[发明专利]一种基于数字高程模型的坡形提取与识别方法

摘要

本发明是一种基于数字高程模型的坡形提取与识别方法，目的是提供一种利用数字高程模型作为数据源提取各种坡形分类信息的方法。针对如今以数字高程模型为数据源提取坡形过程中的各种困难，提出了在划分斜坡单元的基础上，利用做等高线垂线的方法找到斜坡的最陡路径，以此得到的纵剖面线可以较好的反映出斜坡的真实坡形。之后利用三次函数拟合的方法，分为多种情况对坡形进行了识别，将主观过程转化为了数学计算，既能保证贴近真实情况还能很好的把握住整体坡形。本发明较好地克服了坡形提取与识别过程中不确定性因素影响和难以客观量化的困难，提出了一套切实可行的提取与识别方法，具有一定的实际应用价值。

主权项

一种基于数字高程模型的坡形提取与识别方法，其特征在于，该方法的步骤如下：步骤(1).输入所测区域的数字高程模型(DEM)，利用地表水文分析提取出的汇水线与分水线所形成的集水流域，将所测区域划分为若干个斜坡单元；步骤(2).对于每一个斜坡单元，从单元内所有高程数据点中找出高程最大的一个点，当高程最大的点不止一个时可任取一个；步骤(3).在每一个斜坡单元内，利用单元内所有数据点的高程值做出斜坡在单元范围内的所有等高线；步骤(4).以步骤2中得出的高程最大点为起点，从高到低依次找出下一条等高线上的一个点，使之与找出的上一点距离最近，所有找到点的连线可称为斜坡的一条最陡路径；步骤(5).将步骤4中找到的每个点放置于直角坐标系中，以每个点的高程值作为纵坐标，每两个相邻点的横坐标间隔为它们之间的水平距离差；连接直角坐标系中各点即可得到可以合理表达坡形的斜坡纵剖面曲线；步骤(6).将步骤5中直角坐标系内的所有点拟合成一个三次函数曲线的一部分，并找出这个三次函数的极值点与拐点；步骤(7).如果步骤6所拟合出的曲线上靠近两端点的某一指定范围内存在极值点，则舍去极值点与端点之间所有的点；步骤(8).经步骤7处理后的曲线上，靠近中点的某一指定范围内如果存在拐点，则以拐点为分界点，分别判断拐点以上部分与拐点以下部分曲线的凹凸性；步骤(9).经步骤7处理后的曲线上，靠近中点的某一指定范围内如果不存在拐点，则直接判断整条曲线的凹凸性。