【摘要】：地形描述和表達(dá)是地學(xué)和空間信息學(xué)等學(xué)科研究的關(guān)鍵問題之一。作為一種精確的幾何描述方式，數(shù)字高程模型(DEM)不能直接揭示地形表面的特征信息，有時(shí)還會(huì)帶有大量的數(shù)據(jù)冗余，，而表面拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)卻能夠?qū)Ρ砻孢M(jìn)行緊致而簡潔的描述。為此，本文基于Morse復(fù)形，對地表形態(tài)模型構(gòu)建及其在規(guī)則格網(wǎng)DEM簡化應(yīng)用中所涉及的部分關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行了較為深入地探討，主要研究內(nèi)容包括：針對傳統(tǒng)局部地表形態(tài)模型構(gòu)建算法，提出了一種避免山谷線與山脊線在正則點(diǎn)處交叉的改進(jìn)算法；并將之?dāng)U展應(yīng)用于全球表面，總結(jié)了局部地表與全球地表在形態(tài)建模方法上的差異，全面完善了地表形態(tài)建模的方法；提出了一種基于拓?fù)浜喕淖赃m應(yīng)選取規(guī)則格網(wǎng)DEM地形重要點(diǎn)的算法，并對其執(zhí)行效率進(jìn)行了優(yōu)化；最后，應(yīng)用GTOPO30、SRTM數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)并開發(fā)了實(shí)驗(yàn)原型系統(tǒng)，驗(yàn)證了本文所提算法的正確性、可行性。
[Abstract]:Topographic description and representation is one of the key problems in geoscience and spatial informatics. As an accurate geometric description, digital elevation model (Dem) can not reveal the characteristic information of terrain surface directly, and sometimes it has a lot of data redundancy, but the surface topological data structure can describe the surface compact and succinctly. In this paper, based on Morse complex, some key technical problems involved in the construction of surface morphology model and its simplified application in regular grid Dem are discussed. The main research contents are as follows: aiming at the traditional algorithm of constructing local surface shape model, an improved algorithm is proposed to avoid the intersection of valley line and ridge line at regular points, and the algorithm is extended to the global surface. In this paper, the differences between local surface and global surface in morphological modeling are summarized, and the method of surface morphological modeling is improved, and an adaptive algorithm based on topology simplification is proposed to select the important terrain points of regular grid Dem. Finally, an experimental prototype system based on GTOPO30 SRTM data is designed and developed, which verifies the correctness and feasibility of the proposed algorithm.
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：P208

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2122355