球面离散格网下的数字高程建模 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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白建军，侯妙乐，孙文彬 著

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• 数字高程模型
• 球面几何
• 离散格网
• 空间数据建模
• 地理信息系统
• 地球科学
• 计算机图形学
• 数值计算
• GIS
• DEM

店铺： 巧艺图书专营店

出版社： 测绘出版社

ISBN：9787503027215

商品编码：29907069940

包装：平装

出版时间：2012-11-01

基本信息

书名:球面离散格网下的数字高程建模

定价：29.00元

售价：20.3元,便宜8.7元,折扣70

作者:白建军,侯妙乐,孙文彬

出版社：测绘出版社

出版日期：2012-11-01

ISBN：9787503027215

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.341kg

编辑推荐

　　《球面离散格网下的数字高程建模》由白建军、侯妙乐、孙文彬编著，本书针对顾及地形的椭球面离散格网多级划分及其变形分析、多分辨率连续地表模型建立、全球DEM的层次存储结构和快速索引机制、基于球面三角格网的影像数据和DEM数据的融合与压缩策略、多分辨率地形可视化等问题进行了较为系统的研究，将全球离散格网与数字高程建模相结合，试图为DEM数据的全球一致性表达建立一种数学与信息模型。

内容提要

《球面离散格网下的数字高程建模》适合于测绘、地理信息、计算机、资源环境及相关学科的本科生、研究生、高校教师及科研院所人员使用。

目录

章 绪论
1．1 引 言
1．2 全球地形表达研究现状及分析
1．3 全球离散格网研究现状及分析
1．4 本书研究内容及结构安排
第2章 基于WGS 84椭球面的QTM层次剖分
2．1 DEM与剖分的关系
2．2 基于正多面体的球面剖分方法及其特点分析
2．3 基于WGS 84椭球面的层次剖分方法
2．4 WGS 84椭球面QTM剖分的特点
2．5 本章小结
第3章 椭球面三角格网点高程数据获取及表面建模
3．1 椭球面格网点DEM的高程内插
3．2 基于椭球面三角网DEM的表面建模
3．3 本章小结
第4章 基于菱形块的格网数据层次组织
4．1 椭球面三角格网DEM的数据库结构
4．2 基于菱形块的椭球面格网DEM数据索引
4．3 菱形块及QTM三角格网的邻域搜索
4．4 本章小结
第5章 球面三角格网DEM数据和影像数据的融合与压缩
5．1 平面影像数据到QTM像元的转换
5．2 球面三角格网影像数据压缩
5．3 基于三角格网的多分辨率地形数据压缩
5．4 本章小结
第6章 球面三角格网DEM的多分辨率可视化
6．1 地形模型简化及相关研究现状
6．2 基于椭球面QTM的LOD模型
6．3 椭球面三角格网DEM的快速显示策略
6．4 本章小结
第7章 基于球面三角网的全球陆地水淹分析模型
7．1 水淹模型基本概念
7．2 基于三角格网陆地水淹模型基本思路
7．3 陆地的提取与分层细化
7．4 全球三角格网陆地水淹模型算法
7．5 全球三角格网陆地水淹模型算法的优化与改进
7．6 实验分析
7．7 本章小结
第8章 基于球面三角格网的地形可视化
8．1 实验系统设计
8．2 实验结果与分析
8．3 本章小结
参考文献

作者介绍

文摘

序言

地理信息系统基础与应用 本书简介 本书系统地介绍了地理信息系统（GIS）的基本概念、理论框架、核心技术与广泛应用。内容涵盖了GIS的原理、数据结构、空间分析、数据库管理以及在城市规划、环境监测、资源管理等多个领域的具体实践。旨在为读者构建一个全面、深入的GIS知识体系，使其能够熟练掌握应用GIS技术解决实际地理问题的能力。 --- 第一部分：GIS基础理论与框架 第一章：地理信息系统的概念与发展历程 本章首先界定了地理信息系统的定义，阐明了其作为一种集成技术体系的核心构成要素——人、数据、软件、硬件与方法。随后，追溯了GIS从早期地图学、遥感技术中孕育到现代信息时代的演进轨迹，重点分析了GIS在技术成熟度、应用深度上的关键转折点，以及其在地理空间信息科学中的地位。讨论了GIS与计算机辅助设计（CAD）、全球定位系统（GPS）和遥感（RS）之间的内在联系与区别。 第二章：空间数据模型与结构 精确的空间数据是GIS的基石。本章深入探讨了两种主要的空间数据模型：矢量模型与栅格模型。详细阐述了矢量数据（点、线、面）的拓扑关系表示、存储结构（如DBC、Shapefile、GeoJSON），及其在表示离散实体方面的优势。同时，对栅格数据（像素、网格）的特性、分辨率对数据精度和存储效率的影响进行了细致的剖析。此外，还介绍了混合模型（如TIN，虽然本书不涉及球面离散格网，但会讨论局部地形表示的传统方法）及其在特定应用中的适用性，并比较了两种模型在数据采集、存储、处理效率上的优劣权衡。 第三章：空间参考系统与坐标变换 理解和准确处理地理坐标是GIS操作的关键前提。本章全面讲解了地球的数学模型，包括参考椭球体和大地水准面的概念。重点阐述了地理坐标系（经纬度）与投影坐标系（平面直角坐标）的原理。详细介绍了常见的地图投影方法（如圆柱投影、圆锥投影、方位投影），分析了各类投影在保持保角性、保面积性或保长度性方面的特性与适用场景。最后，提供了实现不同坐标系之间精确转换的数学模型与实际操作步骤，强调了数据配准的重要性。 --- 第二部分：GIS数据采集、管理与处理 第四章：空间数据采集与更新 本章聚焦于GIS数据的来源。首先，系统地介绍了遥感技术在空间数据获取中的作用，包括不同传感器类型（光学、雷达）的成像原理及其数据产品。其次，详细讲解了传统的人工测绘方法，如全站仪、水准仪在获取高精度地面控制点上的应用。随后，深入探讨了全球定位系统（GPS/GNSS）的数据采集流程、定位原理及误差控制技术。最后，着重介绍了数字化、扫描、数据转换等后处理技术，确保原始数据能够转化为标准的GIS输入格式。 第五章：地理数据库设计与管理 地理数据库是承载复杂空间信息的载体。本章从数据库原理出发，讲解了关系型数据库管理系统（RDBMS）在GIS中的应用，特别是地理数据库（Geodatabase）的概念。内容涵盖了空间数据的实体-关系建模、属性表的结构设计、数据标准化流程。重点讨论了如何利用SQL语言进行空间查询和属性查询的结合，以及实现数据的主键、拓扑规则的定义，确保数据的空间一致性和完整性。 第六章：空间数据质量控制与维护 数据的质量直接决定了GIS分析的可靠性。本章探讨了影响空间数据质量的各种因素，包括位置精度、属性精度、时相一致性、完备性。提出了检测和评估数据误差的量化方法。此外，详细介绍了数据清洗（如数据修复、拓扑检查、异常值处理）和数据维护的周期性策略，确保GIS数据库在长期使用中的准确性和可用性。 --- 第三部分：空间分析与应用技术 第七章：地理空间分析基础 空间分析是GIS的核心功能。本章系统梳理了GIS中常用的分析工具和方法论。内容包括：缓冲区分析（Buffer）的原理及其在影响范围界定中的应用；叠加分析（Overlay）的逻辑，包括空间交集、合并、联合操作；以及空间量度分析（如长度、面积、周长计算）。重点解析了不同分析操作对输入数据模型（矢量与栅格）的适应性要求。 第八章：地形分析与表面建模 虽然本书不深入球面几何处理，但本章对传统基于平面或参考椭球体的局部地形分析进行了详尽介绍。讲解了数字高程模型（DEM）的传统生成方法（如基于TIN插值），以及由此衍生的地形特征提取技术，包括坡度（Slope）、坡向（Aspect）的计算原理。同时，讨论了水文分析（如汇流累积度、流域划分）的基本方法，强调了地形数据精度对水文模拟结果的影响。 第九章：网络分析与路径优化 本章专注于描述和分析线性要素（如道路、河流）的网络结构。讲解了图论在GIS网络分析中的应用，如最短路径算法（Dijkstra算法的GIS实现）、服务区域分析（Service Area Analysis）、设施选址优化等。讨论了如何构建和维护具有流动属性（如单行道、限速）的道路网络数据集，以支持交通规划和应急响应。 第十章：应用案例与GIS项目实施 本章将理论知识与实际应用相结合。通过多个具体行业案例（如城市基础设施管理、自然资源评估、疫情空间传播模拟），展示如何构建完整的GIS解决方案。案例涵盖了需求分析、数据准备、模型选择、结果可视化与报告输出的全过程。强调了GIS项目实施中的跨学科协作、标准化流程与成果交付的关键要素。 --- 附录与工具 附录A：GIS软件操作基础 本附录提供主流GIS软件（如ArcGIS Desktop/Pro、QGIS）的界面导航、基本工具栏介绍、以及数据加载与地图制图的基础操作指南，帮助初学者快速上手软件环境。 附录B：GIS编程脚本基础 简要介绍利用Python等脚本语言进行GIS自动化操作的基本语法结构和常用库函数，以提升数据处理的效率和重复性任务的处理能力。 参考文献与进一步阅读建议 提供了支撑本书内容的经典文献、标准规范以及推荐的进阶学习资源。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题实在是太吸引人了，光是“球面离散格网”这几个字就充满了科学的神秘感。我平时对地理信息系统和测绘方面的东西很感兴趣，尤其是一些基础理论和方法，总是想深入了解一下背后的原理。这本书听起来就属于那种能够带你钻研到最核心的学术著作。我猜想，它应该会从非常基础的概念讲起，比如什么是数字高程模型（DEM），它在现实世界中有什么样的应用，为什么需要构建DEM。然后，重点应该会放在“球面离散格网”这个独特的概念上。我很好奇，在球面坐标系下进行离散化处理，会带来哪些与平面坐标系截然不同的挑战和优势。比如，如何有效地表示地形的起伏，如何避免在曲面上产生数据失真，以及在计算过程中如何处理球面几何带来的复杂性。我期待书中能够详细介绍构建球面离散格网的具体算法和技术细节，也许会涉及到一些前沿的数学模型和计算方法。读完之后，我希望自己能够对DEM的构建过程有一个更深刻的理解，特别是其在地球科学、城市规划、环境监测等领域的应用，也能有更清晰的认识。这本书如果能解答我对于“球面”和“离散格网”结合的疑问，那绝对是物超所值。

评分☆☆☆☆☆

最近我一直被一些关于高精度地形数据处理的问题困扰，尤其是在处理大范围的全球地形数据时，传统的平面坐标系方法似乎总显得力不从心。这本书的出现，就像是在茫茫大海中看到了灯塔。我猜想，它一定在探讨如何突破平面坐标系的局限，转而利用球面坐标系下的离散格网来构建更加精确和完善的数字高程模型。我特别期待书中能深入解析球面坐标系在DEM建模中的优势，比如它如何更自然地契合地球的真实形状，从而减少数据在投影和转换过程中可能产生的误差。这本书可能还会涉及到一系列创新的算法，用来解决在球面曲面上进行数据采样、插值和存储的技术难题。我希望它能够提供一些实际操作的指导，比如如何选择合适的离散化方法，如何优化格网的密度和分辨率，以及如何处理球面上可能出现的奇异点或不规则区域。如果书中还能讨论一些针对不同应用场景下的DEM精度评估方法，那就更完美了。作为一名从业者，我迫切需要找到能够提升工作效率和数据质量的理论和技术支持，这本书给我的感觉就是如此。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来就带着一种非常严谨的学术气息，让我立刻联想到那些深入探讨科学原理和数学模型的著作。我从事的是与空间数据分析相关的工作，日常需要处理大量的地理信息，而数字高程模型（DEM）是其中的重要组成部分。我一直对DEM的构建方法论和背后的数学基础很感兴趣，特别是当它涉及到“球面”这个概念时，就意味着它可能在处理全球尺度的地形数据或者在一些对精度要求极高的应用场景下有着独特的优势。我猜测这本书会从理论层面深入剖析在球面坐标系下构建离散格网的数学模型，可能会涉及一些微分几何、拓扑学等相关的知识，并且详细介绍如何在曲面上进行格网的划分和数据点的组织。此外，我也期待书中能提供一些关于如何利用这些球面离散格网进行 DEM 插值、分析以及与现有地图投影体系进行转换的算法和技术。如果这本书能帮助我理解如何更有效地处理地球表面的三维空间信息，并提升 DEM 在科学研究和工程应用中的精度和可靠性，那将是极具价值的。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的标题《球面离散格网下的数字高程建模》感到非常好奇，因为它触及了我一直以来关注的一个技术领域。在过去，我们习惯于在平面坐标系下进行DEM的建模，这在很多情况下是足够的。但是，随着科技的发展和应用需求的提升，尤其是在处理全球性或区域性大尺度地形数据时，平面投影带来的畸变问题开始显现。我猜想，这本书的核心内容就是围绕着如何克服这些限制，利用球面坐标系下的离散格网来构建更精确、更自然的DEM。我非常期待书中能够详细阐述“球面离散格网”这一概念的具体内涵，它与传统的平面格网在数据表示、存储和计算上有什么根本性的区别。书中可能还会探讨一些适合在球面曲面上进行数据采样、插值和网格优化的算法，也许会用到一些比较先进的数学工具和计算方法。我对它能否提供一套完整的、系统的球面DEM建模流程充满了期待，希望能从中学习到如何在实际项目中应用这些先进技术，以获得更高质量的地形数据。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《球面离散格网下的数字高程建模》瞬间抓住了我的眼球。作为一名地理信息科学的研究生，我一直对DEM的理论和技术前沿保持着高度的关注。在学习过程中，我接触到过各种DEM的构建方法，但“球面离散格网”这个提法，听起来就充满了革新性。我非常期待这本书能够深入探讨在球面坐标系下进行DEM建模的必要性与优势，例如它如何更准确地反映地球的真实曲率，从而避免了传统平面投影在处理大范围区域时产生的误差。我猜测书中会详细介绍构建球面离散格网的具体算法和数学模型，也许会涉及一些非均匀采样、自适应网格生成等技术。此外，我也希望书中能包含如何利用这些球面离散格网进行高精度地形数据插值、分析以及可视化展示的方法。如果这本书能够为我提供一种全新的视角来理解和处理DEM数据，并且能够指导我在研究中应用这些新的技术，那它将是我的学术道路上的一笔宝贵财富。