利用GeoTIN制作DEM的步骤和方法分析

段玉晶1王睿2李冶2

关键词：GeoTIN制作；DEM；步骤；方法

一、DEM制作技术流程

1.1数据的前期准备

准备生产当前图幅范围标准的DEM产品，需要考虑相邻图幅的数据。以1：10000图为例，1：10000标准地形图是按T型分幅的，即每幅图不是一个标准的矩形范围，而DEM产品的范围为其图廓线最小的外接矩形。这样，生产每一个DEM都可能需要相邻图幅的数据，否则相邻DEM之间就会存在严重的接边问题。为了保证图幅边缘DEM的精度，生成一幅DEM需要将中心图与周边8幅图数据一起调入。需要注意的是不同图幅的数据基本前提是平面坐标系和高程坐标系应一致。

1.2数据格式的转换

在GeoTIN软件中，首先进行数据的转换，在DEM制作中需要的是GOD文件。如是E00数据，在文件格式选择对话框中选择“*.E00（ARC/INFO）文件格式”，首先转入地貌.E00，再转入水系.E00。将中心图与周边图依次将格式转换过来。另外，同一幅图的各种数据文件应该同名。

1.3载入数据

打开当前工作区图幅的任何一个文件，系统自动读进相关的等高线和地形单点与特征线数据（如果特征线高程为无效值-99999，系统将根据等高线数据自动内插其高程）。在读取等高线数据时，一定要输入准确的等高线基本参数如：比例尺和等高距等，因为这些参数决定了后续处理的系统容差与正确性等。如果发现有误，可以通过设置菜单栏的“改变等高线基本参数”命令予以修改。

1.4进行点线矛盾检查

作为前期数据处理的重要补充，主要检查地形高程点与等高线以及等高线之间的关系是否正确，根据检查结果对等高线和高程点进行编辑和增加特征点。检查结果除通过对话框报告可能的粗差个数外，还将有关位置信息用中间文件.xxx和***check.dxf记录下来。同时，可以逐一对可疑点附近的点、线数据进行检查、编辑。须注意的是：在核实有关可疑点线时，标记的点线本身可能并没有错，而是其邻近的数据有误。

1.5三角形联网并自动增加特征点

建立三角网，并调用自动增加特征点命令自动补充一些特征点（一定要在数据组织以前对每一幅图单独进行该项工作），以便消除平三角形保证最终DEM与原始等高线的套合关系。（1）将高程点联成三角网，并优化。单击[数据处理|三角形联网]菜单项，系统开始联网。联网完成后，系统刷新工作区，显示TIN网络图。（2）根据原始等高线自动产生一系列重要的地形特征点，以消除平高三角形。在执行[数据处理|自动增加特征点]前应先建立并优化三角网，对已有三角网进行特殊处理，根据原始等高线图形自动产生一系列重要的地形特征点，并以文本文件“*add.pnt”的形式将新产生的数据点记录下来。可以作为对地形图前期处理工作重要的补充，当再次打开工作区文档或在后续的数据组织过程中，系统将自动调入文件。

1.6数据组织

通过上述数据处理，便可进行数据组织，数据组织的功能是自动提取出属于DEM界定范围相邻八幅图的所有数据。一旦选择该菜单功能，系统将报告没有找到和已经找到的数据文件。如果文件系统命名不规范，我们还可以根据有关文件列表自行删除或增加文件。同时，系统缺省以当前图幅数据的外接矩形向外扩展300米（1：10000）、1000米（1：50000）或5000米（1：250000）作为数据组织的范围。可以检查并校正系统弹出的对话框数据。打开中心图幅的文件，点击数据组织菜单，弹出“图幅接图表”，依此将中心图周围的8幅图调入，然后确定，弹出“数据组织文件列表”对话框，可以增加和删除文件。数据组织将相邻图幅的数据拼接在一起。

1.7再建立三角网和增加特征点

利用组织好的数据再建立三角网、内插DEM并据此内插等高线，检查与原始等高线的套合。如果这时发现一些局部点高程不合理，可以选择三角形更新功能增加或删除部分点，因为这种操作只对三角网进行局部更新，而不需重新构网便可继续内插DEM。

1.8生成DEM

正确建立好三角网后，就可以生成DEM。我们要确定DEM的范围和格网间距等，格网间距缺省为12.5米。如生产1：10000DEM数据将格网间距改为5米。对DEM数据，还可以进行编辑、裁剪等操作。DEM编辑主要用于改正部分点的高程，如特定水域范围内的DEM数据。

1.8.1DEM编辑

编辑当前DEM任意区域或任意点的高程值。在DEM上指定一个多边形（编辑单点直接按鼠标右键即可），按鼠标右键，弹出“DEM编辑”对话框；输入新的高程值，确定后系统对指定DEM格网点重新赋值。

1.8.2DEM裁剪

根据图廓点坐标（从TIC文件读取）裁剪其最小外接矩形范围内的DEM作为结果存储。输入DEM裁剪的范围，确定后系统开始对DEM进行裁剪。

1.9质量检查

1.9.1可以通过人工独立数据检查DEM，或由DEM内插等高线与原始等高线套合比较，检查生成的DEM质量。输入DEM内插等高线的等高距（米）；开始从DEM内插等高线数据，并自动将内插结果以二进制文件“*.CNT”存盘。将DEM内插的等高线与原始等高线套合比较，可以检查生成的DEM质量。

1.9.2如果已经准备好了检查点文件，系统将同时给出有关DEM的质量评定指标。检查点包括两种，首先系统自动将地形单点数据.CHK用于检查DEM的符合精度；其次可以选择采用专门的独立检查点数据.JUS进行DEM的质量评定。系统将简单地晕渲显示DEM和粗差的分布：红色为大于三倍中误差的点，粉红色为大于两倍中误差的点，黄色为大于一倍中误差的点，蓝色为小于一倍中误差的点。

1.10DEM的接边处理

如果已经有相邻的DEM产品，可以选择应用菜单栏的DEM接边，系统将给出有关接边的质量评定指标供参考。可以进行DEM自动接边和人工选择文件进行DEM接边。DEM自动接边可以将相邻图幅DEM重叠部分的数据进行平差，并自动进行接边处理。人工选择文件接边是指对指定的两个DEM重叠部分的数据进行平差。DEM接边处理后，DEM相关部分的数据将被修改并存盘，结果同时被存放于*.ch3文本文件中。

二、输出DEM

最终DEM数据以文本文件“*.DEM”保存。也可根据需要将DEM以BIL格式输出，或输出国家交换格式NSDT格式的DEM。

参考文献

[1]宁津生，陈俊勇，李德仁，等.测绘学概论[J].武昌：武汉大学出版社，2004.

[2]邬伦.地理信息系统—原理、方法和应用[J].北京：科学出版社，2001.

[3]武大吉奥.GeoTIN\Grid使用教程[J].武汉：武大吉奥，2003.

作者简介：段玉晶（1977-），女，吉林德惠，本科，2006年毕业于解放军信息工程大学测绘工程专业，研究方向：主要从事制图编辑与遥感