数字地形分析方法研究的维度——精准、高效、易用

发布时间：2024-04-10 00:01

　　数字地形分析基于数字高程模型计算各种地形信息,在诸多地理现象和地理过程的定量刻画和模拟中都发挥着不可或缺的重要作用。作为地理信息空间分析的一个基本组成内容、GIS的必备功能之一,数字地形分析的方法研究不断深化、扩展。本文从一个新的视角,即方法研究的维度,对该领域已有工作及发展趋势进行梳理,将数字地形分析方法研究工作归纳为依次显现出的3个研究维度:①精准,即如何设计新的数字地形分析方法以更准确、精确地计算出符合地理学认知、满足应用领域问题求解所需的地形信息;②高效,即如何使数字地形分析的计算更高效;③易用,即如何使数字地形分析对于应用者(尤其是相关应用领域中非数字地形分析专家的用户)更易用。特别是近年新显现出的"易用"研究维度,通过研究设计数字地形分析领域应用建模知识的形式化表达及相应的推理应用方法,有望实现数字地形分析应用工作流的智能化构建,满足实际应用中对数字地形分析的易用性需求;同时,其研究思路和方法也可为地理信息空间分析中诸多其他分支领域解决所面临的类似问题提供借鉴。

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【部分图文】：

图1陈述彭先生所作《中国地形鸟瞰图集》（中华书局1954年出版）

利用计算机等现代计算设备由DEM计算得到所需各种地形信息的过程就是数字地形分析（DigitalTerrainAnalysis,DTA）。这些地形信息可分为2大类：地形属性、地形特征。地形属性（Topographicattribute）关注于定量表达地形的某种连续场信息，现多....

图2数字地形分析方法研究的3个维度

数字地形分析方法研究的首要维度就是“精准”（图2），即如何设计新的DTA方法以更准确、精确地计算出符合地理学认知[24]、满足应用领域问题求解所需的地形信息。在这个维度上的DTA方法研究可进一步分为3类：对已有地形信息设计新算法；设计新型的地形信息；设计新的DTA评价方法。2.1....

图3数字地形分析建模知识示意

如上所述，DTA的实际应用过程是一个典型的地理计算工作流构建过程，这一建模过程中对于领域建模知识有很高的要求。如图3所示，若某个水文专业的研究生希望运行TOPMODEL水文模型，则必须准备该模型的核心输入数据，即地形湿度指数（TWI)[40]，为此他便是一个DTA用户，需要建立D....

本文编号：3949833