数字高程模型：表面建模与内插技术

"这篇资料主要介绍了数字高程模型（DEM）的构建过程，特别是表面建模的方法和技术。" 在数字高程模型（DEM）的构建过程中，表面建模是一个核心环节，它涉及到如何通过数据点来表示地形表面的特征。在【描述】中提到的步骤，首先是数据的分块处理，即将数据点按照每块平均含有的点数量N/k进行划分，这里的k通常默认为4。然后提到了凸包插值算法，这是一种用最少的直线段连接所有数据点，形成一个包围所有点的最小多边形的技术，常用于简化数据并降低内存需求。 【标签】"DEM"和"数字高程模型"进一步强调了主题的焦点，即利用数字技术来表示地形地貌的高程信息。DEM是地理信息系统中重要的数据类型，广泛应用于洪水模拟、地形分析、环境研究等领域。 在【部分内容】中，详细阐述了表面建模的基本概念和方法。4.1.1节指出，内插是估算新点高程的过程，而表面建模则是构建一个可以从模型上获取任意点高程信息的连续表面。4.1.2节讨论了结构网络，这是表面建模中数据点相互关系的体现，可以分为基于点、三角形、格网以及混合方法的建模方式。 4.2节列举了建立数字地形表面模型的多种方法，如使用通用多项式函数进行地形表面重建与内插，这种方法可以灵活适应各种复杂的地形特征。基于点的建模方法，依赖于单个数据点及其影响区域，相邻点间的边界定义是关键。基于三角形的建模，利用最少三个点生成平面三角形，进而构建整个DEM表面。这种方法以三角形作为基本单元，能够精确表达地形的倾斜和起伏。 此外，资料还提到了基于格网的建模方法，这种方法通常涉及将地形数据转化为规则或不规则的网格，每个网格单元都有一个对应的高程值。混合方法则是结合以上几种方法，以达到最佳的建模效果和精度。 在实际应用中，DEM的建立既可以基于直接的高程量测数据，也可以通过派生数据间接构建，比如先用内插方法得到高程点，再构建表面。这些方法的选择取决于可用数据的质量、复杂性和建模目的。 总结来说，这篇资料详细介绍了数字高程模型的表面建模理论和技术，包括数据处理、建模方法选择以及具体的建模步骤，对于理解DEM的构建过程和方法具有重要参考价值。