地球信息科学学报 ›› 2014, Vol. 16 ›› Issue (4): 524-530.doi: 10.3724/SP.J.1047.2014.00524
收稿日期:
2013-08-13
修回日期:
2013-12-16
出版日期:
2014-07-10
发布日期:
2014-07-10
作者简介:
作者简介:陈 楠(1975-),男,博士,副研究员,研究方向为数字地形分析。E-mail:
基金资助:
Received:
2013-08-13
Revised:
2013-12-16
Online:
2014-07-10
Published:
2014-07-10
About author:
*The author: CHEN Nan, E-mail:
摘要:
由DEM提取坡度时,DEM分辨率的变化会造成局部栅格提取的坡度数值的变化,其变化规律对于深刻理解平均坡度,随DEM分辨率的变化而变化的规律具有现实意义。在黄土高原的研究中,选择了8个典型地貌类型的样区,获得了以1:10 000比例尺地形图为数据源的DEM(分辨率为5 m)。从DEM分辨率对栅格坡度影响规律的分析中,得到如下结论:(1)随着DEM分辨率粗略化,所提取的坡度平均值有可能升高;(2)在所有样区,随DEM分辨率粗略化,负误差的栅格均是正误差的栅格数量的1.13倍以上,保持负误差的栅格是保持正误差的栅格数量的1.81-4.04倍,同时坡度的负误差均值是正误差均值变化幅度的3.1倍以上;(3)结合结论(2)和本文提出的指标,可准确地解释8个样区中坡度平均值随DEM分辨率变化而变化的规律;(4)DEM的分辨率对正负误差的栅格数量没有明显影响,正误差(或负误差)栅格均集中于个别坡度的分级区间,而DEM分辨率对此集中的区间没有明显影响;(5)坡度总体误差可根据本研究所提出的经验公式由DEM分辨率和分辨率为5 m的 DEM所提取坡度的平均值计算出来。
陈楠. DEM分辨率与平均坡度的关系分析[J]. 地球信息科学学报, 2014, 16(4): 524-530.DOI:10.3724/SP.J.1047.2014.00524
CHEN Nan*. Relationship Between DEM Resolution and Average Slope Derived from DEM[J]. Journal of Geo-information Science, 2014, 16(4): 524-530.DOI:10.3724/SP.J.1047.2014.00524
表2
正误差与负误差栅格统计参数表"
比较项 | 样区 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
安塞 | 长武 | 淳化 | 富县 | 神木 | 绥德 | 延川 | 宜君 | |
一直保持正误差的栅格个数(个) | 5042 | 4137 | 4093 | 3548 | 3350 | 3644 | 2791 | 4237 |
一直保持正误差的栅格个数与10m DEM正误差栅格个数之比(%) | 57.96 | 44.63 | 48.73 | 36.63 | 43.67 | 38.93 | 31.72 | 44.19 |
一直保持负误差的栅格个数(个) | 9121 | 9256 | 10 235 | 10 078 | 11 311 | 10 551 | 11 288 | 9038 |
一直保持负误差的栅格个数与 10 m DEM负误差栅格个数之比(%) | 92.27 | 72.40 | 72.68 | 78.66 | 76.31 | 85.33 | 82.42 | 70.27 |
表3
绥德样区不同坡度级别的正误差栅格数量百分比(%)"
分辨率(m) | 坡度分级编号 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
10 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 66.04 | 32.35 | 1.61 | 0.00 | 0.00 |
15 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 64.88 | 33.45 | 1.67 | 0.00 | 0.00 |
20 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 62.94 | 35.30 | 1.76 | 0.00 | 0.00 |
25 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 60.10 | 38.00 | 1.90 | 0.00 | 0.00 |
30 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 56.59 | 41.35 | 2.06 | 0.00 | 0.00 |
35 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 52.76 | 45.00 | 2.24 | 0.00 | 0.00 |
40 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 48.44 | 49.12 | 2.45 | 0.00 | 0.00 |
45 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 44.14 | 53.21 | 2.65 | 0.00 | 0.00 |
50 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 39.62 | 57.51 | 2.87 | 0.00 | 0.00 |
表4
绥德样区不同坡度级别的负误差栅格数量百分比(%)"
分辨率(m) | 坡度分级编号 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
10 | 82.06 | 0.10 | 0.39 | 6.76 | 10.69 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
15 | 71.72 | 0.12 | 0.56 | 9.13 | 18.47 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
20 | 63.54 | 0.20 | 0.90 | 11.46 | 23.90 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
25 | 55.74 | 0.37 | 1.36 | 13.02 | 29.51 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
30 | 48.78 | 0.50 | 2.05 | 15.34 | 33.32 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
35 | 43.14 | 0.69 | 2.83 | 17.97 | 35.38 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
40 | 38.27 | 1.02 | 3.41 | 20.51 | 36.80 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
45 | 34.49 | 1.36 | 3.98 | 23.38 | 36.79 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
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