數(shù)字地形分析基于數(shù)字高程模型計(jì)算各種地形信息,在諸多地理現(xiàn)象和地理過程的定量刻畫和模擬中都發(fā)揮著不可或缺的重要作用。作為地理信息空間分析的一個(gè)基本組成內(nèi)容、GIS的必備功能之一,數(shù)字地形分析的方法研究不斷深化、擴(kuò)展。本文從一個(gè)新的視角,即方法研究的維度,對該領(lǐng)域已有工作及發(fā)展趨勢進(jìn)行梳理,將數(shù)字地形分析方法研究工作歸納為依次顯現(xiàn)出的3個(gè)研究維度:①精準(zhǔn),即如何設(shè)計(jì)新的數(shù)字地形分析方法以更準(zhǔn)確、精確地計(jì)算出符合地理學(xué)認(rèn)知、滿足應(yīng)用領(lǐng)域問題求解所需的地形信息;②高效,即如何使數(shù)字地形分析的計(jì)算更高效;③易用,即如何使數(shù)字地形分析對于應(yīng)用者(尤其是相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域中非數(shù)字地形分析專家的用戶)更易用。特別是近年新顯現(xiàn)出的"易用"研究維度,通過研究設(shè)計(jì)數(shù)字地形分析領(lǐng)域應(yīng)用建模知識的形式化表達(dá)及相應(yīng)的推理應(yīng)用方法,有望實(shí)現(xiàn)數(shù)字地形分析應(yīng)用工作流的智能化構(gòu)建,滿足實(shí)際應(yīng)用中對數(shù)字地形分析的易用性需求;同時(shí),其研究思路和方法也可為地理信息空間分析中諸多其他分支領(lǐng)域解決所面臨的類似問題提供借鑒。

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【部分圖文】：

圖1陳述彭先生所作《中國地形鳥瞰圖集》（中華書局1954年出版）

利用計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代計(jì)算設(shè)備由DEM計(jì)算得到所需各種地形信息的過程就是數(shù)字地形分析（DigitalTerrainAnalysis,DTA）。這些地形信息可分為2大類：地形屬性、地形特征。地形屬性（Topographicattribute）關(guān)注于定量表達(dá)地形的某種連續(xù)場信息，現(xiàn)多....

圖2數(shù)字地形分析方法研究的3個(gè)維度

數(shù)字地形分析方法研究的首要維度就是“精準(zhǔn)”（圖2），即如何設(shè)計(jì)新的DTA方法以更準(zhǔn)確、精確地計(jì)算出符合地理學(xué)認(rèn)知[24]、滿足應(yīng)用領(lǐng)域問題求解所需的地形信息。在這個(gè)維度上的DTA方法研究可進(jìn)一步分為3類：對已有地形信息設(shè)計(jì)新算法；設(shè)計(jì)新型的地形信息；設(shè)計(jì)新的DTA評價(jià)方法。2.1....

圖3數(shù)字地形分析建模知識示意

如上所述，DTA的實(shí)際應(yīng)用過程是一個(gè)典型的地理計(jì)算工作流構(gòu)建過程，這一建模過程中對于領(lǐng)域建模知識有很高的要求。如圖3所示，若某個(gè)水文專業(yè)的研究生希望運(yùn)行TOPMODEL水文模型，則必須準(zhǔn)備該模型的核心輸入數(shù)據(jù)，即地形濕度指數(shù)（TWI)[40]，為此他便是一個(gè)DTA用戶，需要建立D....

本文編號：3949833