[发明专利]一种垄沟耕作坡耕地田块相对高程数据计算方法

摘要

本发明公开了一种垄沟耕作坡耕地田块相对高程数据计算方法，包括建立关于坡耕地趋势坡面方程，将确定的所述坡耕地趋势坡向和坡度带入坡耕地趋势坡面方程中，计算得到趋势坡面相对高程数据Z₁[i][j]，i＝0…L/dL，j＝0…L/dL；模拟产生(L/dL+1)×(W/dW+1)个服从正态分布、均值为M方差值为V的微地形起伏的相对高程数据Z₂[i][j]，i＝0…L/dL，j＝0…L/dL；根据垄沟耕作坡耕地田块中垄沟在OY方向上呈周期性的变化，得到坡耕地田块单元垄沟起伏相对高程数据Z₃[i][j]，i＝0…L/dL，j＝0…L/dL；叠加得到垄沟耕作坡耕地田块单元相对高程数据Z₄[i][j]＝Z₁[i][j]+Z₂[i][j]+Z₃[i][j]。

主权项

1.一种垄沟耕作坡耕地田块相对高程数据计算方法，其特征在于，包括：根据坡耕地趋势坡面设立空间直角坐标系O‑XYZ，构建关于坡耕地趋势坡面的待定方程，a·x+b·y+c·z+d＝0其中，垄沟方向为OX方向，垄沟的最低点位于X‑Y平面上，令趋势坡面经过零点(0，0，0)，则d＝0，a、b、c、d均为参数；选择点A(m·sinα，m·cosα，0)和点B(m·sinα+m·cosα，m·cosα－m·sinα，m·tanβ)带入坡耕地趋势坡面待定方程中，得到坡耕地趋势坡面方程：其中，x为坡耕地田块单元的长度，y为坡耕地田块单元的宽度，z为耕地田块单元的高度，α为坡耕地趋势坡向，β为趋势坡面的坡度，m为OA和AB的长度，点D为点A竖坐标延长线与点B横坐标延长线之间的交点，∠BAD＝α，∠OAB＝90°；设定垄沟耕作坡耕地田块单元长度和宽度分别为L和W，在田块单元长度和宽度方向的离散距离分别为dL和dW，田块单元长度方向的离散点数为L/dL+1，宽度方向的离散点数为W/dW+1；将确定的所述坡耕地趋势坡向α和坡度β带入坡耕地趋势坡面方程中，计算得到趋势坡面相对高程数据Z₁[i][j]，i＝0…L/dL，j＝0…L/dL，其中，i，j为整数；模拟产生(L/dL+1)×(W/dW+1)个服从正态分布、均值为M、方差值为V的坡耕地趋势面的离散点数据，将该数据带入坡耕地趋势坡面方程中得到微地形起伏的相对高程数据Z₂[i][j]，i＝0…L/dL，j＝0…L/dL；根据垄沟耕作坡耕地田块中垄沟在OY方向上呈周期性的变化，计算得到坡耕地田块单元垄沟起伏相对高程数据Z₃[i][j]，i＝0…L/dL，j＝0…L/dL；根据所述趋势坡面相对高程数据Z₁[i][j]，微地形起伏的相对高程数据Z₂[i][j]和坡耕地田块单元垄沟起伏相对高程数据Z₃[i][j]，叠加得到垄沟耕作坡耕地田块单元相对高程数据Z₄[i][j]＝Z₁[i][j]+Z₂[i][j]+Z₃[i][j],i＝0…L/dL，j＝0…L/dL。