• Scopus
  • Chinese Science Citation Database (CSCD)
  • A Guide to the Core Journal of China
  • CSTPCD
  • F5000 Frontrunner
  • RCCSE
Advanced search
BI Hua-xing, TAN Xiu-ying, LI Xiao-yin. Digital terrain analysis based on DEM[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2005, 27(2): 49-53.
Citation: BI Hua-xing, TAN Xiu-ying, LI Xiao-yin. Digital terrain analysis based on DEM[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2005, 27(2): 49-53.

Digital terrain analysis based on DEM

More Information
  • Received Date: April 17, 2004
  • Available Online: May 10, 2024
  • The digital elevation model (DEM), an important source of information, is usually used to express the topographic surface in three dimensions and imitates the essential natural geography. Now, DEM has been applied in physical geography, hydrology, ecology and biology and when connected with topographic attribute extraction, in watershed and flow path analyses. The study has analyzed the digital elevation data sources and their structure, the arithmetic of terrain attribute extraction from DEM and its application as well as DEM's error and uncertainty algorithm. The Hayachinesan mountain area (in Northeastern Japan) was chosen as the research site and the focus was on terrain analysis and the impacts of DEM's resolution on topographic attributes using TNTmips GIS software (developed by MicroImage Inc., USA) and “digital map 25000”(published by the Geographical Survey Institute of Japan in 1998). The results show that: ① DEM is a very effective tool for terrain analysis; many terrain attributes can be derived such as slope, aspect, slope type, watershed, standard flow path and so on; these attributes can be displayed with both image and attribute databases with the help of GIS; ②DEM's resolution has a great influence on terrain attributes; the following details are shown: (a) DEM resolution has a significant effect on slope estimation: the average slope becomes smaller and the standard deviation larger when DEM resolution changes from fine to coarse and the different impacts of DEM's resolution on different slope ranges can be classified into three gradient classes: 0-10 degree (underestimated slope), 10-35 degree (overestimated slope) and more than 35 degree (little impact on slope estimation); (b) DEM resolution has little effect on aspect estimation, but flat areas become larger when DEM resolution changes from fine to coarse; and (c) the quantity of hydrologic topography information declines as DEM resolution decreases.
  • Related Articles

    [1]Song Yuhan, Zhang Chen, Cai Tijiu, Ju Cunyong. Quantitative analysis of spatial structural characteristics of broadleaved Korean pine forest based on Voronoi diagram[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2021, 43(1): 20-26. DOI: 10.12171/j.1000-1522.20200056
    [2]LI Yi-lin, DING Chang-qing. Reserve gap analysis of endangered brown eared pheasant (Crossoptilon mantchuricum) through GIS and MaxEnt technology.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2016, 38(11): 34-41. DOI: 10.13332/j.1000-1522.20160134
    [3]ZHOU Hui-zi, BI Hua-xing, LIN Jing-jing. Comparative study on hydrological terrain parameters based on DEM using Rivertools and ArcGIS[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2010, 32(3): 101-105.
    [4]YANG Yang, HE Chun-yang, LI Xiao-bing.. Evaluation of the suitability of large scale plantations of cultivated Puer tea in Yunnan Province based on GIS.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2010, 32(3): 33-40.
    [5]DONG Bin, , FENG Zhong-ke, ZHANG Dong-you, YAO Shan, SUI Hong-da, WANG Jia. Construction technology of digital and three-dimensional forest form map based on GIS.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2008, 30(增刊1): 143-146.
    [6]WANG Yuan, WU Ze-min, ZHANG Hao, ZHAO Xia. Landscape pattern analysis and comprehensive assessment of urban forest in the three districts of Maanshan City based on RS and GIS[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2008, 30(4): 46-52.
    [7]WU Cai-yan, QIAO Jian-ping. Relationship between landslide and lithology in the Three Gorges Reservoir Area based on GIS and information value model[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2007, 29(6): 138-142. DOI: 10.13332/j.1000-1522.2007.06.034
    [8]WANG Hang-jun, FANG Lu-ming, YU Li-fei, CHEN Pei-jin. GIS based construction of ecological simulation system of degraded karst forests in the process of natural restoration[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2007, 29(2): 152-155.
    [9]XU Yue-qing, SHAO Xiao-mei. Estimation of soil erosion supported by GIS and RUSLE: A case study of Maotiaohe Watershed, Guizhou Province[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2006, 28(4): 67-71.
    [10]ZHANG Xue-jian, FENG Zhong-ke. LUCC in farming pasture ecotonal areas based on RS and GIS-A case study of Yanchi County in Ningxia[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2006, 28(1): 32-38.
  • Cited by

    Periodical cited type(73)

    1. 孙跃龙,鞠立华. 基于ArcGIS Pro平台的Python编程在勘探测量中的应用. 科技创新与应用. 2024(05): 168-171 .
    2. 董淑龙,马姜明,王永琪,丁若曦. 基于GIS与AHP的漓江流域阳朔段景观视觉吸收力评价. 西北林学院学报. 2023(01): 238-246 .
    3. 余秋伍,杨菁,沈国春. 浙江天童常绿阔叶林林冠结构与群落物种组成的关系. 植物生态学报. 2022(05): 529-538 .
    4. 周广宇,王振兵,刘新宇,罗青. 基于DEM的河道坡度误差研究. 测绘. 2022(06): 270-272 .
    5. 张静静,冷成彪. 云南中甸地区斑岩铜矿床的保存与夷平面关系探讨——基于地貌因子分析. 黄金科学技术. 2021(03): 334-344 .
    6. 郭明春,汤超华. 基于DEM钱塘江流域上游地貌形态特征分析——以开化县为例. 东华理工大学学报(自然科学版). 2021(04): 377-381 .
    7. 颜芳,韩贵成,韩宝,王维瑞,刘彬. 基于空间技术的北京市地形部位区划研究. 中国农技推广. 2020(01): 65-70 .
    8. 李杰,王兵. 数字高程模型DEM在无人机航线设计中的应用. 有色金属设计. 2020(02): 101-103 .
    9. 王丽娜,丁文广,许丹阳. 基于DEM的甘肃省地貌形态特征分类. 水土保持通报. 2019(01): 258-263 .
    10. 段号然,段永红,尚庆彬. 遥感影像在土地调查中山区耕地的解译难点与技术要点. 山西农业科学. 2019(05): 870-874+884 .
    11. 邵加云,何圣兵. 基于DEM的鸡笼山国家森林公园地形因子及森林资源分布相关性分析. 安徽林业科技. 2019(04): 19-23 .
    12. 罗明恒. 基于ArcGIS地形分析专题图制作. 电脑迷. 2017(05): 51 .
    13. 赵伟,李哲,史海锋,童杭伟. 基于层次分析法的浙江电网雷击跳闸孕灾环境敏感性评估. 高电压技术. 2017(02): 619-626 .
    14. 黄帅堂,赖爱京,徐衍刚,蒋志英,张锦萍. 基于GIS平台的石羊河流域地貌演化及构造活动性研究. 内陆地震. 2017(04): 398-404 .
    15. 唐庆,黎武,陈伟华,王娜娜. 不同DEM分辨率下的泸州市粗糙度分析. 农村经济与科技. 2017(17): 17-19 .
    16. 何宏玲,何伟. DEM数据可视化在地震应急中的应用. 西部资源. 2017(04): 186-187 .
    17. 滕鸿伟,廉著升,邵东桥. 基于Arc-Engine的地形分析子系统开发. 西部资源. 2017(04): 157-160 .
    18. 周宁. GIS和RS技术在新疆黑山矿区土壤侵蚀中的应用. 中小企业管理与科技(中旬刊). 2017(03): 108-109 .
    19. 张弛,葛莹,王冲,肖胜昌,张骏源. 国产资源三号测绘卫星DSM数据质量评价——以高海拔山区为例. 测绘工程. 2016(06): 46-50 .
    20. 张弛,葛莹,王冲,肖胜昌,李云婷,张骏源. 资源三号测绘卫星DSM与ASTER GDEM精度对比分析——以高海拔山区为例. 测绘工程. 2016(08): 29-32+37 .
    21. 张弛,葛莹,张骏源. 基于资源三号测绘卫星DSM的精度评估研究. 测绘与空间地理信息. 2016(04): 159-161 .
    22. 何文秀,石云,马超. 黄土丘陵沟壑区地貌与生态恢复措施关系的研究. 湖北农业科学. 2016(17): 4427-4432 .
    23. 杨晓,黎武,冉红,贺春明,徐珍,蒋婷. 基于DEM数据的祁县地形起伏度分析. 南方农业. 2016(22): 28-31 .
    24. 杨海青,向卫,冉红,徐珍,蒋婷,杨晓. 基于GIS的元谋干热河谷数字地形分析与应用. 四川林勘设计. 2016(02): 26-30+60 .
    25. 李蒙蒙,赵媛媛,高广磊,丁国栋,于娜. DEM分辨率对地形因子提取精度的影响. 中国水土保持科学. 2016(05): 15-22 .
    26. QIAN Yeqing,XIONG Liyang,LI Jilong,TANG Guoan. Landform Planation Index Extracted from DEMs: A Case Study in Ordos Platform of China. Chinese Geographical Science. 2016(03): 314-324 .
    27. 肖文杰,唐雪海,黄庆丰,吴平,朱丹青. 基于DEM的地形与优势树种(组)关联分析. 安徽农业大学学报. 2015(01): 50-55 .
    28. 何文秀,石云. 黄土丘陵沟壑区地形复杂度分析. 测绘科学. 2015(10): 146-152 .
    29. 张弛,葛莹,王冲,肖胜昌,李云婷,张骏源. 不同地貌下国产资源三号测绘卫星DSM数据质量评价——以云南省高海拔山区为例. 地理信息世界. 2015(04): 60-65 .
    30. 冯晓丽,吴小芳,沈德才,朱剑云. 基于DEM的森林地形与植被空间格局关联分析. 福建林业科技. 2015(01): 26-30 .
    31. 张峻滔,管群,胡凯衡. 基于AE的泥石流DEM数据自定义生成方法. 计算机应用. 2015(S1): 324-326 .
    32. 周文龙,赵卫权,杨家芳,李威,李一兵,张凡,苏维词. 基于DEM的贵州沟壑特征及其空间分异规律研究. 绿色科技. 2015(10): 16-20 .
    33. 栗丹. 基于DEM不同地貌类型自动提取坡长的方法研究. 能源环境保护. 2015(01): 16-18 .
    34. 王小东. 基于RS和GIS的森林资源类型三维地形显示与分析. 安徽林业科技. 2014(03): 11-14 .
    35. 梁丽芳,田时雨,王燕云,吴文坛. 基于DEM的地形分类方法研究. 测绘与空间地理信息. 2014(08): 206-208 .
    36. 何腾飞,王秀兰,宋亚男. 基于高光谱遥感的京津冀地区植被分布规律及影响因素分析. 林业调查规划. 2014(05): 15-19 .
    37. 郑琴文,马维峰,刘文婷,孟颖. 三峡库区地势起伏度研究. 厦门理工学院学报. 2014(05): 82-87 .
    38. 何毅,蔺彬彬. 基于DEM的流域分割及子流域分类. 人民黄河. 2014(07): 25-28 .
    39. 李波,赵怀慈,花海洋,杜梅. 基于集群和GPGPU技术的三维地形数据生成方法研究. 微电子学与计算机. 2014(10): 1-4 .
    40. 曾成强. 基于GDEM的泥石流灾害提取. 城市勘测. 2013(04): 108-111 .
    41. 常存,朱清科,张岩. 黄土高原沟壑区地形分异特征. 东北林业大学学报. 2013(02): 102-106 .
    42. 王润科,叶青,杨磊. 基于DEM的陇南嘉陵江流域数字地形分析. 甘肃高师学报. 2013(02): 95-98 .
    43. 付博,王忠礼. 基于DEM的地势起伏度研究. 吉林建筑工程学院学报. 2013(06): 16-18 .
    44. 何彬仙,赵志芳,毛雨景,王頔. 澜沧江―湄公河地区地形地貌划分. 热带地理. 2013(03): 264-268 .
    45. 及莹,蔡体久,琚存勇. 一种森林流域生态系统管理与评价的新技术——NetMap简介. 森林工程. 2013(02): 44-47+102 .
    46. 蔺彬彬,张亚琼,武鹏林. GIS环境下基于DEM的三川河流域特征提取. 中国农村水利水电. 2013(03): 34-37 .
    47. 吴英,张万幸,张丽琼,伍静. 基于DEM的地形与植被分布关联分析. 东北林业大学学报. 2012(11): 96-98 .
    48. 刘亚楠,王维芳. 基于DEM的帽儿山实验林场水文分析. 林业科技情报. 2012(04): 28-30 .
    49. 卜楠,朱清科,安彦川,张岩,张青,秦伟. 黄土高原典型区沟谷分布谐波分析. 农业工程学报. 2012(11): 225-231 .
    50. 李霜林,杨武年,梁英杰. 基于DEM的长江三峡地区流域分析. 测绘. 2012(04): 147-150 .
    51. 陈婷,周汝良,朱大运,黄钰. 基于DEM的2种提取地形特征线算法对比研究. 林业调查规划. 2011(06): 1-4+28 .
    52. 陆长华,王小东,黄庆丰. 基于GIS的梅城林场地形分析及其应用. 林业科技开发. 2011(04): 85-88 .
    53. 刘海隆,王玲,包安明. 基于遥感的天山山区地表温度与下垫面的关系研究. 石河子大学学报(自然科学版). 2011(02): 224-229 .
    54. 陈敏,唐斌,舒珺,肖海. 基于GIS的数字地形分析及其应用——以四川威远县越溪镇为例. 四川环境. 2010(05): 119-121+126 .
    55. 安彦川,张岩,朱清科,张青,郑钰,秦伟,卜楠,薛智德,王蕊. 基于谐波分析的黄土高原小流域沟谷分布规律研究. 北京林业大学学报. 2009(04): 84-89 . 本站查看
    56. 王玲,吕新. 基于DEM的新疆地势起伏度分析. 测绘科学. 2009(01): 113-116 .
    57. 陈芬,陈文惠. 基于GIS的福建省地形分析. 东华理工大学学报(自然科学版). 2009(02): 185-188 .
    58. 刘健,寇静行,喻峰,李明. 地形表面反射波镜面效应分析. 测绘科学技术学报. 2009(02): 93-95 .
    59. 唐雪海,黄庆丰,袁进军,董斌,冯仲科. 基于DEM的紫蓬山地形及森林资源空间分布关联分析. 林业调查规划. 2009(04): 12-18 .
    60. 邓送求,闫家锋,关庆伟,于水强. 基于聚类分析的风景林立地类型划分. 南京林业大学学报(自然科学版). 2009(03): 73-77 .
    61. 黄平,李廷轩,张佳宝,廖桂堂. 坡度和坡向对低山茶园土壤有机质空间变异的影响. 土壤. 2009(02): 264-268 .
    62. 赵鹏祥,徐国策,王鸿哲,刘广全. 基于GIS的陕北农牧交错带立地类型划分研究. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2009(10): 76-82 .
    63. 原立峰,李发源,张海涛. 基于栅格DEM的地形特征提取与分析. 测绘科学. 2008(06): 86-88 .
    64. 魏东,马玉娟. 基于ArcGIS Engine的三维地形平台的开发与实现. 城市勘测. 2008(06): 59-61 .
    65. 田丰,秦奋. 基于LRIS-3D建立高分辨率DEM的方法及对比研究. 地理空间信息. 2008(01): 80-83 .
    66. 陈楠,王钦敏,汤国安. 黄土高原坡向信息量变化与DEM分辨率的关系. 高技术通讯. 2008(05): 525-530 .
    67. 张军,李晓东,陈春艳,刘俊燕. 新疆地势起伏度的分析研究. 兰州大学学报(自然科学版). 2008(S1): 10-13+19 .
    68. 郭超颖,毕华兴,陈涛,杜林芳,云雷,任怡. 基于DEM的马莲河流域数字地形分析. 中国水土保持科学. 2008(01): 101-106 .
    69. 王玲,同小娟. 基于变点分析的地形起伏度研究. 地理与地理信息科学. 2007(06): 65-67 .
    70. 魏东,张秀程. 基于递归算法的三维地形面积计算方法研究. 工程地质计算机应用. 2007(03): 5-7 .
    71. 刘慧明,许宝泉,李凤民,阎天成,孙国钧. 祖厉河流域1:50000与1:250000比例尺DEM信息容量的比较. 干旱区研究. 2007(01): 131-134 .
    72. 郭丽萍. 基于ArcGIS Engine的三维地形可视化与分析系统设计. 计算机系统应用. 2007(12): 2-6 .
    73. 李春景,南颖. 基于DEM的延边地区农业地貌分类. 延边大学农学学报. 2006(04): 229-232 .

    Other cited types(91)

Catalog

    Article views (6424) PDF downloads (76) Cited by(164)

    /

    DownLoad:  Full-Size Img  PowerPoint
    Return
    Return