基于GISRS的中小尺度数字地貌制图方法研究(民办)毕业论文
2022-07-14 23:00:13
论文总字数:16756字
摘 要
本文通过安徽省潜口镇的遥感影像图和地形图进行了地貌制图研究,采用了最大似然法对地貌类型进行了监督分类,通过ARCGIS先建立出DEM,在ERDAS中结合DEM信息对影像图进行分类,最后通过ARCGIS制作出地貌图。文中介绍了建立DEM的过程以及通过DEM计算坡度、起伏度等地形因子的过程,详述了对影像图进行监督分类的方法,并且介绍了ARCGIS以及ERDAS软件在地貌制图中的使用方法。
关键词:数字地貌图;DEM;遥感;影像图分类
Geomorphological mapping study based on a small scale digital GISRS
Abstract
In this paper, Anhui latent Town of remote sensing image and topographic maps were geomorphological mapping studies, using the maximum likelihood method landforms were supervised classification, by ARCGIS first create a DEM, combined with the DEM information in ERDAS Image Map classification, and finally through ARCGIS produce geomorphological map. This paper describes the process and the process of establishing DEM DEM by calculating the slope, the ups and downs of the terrain factors, detailing methods for supervised classification of image maps, and introduced ARCGIS and ERDAS software to use in mapping the topography.
Keywords: digital topography map; DE; remote sensing; image map classification
目 录
摘 要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1研究的目的和意义 1
1.2国内外现状 2
1.2.1国内现状 2
1.2.2国外现状 3
1.3研究内容 3
1.4研究方法和技术路线 3
第二章 理论与方法原理 5
2.1数字地貌图 5
2.2地形提取 5
2.3地貌提取 6
2.3.1人工目视解译 6
2.3.2计算机解译 7
第三章 研究区概况 9
3.1区域概况 9
3.2资源三号卫星 10
第四章 基于DEM的地貌信息的提取 12
4.1坡度因子 12
4.2等高线 13
4.3地形起伏度 14
4.4山体阴影图 16
4.5三维立体图 16
第五章 基于遥感图像的地貌分析与制图 18
5.1图像预处理 18
5.1.1图像裁剪 18
5.1.2几何校正 18
5.1.3图像增强 20
5.2遥感影像地貌解译标志 21
5.3基于遥感图像与DEM的地貌制图 21
5.3.1图像的监督分类 22
5.3.2精度分析 25
5.4GIS制图 26
第六章 结论与展望 28
6.1结论 28
6.2展望 28
参考文献 29
致谢 31
- 绪论
1.1研究的目的和意义
地貌是地理环境的基本要素之一。地貌是自然地域综合体的主导要素,直接影响甚至决定着其他要素特征。生态与环境是由地貌、气候、水文、土壤和生活在其中的植物、动物等因素组成的复杂物质体系,而地貌是其中一项最基本的要素。地球表面的差异、山地起伏以及地表形态结构的地域分异,明显控制着地球表层水分和热量的再分配,并间接影响着土壤、植被以及物质迁移和生态系统的演替与发展。本研究以ETM 影像、地貌图和DEM数据为基础数据源,利用DEM计算海拔高度、地势起伏度、三维立体、等高线、坡度和山体阴影等地形形态示量特征图,以历史地貌图的地貌界线作为定性或定位标志,以遥感数据上所反映的色调、纹理等特征作为地貌界线勾画的标志,在GIS软件环境支持下,将遥感、地理信息系统、地貌学和制图学有机地结合起来综合解译各种地貌类型界线,不仅继承了传统地貌制图的研究成果,而且发挥了DEM和遥感影像的长处。这样不但在制图方法上优于传统的地貌制图,其地貌分类指标都可完全实现定量化,而且还可以将地貌信息以数字形式长期保存下来,避免由于年代久远或意外原因而导致研究成果损坏或者丢失,对于长期完好的保存数字地貌信息有着重要的意义。其目的在于根据地学知识和其他辅助数据挖掘出遥感影像所深藏的地貌特征,尽量减少不必要的野外实地考察,使地貌制图工作可在短时间内完成。
地貌制图是介于地貌学和制图学之间的一门边缘学科,传统的地貌制图是以手工和野外实地考察等方法为主,将这种地图、各种文字和数据资料作为基础数据源,通过制作过度图并且补充相关内容完成制图,这种方法虽然精度较高,但是工作量非常大,耗费时间也非常多。
随着遥感和地理信息系统等技术的发展,大量需要在野外实地考察的工作都可以在室内完成,ETM 影像、地貌图和DEM数据都可以作为基础数据源,通过地理信息系统等技术来加工和跟新地貌图,相比于传统的地貌制图,工作量和耗费时间都大大减少,提高了工作效率;本研究以遥感资料和DEM数据为主要数据源,通过地理信息系统等技术来获取地貌制图的数字信息,不仅在制图效率上大大领
先传统的制图方法,并且可以将数字信息长久的保存下来,避免研究成果的损坏和丢失,能够更好的为社会服务。
1.2国内外现状
1.2.1国内现状
中国地貌制图工作主要是20世纪50年代以后开展的,30多年来紧密地围绕生产或社会需要,编制了大量大中比例尺实用地貌图;结合各种区划和地图集编纂工作,编制了区域性或全国性中小比例尺地貌图。近年来结合全国性规划等任务的需要,开展了国家地貌图的编制工作。中国已在农业生产,水利和道路等工程建设,灾害性地貌现象的防止和预测,地质找矿、找水等实践中广泛地应用地貌图。
早在上世纪40年代已有李四光和任美锷先生等提出的方案以及50年代周廷儒和陈述彭先生等提出的方案,并于1964年出版《中华人民共和国自然地图集》。而自从20世纪50年代起,我国地貌制图的研究再次得以蓬勃发展,并相继编辑和出版了大量、多种比例尺的地貌图,例如,1:100万的黄土高原水土流失与水土保持图等。自1980年起,全国100多名专家和学者联合开展“中国1:100万地貌图”的试点研究和编制工作,经过制图工作者的精心制作和努力,2012年已完成“中国1:100万地貌图集”,更有很多研究者对此做出大量的研究。1956,我国周廷儒、施雅风和陈述彭等先生在《中国地形区划草案》中,基本采用形态指标将全国划分为平原、盆地、高原、丘陵、中山、高山6大类型。1958年,我国沈玉昌为配合中国地貌类型3区划工作,提出以“成因”为地貌分类标准的划分系统,针对中国陆地地貌类型,首先划分出5大类,即构造地貌、侵蚀剥蚀的构造地貌、侵蚀剥蚀地貌、堆积地貌和火山地貌。大类之下分为类型,类型下进一步划分出亚型。l964年出版的《中华人民共和国自然地图集》的“中国地貌图”按照内、外营力将中国划分为堆积平原、剥蚀平原和高原、剥蚀台地和山地三大类,再按外营力划分出45类二级类型。1987年出版的“中国1:100万地貌图制图规范”中采用的是形态与成因相结合的方法,以纵向17种形态和横向10种成因组合而成的形态成因类型。1993年,陈志明先生主编的《中国及其毗邻地区地貌图(1:400)》采用多层表达的方式,按照构造地貌来分类。1994年,李炳元主编的《中国1:400万地貌图》在中国15幅1:100万地貌图分类系统的基础上,划分出7个基本形态,按照中国地势特征,划分出5级海拔等级,组合出28种基本地貌类型,其成因按照内外结合分为15种类型。
1.2.2国外现状
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