摘要：数字高程模型（DEM）作为地理国情普查数据的重要部分，必须做好质量控制。本文从生产实际入手，主要研究对相邻图幅DEM数据的同名点高程值进行全自动检查的实现方法。实践证明，本文最后的成果提高了DEM数据的检查效率，对数据生产具有重要意义。
关键字：数字高程模型，NSDTF-DEM，同名点检查
Research on Checking Homologous Points of NSDTF-DEM Automated
Tang Yalei
Abstract： As an important part of national geographical conditions， the DEM products must have good quality. This paper discusses to check homologous points in the DEM data with an automated way. Experiment has proved that the research can greatly improves the inspection efficiency of DEM quality.
Key words： DEM， NSDTF-DEM， Homologous points
中图分类号：TN830 文献标识码： A
1.引言
数字高程模型（Digital Elevation Model）简称DEM，是由等间隔海拔数据的排列组成，它是对地形表面简单的、离散的数字表示模型，也是地形地理位置和起伏的数字描述，在测绘、水文、气象、军事等方面都有非常广泛的应用。数字高程模型（DEM）作为一种测绘的基础数据，其成果一般以国家标准比例尺分幅存储，对分幅数据的质量检查是空间数据生产中的一个重要环节，DEM产品的精度关系到各种模型和空间分析的准确程度。本文主要解决利用计算机对已有国家标准比例尺分幅NSDTF-DEM数据批量进行接边一致检查的研究，并采用Python开发语言进行实现。
2.NSDTF-DEM数据格式
NSDTF-DEM是中华人民共和国国家标准地球空间数据交换格式，是属于格网数据交换格式，是一种以明码存储的文本文件，扩展名一般为DEM，用记事本打开，可发现其存储格式如图2.1所示。其中，第一行NSDTF-DEM表示该数据是中国地球空间数据交换格式-格网数据交换格式；第二行1.0是该空间数据交换格式的版本号；第三行M是坐标单位，M表示米，D表示经纬度；第四行与第五行是方向角和压缩格式；第六行是左上角原点X坐标；第七行是左上角原点Y坐标；第八行和第九行分别是X、Y方向上的间距；第十行和第十一行是行数和列数；第十二行1000是高程值放大倍率；接着后面就是高程点数据。
图 1 NSDTF-DEM存储格式
3.研究方法
图 2 重叠区域示意图
3.1 读取DEM数据
NSDTF-DEM数据是采用文本存储的，先将NSDTF-DEM数据按照文本格式读取，根据NSDTF-DEM的固定存储格式获取数据的相应行数NROWS、列数NCOLS以及左上角坐标（XLU，YLU）、行列间距CELLSIZE、高程值数据DATA。
3.2 获取重叠区域
XRL = XLU+（NCOLS-1）* CELLSIZE 公式1
3.3 重叠区域高程值检查
重叠区域按照NSDTF-DEM数据的行列间距分隔成离散的点，对于这些点分别取得其在两幅相邻NSDTF-DEM数据中对应的高程值进行比较，检查是否一致并记录高程值不一致的点输出到检查报告中。
根据坐标值（X，Y）获得其在NSDTF-DEM数据对应的高程值可以先得到其所对应的行列号，如公式7， 公式8所示，ROW表示该点对应的行号，COL表示该点对应的列号，（XLU，YLU）为NSDTF-DEM数据的左上角坐标。根据得到的行列号就可以得到其对应的高程值。
ROW = （YLU - Y） / CELLSIZE 公式7
COL = （X - XLU） / CELLSIZE 公式8
3.4 批处理实现
遍历路径中的所有NSDTF-DEM文件，获得所有文件名，对路径下的每一幅NSDTF-DEM文件，根据图幅号查询应与其相邻的8幅NSDTF-DEM文件是否存在对应的NSDTF-DEM文件，如果存在，则分别进行3.1-3.4所示的检查运算，并为每一幅DEM生成一个记录报告，最终结果如图3所示。
图 3 检查报告
4.结论
本次结合地理国情生产中的应用，研究NSDTF-DEM数据的自动化接边检查的实现方法，并最终实现了NSDTF-DEM数据的全自动同名点一致性检查，为以后的生产节省了大量人力、物力，提高了产品的生产效率及质量。
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