[发明专利]一种基于DEM的地形坡度分析方法

权利要求书

1.一种基于DEM的地形坡度分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：提取地域范围内的栅格矩阵数字高程数据，采用该高程数据矩阵计算得到M×N维度的栅格坡度数据矩阵A_MN，其中M、N分别表示矩阵的行和列；

步骤2：将坡度极限值按照规则划分等级并将各等级坡度值分别与实际地形坡度数据矩阵A_MN进行比较，将得到的比较结果矩阵进行融合叠加生成坡度要求矩阵，对坡度要求矩阵中不同元素值分配不同颜色进行填充，生成矢量图；

步骤3：将步骤2得到的矢量图依据矢量图所代表区域的实际地理坐标及显示分辨率进行转换，得到满足地图投影模式的坡度分析矢量图；

步骤1中所述提取地域范围内的栅格矩阵数字高程数据，具体包括如下步骤：

步骤1-1，采用规则格网模型作为DEM模型；

步骤1-2，根据区域范围内采集确定的DEM数据，采用坡度拟合算法，计算得到栅格坡度数据矩阵A_MN，矩阵A_MN包括M×N个栅格中的值a_ij；

步骤2包括如下步骤：

步骤2-1，获取最大坡度极限值P，将P按照直升机起降坡度要求等级规则从小到大分成k个等级，分别为p1,p2,…,pk，其中pk表示第k个等级的坡度值，给每个等级分配一个M×N维零矩阵O(M×N)；

步骤2-2，将各等级坡度值p1,p2,…,pk分别与实际地形坡度矩阵A_MN中M×N个栅格中的值a_ij进行比较，若栅格中的实际坡度值a_ij小于等级坡度值px，x取值范围为1～k，则将px坡度等级对应的零矩阵中(i,j)元素的值设为1，按此规则直至所有等级坡度值与实际地形坡度矩阵A_MN比较完成，得到k个经过比较处理的等级坡度01矩阵；

步骤2-3，将k个经过处理的01矩阵进行相加处理，生成一个矩阵元素范围为0到k的M×N维坡度要求矩阵，该坡度要求矩阵中元素值为0的代表不满足最大坡度极限值P要求的点，元素值为1的代表满足坡度pk要求的点，以此类推元素值为k的代表满足最小等级坡度p1要求的点；

步骤2-4，对坡度要求矩阵中不同元素值分配不同颜色进行填充，生成矢量图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3包括如下步骤：

步骤3-1，将矢量图依据所在区域地理经纬度范围和分辨率，根据区域边界经纬度值结合矢量图栅格化分辨率，逐点位移计算矢量图每个元素点地理经纬度坐标；

步骤3-2，依照具体投影转换算法对矢量图每个元素点进行投影转换，将地理经纬度坐标进行计算得到元素点投影坐标；

步骤3-3，将矢量图投影坐标进行显示绘制，得到经过投影转换的坡度分析矢量图。