基于DEM坡度坡向算法精度的分析研究

摘要

本文认为正确分析和评价坡度坡向精度,应该在一个客观公正的量化环境中进行,其前提条件应具备三个:一是误差结构,即坡度坡向计算的误差来源,二是误差应具有独立性,各项误差应易于区分和控制,三是分析结果应具有明确的可比对象或真值.显然在实际DEM上的分析研究并不能满足上述条件.本文提出一种在数据独立的DEM上进行坡度坡向精度分析的方法.方法的本质是建立一系列和实际地形相似的模拟数学曲面DEM,这些曲面数学表达式已知,则可由坡度坡向的数学定义求得任意给定位置的坡度坡向真值,同时在这种数学曲面DEM上,各种误差也易于控制和区分:若考察坡度坡向数学模型误差,则可直接在数学曲面离散化的DEM上进行,反之为分析DEM误差对坡度坡向的影响,则可对DEM施加先验随机特性已知的噪音,从而实现对DEM误差的模拟以及DEM误差对坡度坡向的影响分析.