C语言实现对DEM填方挖方算法

DEM（Digital Elevation Model）数字高程模型填方挖方算法的实现可以分为以下几个步骤：

1. 读取DEM数据，可以使用C语言中的文件读取函数（如fopen()和fread()函数）来读取DEM数据。

2. 对DEM数据进行网格化处理，将DEM数据按照一定的网格大小划分成一个个的小方格，然后计算每个小方格的高程，这可以使用双线性插值法进行计算。

3. 计算填方和挖方量，将每个小方格的高程与参考高程进行比较，如果高于参考高程，则为挖方；如果低于参考高程，则为填方。

4. 对所有小方格的填方和挖方量进行累加，得到总的填方和挖方量。

以下是一个简单的C语言程序示例，实现了对DEM数据的填方挖方算法：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

#define GRID_SIZE 10   // 网格大小
#define REF_HEIGHT 100 // 参考高程

// 双线性插值函数
double bilinear_interpolation(double x, double y, double z11, double z12, double z21, double z22) {
    double r1 = z11 + (z12 - z11) * y;
    double r2 = z21 + (z22 - z21) * y;
    return r1 + (r2 - r1) * x;
}

int main() {
    // 读取DEM数据，假设DEM数据为100*100的二维数组
    double dem[100][100];
    FILE *fp = fopen("dem.dat", "rb");
    fread(dem, sizeof(double), 100 * 100, fp);
    fclose(fp);

    // 计算填方挖方量
    double fill_volume = 0.0;
    double excavation_volume = 0.0;
    int rows = 100 / GRID_SIZE;
    int cols = 100 / GRID_SIZE;
    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        for (int j = 0; j < cols; j++) {
            double x1 = i * GRID_SIZE;
            double y1 = j * GRID_SIZE;
            double x2 = x1 + GRID_SIZE;
            double y2 = y1 + GRID_SIZE;
            double z11 = dem[i][j];
            double z12 = dem[i][j+1];
            double z21 = dem[i+1][j];
            double z22 = dem[i+1][j+1];
            double z = bilinear_interpolation(0.5, 0.5, z11, z12, z21, z22);
            if (z > REF_HEIGHT) { // 挖方
                excavation_volume += (z - REF_HEIGHT) * GRID_SIZE * GRID_SIZE;
            } else if (z < REF_HEIGHT) { // 填方
                fill_volume += (REF_HEIGHT - z) * GRID_SIZE * GRID_SIZE;
            }
        }
    }

    // 输出填方挖方量
    printf("Fill volume: %.2f\n", fill_volume);
    printf("Excavation volume: %.2f\n", excavation_volume);

    return 0;
}

注意，此程序仅供参考，实际应用中需要根据具体情况进行调整和优化。