申请/专利权人:西北农林科技大学
申请日:2019-10-29
公开(公告)日:2021-11-02
公开(公告)号:CN110990780B
主分类号:G06F17/18(20060101)
分类号:G06F17/18(20060101);G06F16/16(20190101)
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2021.11.02#授权;2020.05.05#实质审查的生效;2020.04.10#公开
摘要:本发明提供了一种基于SRTM数据的坡度提取方法,该方法按照以下步骤进行:步骤一,读取数据;步骤二,无值点和洼地填充;步骤三,遍历二维数组,计算坡度值:对经过无值点和洼地填充的SRTM高程数据遍历二维数组,根据最陡坡降法确定坡度值:周围某个栅格与当前栅格所成角度angle=deg·arctanDC‑DOCellStep;将周围8个栅格计算出的angle最大值确定为当前栅格的坡度值。本发明的方法直接对原始的SRTM数据进行分析,计算出坡度值,这样提取坡度的效率更高。将计算得到的坡度结果进行投影转换,与平面坐标下的DEM数据得到的坡度结果99%以上误差在0.5°以内,本算法计算结果可接受。
主权项:1.一种基于SRTM数据的坡度提取方法,其特征在于,该方法按照以下步骤进行:步骤一,读取数据:步骤S11,读取文件头部;步骤S12,读取SRTM高程数据;步骤二,无值点和洼地填充:步骤S21,对SRTM高程数据进行无值点填充:步骤S22,对经过无值点填充后的SRTM高程数据进行洼地填充:步骤三,遍历二维数组,计算坡度值:步骤S31,对经过无值点和洼地填充的SRTM高程数据遍历二维数组,在每次遍历时,先判断SRTM高程数据中当前栅格是否是无值点,如果是无值点,则直接设置坡度值为0并且跳过,进入下一个栅格的判断;如果是非无值点,则执行步骤S32;所述的栅格为SRTM高程数据的基本单元;步骤S32,如果是非无值点:则进行以下计算:设置地球的半径值R=6371000m,通过获取到的头信息cellsize的值;计算当前栅格在经线方向上的像元宽度XCellsize;XCellsize=2π×6371000·cellsize360;计算当前栅格在纬线方向上的像元宽度YCellsize,YCellsize=2πR·cosα·cellsize360;计算当前栅格的对角线方向的像元距离diagCellSize; 其中,cellsize为SRTM数据中文件头部中用于标识栅格大小的数据;α为当前栅格的纬度;步骤S33,根据最陡坡降法确定坡度值:Step1:依次将当前栅格和周围的8个栅格的高程值进行对比,如果周围某个栅格的高程值不是无值点,并且高程值小于当前栅格,则计算该周围某个栅格与当前栅格所成角度angle=deg·arctanDC-DOCellStep;其中:DC代表当前栅格的高程值;DO代表周围某个栅格的高程值;CellStep为周围某个栅格与当前栅格的距离,若周围某个栅格与当前栅格的位置关系为东西方向,则CellStep为YCellsize,若周围某个栅格与当前栅格的位置关系为南北方向,则CellStep为XCellsize,若周围某个栅格与当前栅格的位置关系为对角线方向,则CellStep为diagCellSize;Step2:将周围8个栅格计算出的angle最大值确定为当前栅格的坡度值;步骤S34,依次将当前栅格和周围的8个栅格的高程值进行对比,如果周围某个栅格的高程值不是无值点,并且8个栅格的高程值均大于等于当前栅格,则当前栅格对应的地形为平地或洼地,设置当前栅格的坡度最小值为0.1;步骤S35,重复以上步骤S31至步骤S34,直至遍历处理完所有的栅格,完成基于SRTM数据的坡度提取。
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