基于MAPGIS的DEM制作技术研究

### 基于MAPGIS的DEM制作技术研究 #### 一、引言 数字地形模型（Digital Terrain Model, DTM）作为地理空间信息的核心组成部分，在众多领域如测绘、遥感应用及地理信息系统（GIS）中扮演着至关重要的角色。数字高程模型（Digital Elevation Model, DEM）作为DTM的一种特殊形式，特别关注于地表高程信息的数字化表示。随着信息技术的发展，尤其是计算机软硬件的进步，DEM成为了4D产品（DLG、DRG、DEM、DOM）的基础之一，并在城市规划、政府决策等多个领域得到了广泛应用。 #### 二、数据来源与技术路线 ##### 2.1 数据来源与技术平台 本研究的数据来源主要包括两个方面：一是项目区1:1万比例尺的纸质地形图，其基本等高距为5米；二是DGN格式的原始数据，其中等高线已经在DGN软件中完成了矢量化，并且保留了高程控制点。所使用的软件技术平台包括： - **MAPGIS 6.7**：这是一款由中地数码开发的国产GIS软件，广泛应用于城市规划、测绘、地质勘查等领域。 - **ArcView 3.3**：这是美国环境系统研究所（ESRI）开发的一款桌面GIS软件，拥有强大的地图制作和空间数据分析能力。 - **ERDAS IMAGINE 8.5**：这款软件是美国ERDAS公司推出的专业遥感图像处理和GIS软件，以其高度模块化的特点为用户提供定制化的专业应用服务。 ##### 2.2 技术路线 研究的主要技术路线如下图所示：  1. **纸质地形图的数字化处理**：首先将1:1万比例尺的纸质地形图通过扫描仪转化为数字图像，再利用矢量化工具将图像中的等高线和其他地形要素转化为矢量数据。 2. **数据转换**：利用MAPGIS软件将矢量化后的数据从DGN格式转换为其他适用于后续处理的格式，如MAPGIS自身的数据格式。 3. **DEM构建**：通过对转换后的矢量数据进行插值处理，生成栅格格式的DEM。 4. **质量检查与修正**：对生成的DEM进行质量检查，确保其精度符合要求，并对不符合标准的地方进行修正。 5. **成果输出**：将经过修正的DEM导出为标准格式，供进一步分析使用。 #### 三、关键技术问题探讨 在基于MAPGIS的DEM制作过程中，遇到了以下几个关键的技术问题： 1. **数据转换问题**：从DGN格式数据转换到MAPGIS格式的过程中，需要注意保持等高线和高程控制点的完整性。不同的数据转换方式可能会导致数据丢失或变形，因此需要选择最合适的转换方法以保证数据的准确性和一致性。 2. **插值方法的选择**：在构建DEM时，需要根据实际需求选择合适的插值方法。常用的插值方法包括反距离权重法（IDW）、克里金法（Kriging）等，每种方法都有其适用场景和限制条件。 3. **数据融合**：如果使用多种数据源来构建DEM，则需要考虑如何有效地融合这些数据，确保最终成果的精确性和可靠性。 4. **数据质量控制**：在整个制作过程中，都需要不断地进行质量控制，确保每个环节的数据都能够达到预期的标准。这包括对矢量化数据的质量检查、DEM构建过程中的精度验证等。 #### 四、结论 本研究通过对具体项目的实施，详细探讨了基于MAPGIS软件进行DEM制作的关键技术和步骤。通过比较分析不同的数据转换方式及其对最终成果的影响，成功地实现了从DGN格式数据到最终DEM的高效生成，并在制作过程中优化了数据处理流程，为未来的DEM制作提供了有价值的参考。此外，本研究还强调了在制作过程中需要注意的一些关键问题，如数据转换、插值方法的选择等，这对于提高DEM制作的效率和质量具有重要意义。