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基于ArcGIS的DOM质量检查技术研究
基于ArcGIS的DOM质量检查技术研究
摘要：
随着3D视觉需求的增加，数字高程模型（DigitalElevationModel，DEM）在许多领域中得到了广泛的应用。然而，由于数据源的差异以及采集和处理过程中的误差，DEM中可能存在质量问题。因此，本文提出基于ArcGIS的DOM质量检查技术，旨在针对DEM中的异常数据进行检测和修正，从而提高其质量。
关键词：ArcGIS，数字高程模型，质量检查，异常数据，修正
引言：
数字高程模型（DEM）是地理信息系统（GIS）中非常重要的数据类型之一，广泛应用于地貌分析、地形测量、三维可视化等领域。然而，在DEM的创建和处理过程中，由于不同数据源之间的差异以及数据采集和处理过程中的误差，可能会出现异常数据，影响DEM的质量和可靠性。因此，如何进行DEM质量检查和修正成为了一个重要的研究课题。
一、方法概述：
本文提出的基于ArcGIS的DOM质量检查技术主要包括以下几个步骤：数据预处理、异常数据检测、异常数据修正和结果分析。
1.数据预处理：在进行DEM质量检查之前，首先需要对原始数据进行预处理。包括数据格式转换、数据投影转换、测量单位统一等操作，以使数据具备可处理性。
2.异常数据检测：在DEM中存在的异常数据主要包括高程异常和拓扑错误。本文采用基于数据统计的方法和拓扑分析的方法来检测异常数据。数据统计方法主要包括均值和标准差分析，通过计算每个栅格单元高程值与邻域内其他栅格单元高程值的差异来判断异常值。拓扑分析方法主要通过检测DEM中的断点、开销、重叠等拓扑错误来识别异常数据。
3.异常数据修正：一旦检测到异常数据，需要进行相应的修正。对于高程异常，可以通过替换异常值或者使用插值方法进行修复。对于拓扑错误，可以通过断点链接和拓扑修正等方法进行修正。
4.结果分析：对修正后的DEM进行质量评估和分析。可以进行数据可视化、坡度和坡向计算等操作，以评估修正后的DEM是否符合实际地貌。
二、实验与结果：
本文选取了某地区的DEM数据进行实验验证。首先对数据进行预处理，将其转换为可访问的数据格式，并进行投影转换和测量单位统一。然后利用ArcGIS软件对数据进行异常数据检测和修正。
通过数据统计方法和拓扑分析方法，成功检测和修正了DEM中的异常数据。在异常数据修正过程中，采用了替换异常值和插值法等方法，使得数据恢复到合理的高程范围。
经过修正后，对修正后的DEM进行了质量评估和分析。结果表明，修正后的DEM具有较好的一致性和准确性，能够更好地反映地表地貌特征。
三、讨论与展望：
本文提出的基于ArcGIS的DOM质量检查技术，能够有效地检测和修正DEM中的异常数据，提高DEM的质量和可靠性。然而，还有一些问题需要进一步研究和改进。例如，数据预处理过程中可能引入新的误差，需要进一步优化处理方法。另外，本文主要针对高程异常和拓扑错误进行了研究，后续可以考虑其他类型的异常数据检测和修正方法。
总结：
本文基于ArcGIS提出了一种基于DOM的质量检查技术，通过数据预处理、异常数据检测、异常数据修正和结果分析等步骤，实现了对DEM中异常数据的检测和修正。实验结果表明，该技术能够有效提高DEM的质量和可靠性，为DEM的应用提供可靠的数据基础。
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