象元，或面積大致相同的不規則形狀小塊，根據有限個離散點的高程，可得到擬合的 DEM。盡管在小塊的邊緣，坡度不一定都是連續變化的，還是應使用加權函數來保證小塊連接處的匹配，分段模擬已用於地下水、土壤特徵或其他環境數據的表面內插圖形法。

( 一) 線模式

表示地形的最普通線模式是一系列描述高程曲線的等高線。由於現有的地圖大多數都繪有等高線，這些地圖便是數字地面模型的現成數據源，用掃描儀在這些圖上自動獲取DEM 數據就可以了，另外是根據各局部等值線上的高程點，通過插值公式計算各點的高程，帆隱碼得到 DEM。

( 二) 點模式

( 1) 人工網格法: 將地形圖蒙上格網，逐格讀取中心或角點的高程值，構成數字高程模型。由於計算機中矩陣的處理比較方便，特別是以網格為基礎的地理信息系統中高程矩陣已成為 DEM 最通用的形式。雖然高程矩陣有利於計算等高線、坡度、坡向、山地陰影、描繪流域輪廓等，但規則的網格系統也有如下缺點，即: ①地形簡單的地區存在大量冗餘數據; ②如果不改變網格大小，無法適用地形復雜程度不同的地區。

( 2) 立體像對分析: 先進采樣法( Progressive Sampling) 的實際應用很大程度上解決了采樣過程中產生的冗餘數據問題。先進采樣法就是通過遙感立體像對，根據視差模型，自動選配左右影像的同名點，建立數字高程模型。在產生 DEM 數據時，地形變化復雜的地區，增加網格數量( 提高解析度) ，而在地形起伏不大的地區，則減少網格數量( 降低解析度) ( 周啟鳴，2006) 。

高程態哪矩陣也和其他屬性矩陣一樣，可能因柵格過於粗糙而不能精確表示地形的關鍵特徵，例如，山峰、窪坑、隘口、山脊、山谷線等。這些特徵表示得不正確時會給地貌分析帶來一些問題。

不規則的離散采樣點可以按兩種方法產生高程矩陣: ①將規則格網覆蓋在這些數據點的分布圖上，然後用內插技術產生高程矩陣。當然內插技術也可用來從一個粗糙的高程矩陣產生更精確的高程矩陣。②把離散采樣點作為點模式中不規則三角網系統的基礎。

( 3) 不規則三角網方法( TIN) : 對有限個離散點，每三個最鄰近點聯結成三角形，每個三角形代表一個局部平面，再根據每個平面方程，可計算各網格點高程，生成 DEM。

不規則三角網是產生攜巧 DEM 數據而設計的采樣系統。該 DEM 系統克服了高程矩陣中冗餘數據的問題，而且能更加有效地用於各類以 DEM 為基礎的計算。

不規則三角網數字高程由連續的三角面組成，三角面的形狀和大小取決於不規則分布的觀測點，或稱節點的密度和位置。不規則三角網與高程矩陣不同之處是能隨地形起伏變化的復雜性而改變采樣點的密度和決定采樣點的位置。因而能夠克服地形起伏變化不大的地區產生冗餘數據的問題，同時還能按地形特徵點如山脊、山谷線、地形變化線和其他能按精度要求進行數字化的重要地形特徵，獲得 DEM 數據。

TIN 模型是在概念上類似於多邊形網格的矢量拓撲結構，只是 TIN 模型沒有必要去規定「島嶼」和「洞」的拓撲關系。TIN 把節點看成資料庫中的基本實體，拓撲關系的描述，則在資料庫中建立指針系統來表示每個節點到鄰近節點的關系，節點和三角形的鄰里關系列表是從每個節點的北方向開始按順時針方向分類排列的。TIN 模型區域以外的部分由「拓撲反向」的虛節點表示，虛節點說明該節點為 TIN 的邊界節點，使邊界節點的處理更為簡單。

TIN 網格數據包括三個節點和兩個三角形，數據則由節點列表、指針列表和三角形列表三部分組成。區域中包括邊界節點，故設置虛指針，其數值為 －3200。由於節點列表和指針列表包含了各種必要的信息和連接關系，因而能夠滿足多用途要求。對於坡度制圖、山體陰影或與三角形有關的其他屬性的分析等，都必須直接以三角形為基礎。用三角形列表將每條有方向性的邊與三角形聯系起來就能完成上述分析。

DEM 生成的上述方法中，人工網格方法的精度低、工作量大，不宜採用; 立體像對分析要求有立體像對影像和特殊的軟體，且運算時間較長，技術條件特殊; 三角網法在有足夠離散點的情況下效果較好; 曲面擬合可反映總的地勢，但局部誤差較大; 等值線插值是用的比較普遍的方法，輸入等值線後，可在矢量格式的等值數據基礎上進行，插值效果較好。

Ⅱ DEM有哪幾種常用的生成方法，它的主要優缺點是什麼

DEM有哪幾種常用的生成方法，它的主要優缺點是什麼?

正確答案：規則格網模型(主要形式，如GRID)，等高線模型，不規則三角網模型(TIN)，層次模型(Pyramids，金字塔)（1）規則格網模型:優點：規則格網的高程矩陣，可以很容易地用計算機進行處理，特別是柵格數據結構的地理信息系統。它還可以很容易地計算等頌漏高線、坡度坡向、山坡陰影和自動提取流域地形，使得它成為DEM最廣泛使用的格式.缺點：格網DEM的缺點是不能准確表示地形的結構和細部格網DEM的另一個缺點是數據量過大，給數據管理帶來了不方便，通常要進行壓縮存儲。（2）等高線模型:優點：直觀，便於理解；缺點：只表示離散的數據，不能表示連續的數值。不便於坡度計算、地貌暈渲等。（3）不規則三角網模型(TIN)優點：它既減少規則格網方法帶來的數據冗餘，同時在計算（如坡度）效率方面又優於純粹基於等高悔櫻局線的方法。缺點：1）在地形平坦的地方，存在大量的數據冗餘；2）在不改變格網大小的情況下，難以表達復雜地形的突變現象；3）在某些計算，如通視問題，過分強調網格的軸方向。（4）層次模型:層次模型的存儲問題，層次的數據必然導致數據冗餘;自動搜索的效率，例如搜索一個點可能先在最粗的層次上搜索，再在更細的層次上搜索，直到找到碧讓該點。

Ⅲ DEM是什麼

數字高程模型（Digital Elevation Model)，簡稱DEM，是通過有限的地形高程數據實現對地面地形的數字化模擬（即地形表面形態的數字化表達），它是用一組有序數值陣列形式表示地面高程的一種實體地面模型，是數字地形模型的一個分支，其它各種地形特徵值均可由此派生。

DEM解析度是DEM刻畫地形精確程度的一個重要指標，同時也是決定其使用范圍的一個主要的影響因素。DEM的解析度是指DEM最小的單元格的長度。

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由於DEM描述的是地面高程信息，它在測繪、水文、氣象、地貌、地質、土壤、工程建設、通訊、軍事等國民經濟和國防建設以及人文和自然科學領域有著廣泛的應用。

如在工程建設上，可用於如土方量計算、通視分析等；在防洪減災方面，DEM是進行水文分析如匯水區分析、水系網路分析、降雨分析、蓄洪計算、淹沒分析等的基礎；在無線通訊上，可用於蜂窩電話的基站分析等等。

Ⅳ gis中表示和存儲dem的方法

等高線、TIN、規則格網。gis中為了使表示和存儲dem的方法更加簡潔、方便，主要使用的是等高線、TIN、規則格網來表示和存儲dem。GIS系統即地理信息系統是隨著地理科學、計算機技術、遙感技術和信息科學的發展而發展起來的一個學科。在計算機發展史上，計算機輔助設計技術的出現使人們可以用計算機處理像圖形這樣的數據，圖形數據的標志之一就是圖形元素有明確的位置坐標，不同圖形之間有各種各樣的拓撲關系。

Ⅳ 地理學上的DEM是指什麼

dem——數字高程模型（digital elevation model）。地形模型不僅包含高程屬性，還包含其它的地表形態屬性，如坡度、坡向等。dem通常用地表規則網格單元構成的高程矩陣表示，廣義的dem還包括等高線、三角網等所有表達地面高程的數字表示。在地理信息系統中，dem是建立數字地形模型（digital terrain model）的基礎數據，其它的地形要素可由dem直接或間接導出，稱為「派生數據」，如坡度、坡向。

http://www.gissky.net/freshdetail.asp?ID=252

Ⅵ 什麼是DEM

DEM離散單元法即Discrete Element Method的縮寫，是一種顯示求解的數值分析方法，該方法是繼有限元法、計算流體力學（CFD）之後，用於分析物質系統動力學問題的又一種強有力的數值計算方法。

相對於FEM有限單元法，離散單元法一般認為是Cundall於1971年提出來的，它是一種顯式求解的數值方法。該方法與在時域中進行的其他顯式計算相似，例如與解拋物線型偏微分方程的顯式差分格式相似。離散單元法也像有限單元法那樣，將區域劃分成單元。

(6)在地理信息系統中dem有哪些表示方法擴展閱讀:

單元之間相互作用的力可以根據力和位移的關系求出，而個別單元的運動則完全根據單元所受的不平衡力和不平衡力矩的大小按牛頓運動定律確定。該方法是繼有限元法、計算流體力學（CFD）之後，用於分析物質系統動力學問題的又一種強有力的數值計算方法。

離散單元法通過建立固體顆粒體系的參數化模型，進行顆粒行為模擬和分析，為解決眾多涉及顆粒、結構、流體與電磁及其耦合等綜合問題提供了一個平台，已成為過程分析、設計優化和產品研發的一種強有力的工具。

目前DEM在工業領域的應用逐漸成熟，並已從散體力學的研究、岩土工程和地質工程等工程應用拓展至工業過程與工業產品的設計與研發的領域。在諸多工業領域取得了重要成果。

隨著離散單元法在工程應用的不斷成熟，相關軟體不斷出現。EDEM是Favier博士創立的英國Dem—Solution公司的主導產品。

參考資料來源：網路-DEM