数字孪生基础数据底板DEM修正方法研究

DEM是最重要的数字孪生基础数据之一，在水利规划设计以及工程建设等领域发挥了巨大的作用。然而各类DEM误差的存在不同程度地降低了分析与应用结果的可信度，特别是地形转DEM后的缺失值大大限制了后续基于DEM的分析使用。从栅格计算原理出发，通过Python调用ArcGIS相应的工具，对某区域的地形转DEM后接幅处出现的缺失值，采用该像元周边8个有值像元的均值来修正。结果表明：计算方法适用性强，结果可靠，计算速度快。研究区域内306个NoData像元的修正值和比较值的数据紧靠1∶1线，修正值和比较值的最大差值仅为3.55 m,中误差值0.75,远低于规范的误差限。通过Python调用Numpy,极大提高计算速度(本次计算用时10 s),而ArcGIS暂时没有该方法的直接修正工具。因此，提出的DEM修正方法可批量处理，不存在内存限制处理失败的情形，极大提高工作效率，对数字孪生基础数据处理有较强的应用价值。