基于规则格网DEM粗差探测算法的应用

数字高程模型(DEM)作为地理信息系统(GIS)数据库的重要来源之一,其质量问题成为人们日益关心的焦点。本文从粗差对DEM的影响入手,介绍了两种适用于规则格网DEM的粗差探测算法,分别为基于坡度信息的算法和Felicísimo提出的基于参数统计的算法,并对后者进行了一定的改进。通过ZX铁路实测数据验证了上述两种算法的有效性和实用价值。     

误差分布对PCA粗差探测算法的影响

从误差分析的角度出发建立2种粗差模型：独立粗差模型和相关粗差模型,采用MATLAB随机数发生器生成模拟粗差数据。并利用主成分分析（PCA）算法进行检验,结果表明,误差的空间相关特性降低了PCA算法的敏感度,为粗差的探测带来困难,但总体上具有一定的实用性。     

应用序贯平差法探粗差

给出了序贯平差探测粗差原理，算例表明，该方法对粗差具有较强的发现能力，存在多个粗差时，采用逐步探测法，可逐个探测粗差。还给出了相关观测转换为２组相互独立观测值的一种算法，使相关观测也能进行序贯平差。     

GPS RTK在图根控制测量中高程精度的探讨

简要介绍了GPS、RTK高程拟合原理,结合拓普康GPS RTK在海宁洛塘河工程中的应用,重点对RTK高程技术在图根控制测量中高程精度因素进行了统计和分析,并提出了如何发现RTK高程粗差和粗差的剔除以及在RTK作业时必须注意的事项.     

GPS数据处理中的粗差探测及剔除

综合Locus Processor软件的使用,分析了GPS基线向量中粗差的存在形式以及探测粗差的几种手段和方法。     

顾及区分变形与粗差的动态平差方法

以通用的线性单点速率模型为榧，推导了变形监测可区分性分析公式，提出顾及分变形与粗差的动态平关方法与步骤。结合一垂直变形监测网作了算例分析，得出几点结论。     

DEM数据可视化及在地震研究中的应用

以ArcGIS9．3软件为基础平台,借助其强大的数据管理、处理与空间分析功能,建立厦门市地理数据库,利用等高线数据生成厦门市数字高程模型（DEM）。通过在DEM中叠加地震数据和活动断裂,可以得出结论：高程高的地区地震活动比高程低的地区相对要多;纹理零乱的地带一般都有活动断裂的分布或相交,而活动断裂又和地震的发生密切相关。结论说明DEM在地震研究方面具有一定的实用性和有效性。     

数字水准仪在线路高程测量中的应用

介绍了Trimble DiNi03新数字水准仪特点与原理,结合Trimble DiNi03在某一线路高程控制测量中的具体应用,分析比较了数字水准仪的优缺点。     

测量平差中粗差的一次范数最小的处理方法

应用一次范数最小解决测量平差中粗差的数据处理问题,利用一次范数最小估计的性质,分析一次范数最小平差的抗差性,并通过实例对最小二乘估计和一次范数最小估计进行比较,结果表明了该方法的合理性与可行性。     

三种粗差检测方法的比较及分析

阐述了粗差检测的原理,结合具体算例,运用三种不同的数学模型,对同一算例进行了粗差检测,比较了数据探测法、QUAD法和LEGE法等三种粗差检测方法的优缺点。     

DEM数据在雷达地杂波仿真中的应用

平均后向散射系数的计算是地杂波仿真中的重要内容。详细论述了将数字高程模型（digital elevation model,DEM）数据用于获得后向散射系数图的方法。DEM数据经过单元划分和地形遮蔽处理,可判断各单元是否被遮蔽,结合雷达天线方向图,可知道哪些单元是雷达天线可视的。利用现有的平均后向散射系数模型,通过计算获得每个可视单元的平均后向散射系数。仿真结果表明：将DEM数据用于地杂波仿真是可行的。     

DEM误差为逼近论模型的又一力证

DEM误差性质属系统(函数)误差或是偶然误差是一个基本概念问题,是DEM误差理论的关键,也是DEM产品质量保障体系的核心.本文通过对现有的地面DEM各种不同观点的分析,对把地面或其局部视为随机曲面的观点以及以随机误差概括DEM误差的流行观点和方法提出明确异议,引述并理论解读了文献[1]的研究成果,指出了DEM地形描述精度Et极强烈统计相关于V、R事实,表明了Et与V、R具有确定的函数关系,并由数学逼近理论给出的对于Et的裁断误差的V、R函数表达,指出了统计数学和数学逼近在这一问题上的殊途同归,论证了DEM高程误差具有同样的性质:数学逼近理论和统计数学途径的一致性.     

基于DEM的桂林海洋岩溶区洪水淹没预测模型

洪水淹没面积的定量估测是洪水淹没预测模型确立的关键。以桂林海洋岩溶区为研究区,采用基于 ＤＥＭ数据的无源淹没分析法,借助于 ＭａｐＧＩＳ平台计算洪水淹没面积和其对应的覆盖率,通过统计不同水位与其对应淹没面积的数据,构建出研究区淹没面积随水位变化的洪水淹没预测模型。利用总水量体积相等的原理,根据当地气象站观测的降水量数据,运用体积法计算洪水淹没区面积,以验证洪水淹没预测模型,提高预测模型的可靠性,并将淹没范围与研究区遥感影像融合后直观地展现出淹没的实际范围,增强了模型预测的动态可视性。     

基于DEM的三维抛物方程边界场改进算法

为了简化电磁波在远距离不规则地形表面传播计算中的边界处理过程,提出了三维波阵面旋转的解决方法。根据相控阵天线方向图确定初始电磁场,利用地形坡度数据和三维矢量抛物方程阻抗边界条件确定了波阵面旋转因子。仿真结果表明:该方法适合复杂地形变化的计算需求,与傅里叶插值方法相比提高了运算效率。     

DEM平均误差置信区间估计

为了对数字高程模型（DEM）精度准确描述,研究了非参数法的DEM平均误差置信区间估计．以我国6个测区不同地形的高级星载热辐射反射辐射计（ASTER）为研究对象,通过非参数法估计DEM平均误差置信度为95％的置信区间,并与传统的t分布进行精度比较．结果表明：t分布模拟精度受误差母体分布影响较大,当误差母体近似正态分布时,其模拟精度高于非正态分布;t分布模拟精度随着采样数增多有升高趋势．无论采样数为多少,母体服从何种分布,非参数法模拟精度均高于t分布;当采样数大于10时,非参数法获取的DEM平均误差置信区间完全满足精度要求．随着采样数的增多,两种模型的置信区间宽度均大幅度减小;当采样数较少时,非参数置信区间宽度远大于t分布,表明非参数法在较少采样数获取的较高模拟精度是以较大置信区间宽度为代价．根据置信区间估计最优准则,非参数法可作为DEM平均误差置信区间估计的高效方法．     

DEM和GIS在机载雷达波束内信号模拟中的应用

机载雷达高度表在测高过程中，测高数据有时会出现异常，这需要结合三维地表信息分析这些异常点发生的外部环境因素，通过组建实验区空间地理信息系统（GIS），将实验区地形信息，即数字高程模型（DEM）用于雷达波束的信号分析，在全球定位系统（GPS）和惯导系统（INS）支持下，通过对波束内三维地形信息的组织，针对波束的地形因子影响，建立对雷达高度表回波的模拟波形，分析的结果参数助于测高误差分析。     

一种基于DEM的雷达地形遮蔽盲区确定方法

针对常规雷达检飞方法耗时耗力且难以全面掌握问题,提出一种利用数字高程模型（DEM）数据的雷达地形遮蔽盲区计算方法。该方法将雷达不同方位距离处的地面高程数据转换为雷达观测仰角,与雷达自由空间垂直威力图比较,确定地形遮蔽点,形成雷达方位地形遮蔽剖面,全部方位地形剖面即构成雷达地形遮蔽盲区,进而确定不同高度层的雷达探测威力范围。仿真结果表明,该方法结合雷达检飞,可形成更全面、准确的雷达探测威力图,为雷达部防作战提供可靠的雷达探测威力范围依据。