地形信息提取：基于DEM的分析与应用

"这篇文档是关于基于DEM（数字高程模型）进行地形信息提取的教程，由ESRI中国(北京)培训中心的唐华秀在2009年10月22日分享。内容涵盖了地形信息的定义、提取的重要性、来源、方法以及多种地形分析应用，包括坡度、坡向、面积与体积、曲率和通视性等。文档还通过滑雪场选址的案例来说明地形信息在实际中的应用，并介绍了不同类型的DEM数据格式，如栅格和不规则三角网（TIN）。" 地形信息是表达地球表面形态特征的数据，用于描述地表的起伏、坡度、坡向等特性。提取地形信息对于理解地表特征、规划、设计和决策至关重要。例如，坡度可以表示山体的陡峭程度，常通过等高线和坡度图来表达；坡向则指示地表朝向，对光照、气候和水文有直接影响。此外，地形信息还可用于计算区域的面积和体积，分析地形曲率以了解地形的凹凸变化，以及进行通视性分析，以确定某一地点的视线是否被遮挡，这在建筑设计、交通规划、通信基站选址等方面都有实际应用。 提取地形信息通常依赖于DEM，这是一种数字化的空间数据结构，用于表示地表高程。DEM可以从多种来源获取，如遥感卫星数据、航空摄影测量、地面测量等。常见的DEM数据格式有栅格和不规则三角网。栅格DEM易于处理和显示，适合进行叠加分析和通视性分析，但可能牺牲部分位置精度，且在复杂地形下选择合适的格网大小是个挑战。不规则三角网则能更好地保持地形的几何细节，但处理和分析相对复杂。 在实际应用中，比如滑雪场选址，地形信息的提取可以帮助我们选择坡度适宜（通常在20°-65°之间）、阴坡的位置，结合其他因素（如降雪量、交通可达性等）进行综合分析，以找到理想的建设地点。这种基于GIS的分析计算，可以将现实世界的地形特征转化为模型因子，进而做出科学的决策。 总结来说，基于DEM的地形信息提取是地理信息系统（GIS）中的核心技能之一，它不仅提供基础的地表特征数据，还支持多种高级分析，服务于多个行业领域的规划和管理。理解和掌握这一技术，对于提升地理空间分析的效率和准确性具有重要意义。