【摘要】：由航天飛機(jī)雷達(dá)地形測(cè)繪任務(wù)得到的數(shù)字高程模型(SRTM DEM)是目前能夠免費(fèi)下載獲取的全球范圍的DEM數(shù)據(jù)。但由于航天飛機(jī)合成孔徑雷達(dá)側(cè)視的幾何特征和軌道等因素,致使SRTM數(shù)據(jù)質(zhì)量特征有著一定的盲區(qū)。本研究首先以我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的1:10000 DEM為參考數(shù)據(jù),以韭園溝黃土高原為實(shí)驗(yàn)樣區(qū),采用等高線套合差和高程點(diǎn)中誤差判斷數(shù)據(jù)精度。然后通過對(duì)數(shù)據(jù)坡面因子和水文因子的研究來分析其適宜性。結(jié)果顯示,SRTM DEM的坡面因子的精度低于1:10000 DEM,SRTM DEM對(duì)坡度有一定平滑效果,而坡向在平緩區(qū)的損失量也較大。在提取水文時(shí),SRTM DEM精度有所降低,但在黃土高原區(qū)可以替代1:10000DEM。
【圖文】：

深入地剖析。本研究的主要目的是量化分析SRTMDEM的數(shù)據(jù)質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上探討SRTMDEM的適用范圍。這對(duì)于SRTMDEM數(shù)據(jù)的精度評(píng)價(jià)，了解SRTMDEM基本數(shù)據(jù)屬性具有重要的理論意義。1.技術(shù)路線本文基于ESRI公司ArcGIS空間分析模塊的功能應(yīng)用，以1：10000比例尺DEM數(shù)據(jù)為參考真值，通過比較SRTM地形數(shù)據(jù)和作為參考真值DEM的高程中誤差，等高線套合差來判斷數(shù)據(jù)的精度。并通過坡面因子、水文因子等地形描述參數(shù)的分析,探討SRTMDEM表達(dá)地表形態(tài)的能力及適用范圍與條件。具體技術(shù)路線如圖1-1。2.實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析2.1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)介紹實(shí)驗(yàn)選取黃土高原韭園溝區(qū)域?yàn)閷?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（圖2-1，圖2-2）。韭園溝區(qū)域在綏德縣城內(nèi)，其流域面積約為70.7平方公里，主溝道長(zhǎng)約為18km，以黃土地貌為主的陜北高原，其黃土覆蓋范圍廣，厚度大，第四紀(jì)地層發(fā)育完整。黃土塬、梁、茆以及溝壑、黃喀斯特等地貌發(fā)育十分典型，，基本涵蓋了黃土高原大部分的地貌組合及景觀形態(tài)。2.2數(shù)據(jù)預(yù)處理2.2.1投影轉(zhuǎn)換利用ArcGIS軟件的DefineProjection坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工具，將SRTMDEM現(xiàn)使用的坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)預(yù)處理投影轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精度分析適用性分析高程中誤差等高線套合差坡度因子分析坡向因子分析水文因子分析圖1-1技術(shù)路線圖圖2-11：10000DEM圖2-2SRTMDEM/67/

換成與1:10000DEM相一致的坐標(biāo)系統(tǒng)。即北京54投影坐標(biāo)系。2.2.2配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)前期需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)，在SRTMDEM的數(shù)據(jù)區(qū)域匹配相應(yīng)位置的韭園溝子區(qū)域，利用ArcGIS軟件中進(jìn)行地理配準(zhǔn)，尋找相同的控制點(diǎn)進(jìn)行配準(zhǔn)。配準(zhǔn)的控制點(diǎn)信息如表2-1。配準(zhǔn)誤差為4.36478。2.3SRTMDEM精度評(píng)價(jià)2.3.1中誤差精度評(píng)價(jià)基于ArcGIS軟件，在1：10000DEM上選取相當(dāng)量的高程點(diǎn)作為計(jì)算中誤差的檢驗(yàn)點(diǎn)。在SRTMDEM上提取相應(yīng)點(diǎn)的高程值，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行中誤差計(jì)算。利用GeostatisticalAnalyst模塊對(duì)1:10000DEM高程點(diǎn)進(jìn)行比例為0.01%的檢查點(diǎn)提取（圖2-3）。然后采用ExtractValuetoPoints提取SRTMDEM中相應(yīng)位置點(diǎn)的高程值，導(dǎo)出數(shù)據(jù)，利用Excel對(duì)高程數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算高程中誤差、最大誤差、平均誤差（表2-2）。圖2-3選取高程點(diǎn)控制點(diǎn)號(hào)X源Y源X地圖Y地圖誤差12345*441551*342085*239168*14794*42064*158061*1160981*2159305*3159530*4161559*441551*342124*239192*134814*42134*158061*1160981*2159313*3159524*41615504.36478表2-1配準(zhǔn)誤差表2-2誤差結(jié)果表點(diǎn)名SRTMDEM高程值(米)1:10000DEM高程值（米）最大誤差平均誤差中誤差1234567891011121314......*967*997*014*952*997*040*051*020*921*973*982*880*984*965*959*015*021*942*012*051*043*024*915*978*966*887*973*9536213.4314.62學(xué)術(shù)研究/68/

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