数字高程模型数据质量分析与控制古柏书屋

1 1 1向阳书苑向阳书苑向阳书苑数据质量分析与控制数据质量分析与控制 影响影响影响影响影响影响DEMDEMDEMDEMDEMDEM精度的因素是多种多样的，其中精度的因素是多种多样的，其中精度的因素是多种多样的，其中精度的因素是多种多样的，其中精度的因素是多种多样的，其中精度的因素是多种多样的，其中DEMDEMDEMDEMDEMDEM原始数原始数原始数原始数原始数原始数据的质量是最主要的因素据的质量是最主要的因素据的质量是最主要的因素据的质量是最主要的因素据的质量是最主要的因素据的质量是最主要的因素. . . . . . 不管采用何种测量方法，测量数据总会包含各种各样不管采用何种测量方法，测量数据总会包含各种各样不管采用何种测量方法，测量数据总会包含各种各样不管采用何种测量方法，测量数据总会包含各种各样不管采用何种测量方法，测量数据总会包含各种各样不管采用何种测量方法，测量数据总会包含各种各样的误差，的误差，的误差，的误差，的误差，的误差，DEMDEMDEMDEMDEMDEM数据也不例外，这些误差从不同方面影响数据也不例外，这些误差从不同方面影响数据也不例外，这些误差从不同方面影响数据也不例外，这些误差从不同方面影响数据也不例外，这些误差从不同方面影响数据也不例外，这些误差从不同方面影响了了了了了了DEMDEMDEMDEMDEMDEM原始数据的质量，而原始数据的质量，而原始数据的质量，而原始数据的质量，而原始数据的质量，而原始数据的质量，而DEMDEMDEMDEMDEMDEM原始数据的质量又将严原始数据的质量又将严原始数据的质量又将严原始数据的质量又将严原始数据的质量又将严原始数据的质量又将严重影响最终重影响最终重影响最终重影响最终重影响最终重影响最终DEMDEMDEMDEMDEMDEM产品及其派生产品的精度或保真度，因产品及其派生产品的精度或保真度，因产品及其派生产品的精度或保真度，因产品及其派生产品的精度或保真度，因产品及其派生产品的精度或保真度，因产品及其派生产品的精度或保真度，因此必须予以专门的处理。

此必须予以专门的处理此必须予以专门的处理此必须予以专门的处理此必须予以专门的处理此必须予以专门的处理 2 2 2向阳书苑向阳书苑向阳书苑空间数据质量及其精度分析空间数据质量及其精度分析数据质量数据质量数据质量数据质量数据质量数据质量是空间数据在表达空间位置、专题是空间数据在表达空间位置、专题是空间数据在表达空间位置、专题是空间数据在表达空间位置、专题是空间数据在表达空间位置、专题是空间数据在表达空间位置、专题特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统一性的程度一性的程度一性的程度一性的程度一性的程度一性的程度 （1 1 1 1 1 1）误差）误差）误差）误差）误差）误差(Error) (Error) (Error) (Error) (Error) (Error) （2 2 2 2 2 2）数据的准确度）数据的准确度）数据的准确度）数据的准确度）数据的准确度）数据的准确度(Accuracy) (Accuracy) (Accuracy) (Accuracy) (Accuracy) (Accuracy) （3 3 3 3 3 3）数据的精密度）数据的精密度）数据的精密度）数据的精密度）数据的精密度）数据的精密度(Resolution) (Resolution) (Resolution) (Resolution) (Resolution) (Resolution) （4 4 4 4 4 4）不确定性）不确定性）不确定性）不确定性）不确定性）不确定性(Uncertainty) (Uncertainty) (Uncertainty) (Uncertainty) (Uncertainty) (Uncertainty) 3 3 3向阳书苑向阳书苑向阳书苑几个概念几个概念误差误差 误差反映了数据与真实值或大家公误差反映了数据与真实值或大家公 认的真值之间的差异。

认的真值之间的差异 数据的准确度数据的准确度数据的准确度数据的准确度数据的准确度数据的准确度 结果、计算值、估计值与结果、计算值、估计值与结果、计算值、估计值与结果、计算值、估计值与结果、计算值、估计值与结果、计算值、估计值与 真实值之间的差异真实值之间的差异真实值之间的差异真实值之间的差异真实值之间的差异真实值之间的差异4 4 4向阳书苑向阳书苑向阳书苑 不确定性不确定性不确定性不确定性不确定性不确定性关于空间过程和特征不能被准确关于空间过程和特征不能被准确关于空间过程和特征不能被准确关于空间过程和特征不能被准确关于空间过程和特征不能被准确关于空间过程和特征不能被准确 确定的程度确定的程度确定的程度确定的程度确定的程度确定的程度 数据的精密度数据的精密度数据的精密度数据的精密度数据的精密度数据的精密度数据表示的精密程度数据表示的精密程度数据表示的精密程度数据表示的精密程度数据表示的精密程度数据表示的精密程度, , , , , ,亦即亦即亦即亦即亦即亦即 数据表示的有效位数数据表示的有效位数数据表示的有效位数数据表示的有效位数数据表示的有效位数数据表示的有效位数5 5 5向阳书苑向阳书苑向阳书苑空间数据质量评价空间数据质量评价qqq数据情况说明数据情况说明数据情况说明数据情况说明数据情况说明数据情况说明qqq时间精度时间精度时间精度时间精度时间精度时间精度( ( ( ( ( (现势性现势性现势性现势性现势性现势性) ) ) ) ) )qqq位置精度位置精度位置精度位置精度位置精度位置精度( ( ( ( ( (几何精度几何精度几何精度几何精度几何精度几何精度) ) ) ) ) )qqq分类精度分类精度分类精度分类精度分类精度分类精度( ( ( ( ( (属性精度属性精度属性精度属性精度属性精度属性精度) ) ) ) ) )qqq可靠性可靠性可靠性可靠性可靠性可靠性qqq逻辑的一致性、完整性逻辑的一致性、完整性逻辑的一致性、完整性逻辑的一致性、完整性逻辑的一致性、完整性逻辑的一致性、完整性qqq数据采集与编码方法数据采集与编码方法数据采集与编码方法数据采集与编码方法数据采集与编码方法数据采集与编码方法6 6 6向阳书苑向阳书苑向阳书苑数据情况说明数据情况说明 要求对地理数据的来源、数据内容及要求对地理数据的来源、数据内容及其处理过程等做出准确、全面和详尽其处理过程等做出准确、全面和详尽的说明。

的说明7 7 7向阳书苑向阳书苑向阳书苑位置精度位置精度 指空间实体的坐标数据与实体真实位置的指空间实体的坐标数据与实体真实位置的接近程度，通常表现为空间三维坐标数据精接近程度，通常表现为空间三维坐标数据精度它包括数学基础精度、平面精度、高程度它包括数学基础精度、平面精度、高程精度、接边精度、形状再现精度、像元定位精度、接边精度、形状再现精度、像元定位精度平面精度又分为相对精度和绝对精度平面精度又分为相对精度和绝对精度8 8 8向阳书苑向阳书苑向阳书苑属性精度属性精度 指空间实体的属性与其真值相符的程度指空间实体的属性与其真值相符的程度通常取决于地理数据的类型，且常常与位置通常取决于地理数据的类型，且常常与位置精度有关，包括要素分类与标准的正确性、精度有关，包括要素分类与标准的正确性、要素属性值的准确性、名称的正确性等要素属性值的准确性、名称的正确性等9 9 9向阳书苑向阳书苑向阳书苑时间精度时间精度 指数据的现势性可以通过数据更新指数据的现势性可以通过数据更新的时间和频度来表现的时间和频度来表现101010向阳书苑向阳书苑向阳书苑逻辑一致性逻辑一致性 指地理数据关系上的可靠性，包括数指地理数据关系上的可靠性，包括数据结构、数据内容，以及拓扑性质上据结构、数据内容，以及拓扑性质上的内在一致性。

的内在一致性111111向阳书苑向阳书苑向阳书苑数据完整性数据完整性 指地理数据在范围、内容和结构等方指地理数据在范围、内容和结构等方面满足所有要求的完整程度，包括数面满足所有要求的完整程度，包括数据范围、空间实体类型、空间关系分据范围、空间实体类型、空间关系分类、属性特征分类等方面的完整性类、属性特征分类等方面的完整性121212向阳书苑向阳书苑向阳书苑表达形式的合理性表达形式的合理性 主要指数据抽象、数据表达与真实地主要指数据抽象、数据表达与真实地理世界的吻合性，包括空间特征、专理世界的吻合性，包括空间特征、专题特征、时间特征表达的合理性题特征、时间特征表达的合理性131313向阳书苑向阳书苑向阳书苑误差来源误差来源原始数据的采集误差原始数据的采集误差原始数据的采集误差原始数据的采集误差原始数据的采集误差原始数据的采集误差 1 1 1 1 1 1）原始资料误差：航片的误差）原始资料误差：航片的误差）原始资料误差：航片的误差）原始资料误差：航片的误差）原始资料误差：航片的误差）原始资料误差：航片的误差( ( ( ( ( (包含航摄的各种误差的包含航摄的各种误差的包含航摄的各种误差的包含航摄的各种误差的包含航摄的各种误差的包含航摄的各种误差的 综合综合综合综合综合综合) ) ) ) ) )、定向点误差；、定向点误差；、定向点误差；、定向点误差；、定向点误差；、定向点误差； 2 2 2 2 2 2）采点设备误差：测图仪的误差和计算机计算有效位数；）采点设备误差：测图仪的误差和计算机计算有效位数；）采点设备误差：测图仪的误差和计算机计算有效位数；）采点设备误差：测图仪的误差和计算机计算有效位数；）采点设备误差：测图仪的误差和计算机计算有效位数；）采点设备误差：测图仪的误差和计算机计算有效位数；3 3 3 3 3 3）人为误差：测标切地面的误差）人为误差：测标切地面的误差）人为误差：测标切地面的误差）人为误差：测标切地面的误差）人为误差：测标切地面的误差）人为误差：测标切地面的误差( ( ( ( ( (采用数字影像相关时为采用数字影像相关时为采用数字影像相关时为采用数字影像相关时为采用数字影像相关时为采用数字影像相关时为 影像的相关误差影像的相关误差影像的相关误差影像的相关误差影像的相关误差影像的相关误差) ) ) ) ) )；4 4 4 4 4 4）坐标转换误差：相对定向和绝对定向的误差。

坐标转换误差：相对定向和绝对定向的误差坐标转换误差：相对定向和绝对定向的误差坐标转换误差：相对定向和绝对定向的误差坐标转换误差：相对定向和绝对定向的误差坐标转换误差：相对定向和绝对定向的误差 141414向阳书苑向阳书苑向阳书苑高程内插误差高程内插误差高程内插误差高程内插误差高程内插误差高程内插误差 不管采用哪种内插算法，内插点的计算高程与不管采用哪种内插算法，内插点的计算高程与不管采用哪种内插算法，内插点的计算高程与不管采用哪种内插算法，内插点的计算高程与不管采用哪种内插算法，内插点的计算高程与不管采用哪种内插算法，内插点的计算高程与实际量测高程之间总存在差值高程内插的误差实际量测高程之间总存在差值高程内插的误差实际量测高程之间总存在差值高程内插的误差实际量测高程之间总存在差值高程内插的误差实际量测高程之间总存在差值高程内插的误差实际量测高程之间总存在差值高程内插的误差一方面和选用的数学方法一方面和选用的数学方法一方面和选用的数学方法一方面和选用的数学方法一方面和选用的数学方法一方面和选用的数学方法( ( ( ( ( (内插算法内插算法内插算法内插算法内插算法内插算法) ) ) ) ) )有关，另一有关，另一有关，另一有关，另一有关，另一有关，另一方面和采点的方式有关。

方面和采点的方式有关方面和采点的方式有关方面和采点的方式有关方面和采点的方式有关方面和采点的方式有关 151515向阳书苑向阳书苑向阳书苑常见的人为误差常见的人为误差漏输或错输高程注记点漏输或错输高程注记点漏输或错输高程注记点漏输或错输高程注记点漏输或错输高程注记点漏输或错输高程注记点 矢量化过程中由于要在效果并不太好、密密麻矢量化过程中由于要在效果并不太好、密密麻矢量化过程中由于要在效果并不太好、密密麻矢量化过程中由于要在效果并不太好、密密麻矢量化过程中由于要在效果并不太好、密密麻矢量化过程中由于要在效果并不太好、密密麻麻的底图上寻找大量高程注记点及其高程值麻的底图上寻找大量高程注记点及其高程值麻的底图上寻找大量高程注记点及其高程值麻的底图上寻找大量高程注记点及其高程值麻的底图上寻找大量高程注记点及其高程值麻的底图上寻找大量高程注记点及其高程值, , , , , ,很容很容很容很容很容很容易使矢量化人员错输或者漏输山头上的高程注记易使矢量化人员错输或者漏输山头上的高程注记易使矢量化人员错输或者漏输山头上的高程注记易使矢量化人员错输或者漏输山头上的高程注记易使矢量化人员错输或者漏输山头上的高程注记易使矢量化人员错输或者漏输山头上的高程注记点点点点点点, , , , , ,这样造成的影响是产生许多错误地形这样造成的影响是产生许多错误地形这样造成的影响是产生许多错误地形这样造成的影响是产生许多错误地形这样造成的影响是产生许多错误地形这样造成的影响是产生许多错误地形, , , , , ,如平顶山。

如平顶山如平顶山如平顶山如平顶山如平顶山因此因此因此因此因此因此, , , , , ,在数字化过程中要特别留意对高程注记点的在数字化过程中要特别留意对高程注记点的在数字化过程中要特别留意对高程注记点的在数字化过程中要特别留意对高程注记点的在数字化过程中要特别留意对高程注记点的在数字化过程中要特别留意对高程注记点的全面、正确赋值全面、正确赋值全面、正确赋值全面、正确赋值全面、正确赋值全面、正确赋值161616向阳书苑向阳书苑向阳书苑常见的人为误差常见的人为误差等高线赋值误差等高线赋值误差等高线赋值误差等高线赋值误差等高线赋值误差等高线赋值误差 等高线赋值误差是一个比较常见的问题将等高线赋值误差是一个比较常见的问题将等高线赋值误差是一个比较常见的问题将等高线赋值误差是一个比较常见的问题将等高线赋值误差是一个比较常见的问题将等高线赋值误差是一个比较常见的问题将A A A A A A、B B B B B B两两两两两两条等高线的值由条等高线的值由条等高线的值由条等高线的值由条等高线的值由条等高线的值由200200200200200200和和和和和和250250250250250250错赋值为错赋值为错赋值为错赋值为错赋值为错赋值为100010001000100010001000和和和和和和750750750750750750，使得，使得，使得，使得，使得，使得原来平缓的山坡变为有陡崖原来平缓的山坡变为有陡崖原来平缓的山坡变为有陡崖原来平缓的山坡变为有陡崖原来平缓的山坡变为有陡崖原来平缓的山坡变为有陡崖, , , , , ,地形非常复杂的山坡。

将地形非常复杂的山坡将地形非常复杂的山坡将地形非常复杂的山坡将地形非常复杂的山坡将地形非常复杂的山坡将等高线由等高线由等高线由等高线由等高线由等高线由280280280280280280错赋值为错赋值为错赋值为错赋值为错赋值为错赋值为100,100,100,100,100,100,使得原来凸出来的台地变为使得原来凸出来的台地变为使得原来凸出来的台地变为使得原来凸出来的台地变为使得原来凸出来的台地变为使得原来凸出来的台地变为凹下去的台地凹下去的台地凹下去的台地凹下去的台地凹下去的台地凹下去的台地171717向阳书苑向阳书苑向阳书苑 这种对实际地形、地貌的错误描述严重影响这种对实际地形、地貌的错误描述严重影响这种对实际地形、地貌的错误描述严重影响这种对实际地形、地貌的错误描述严重影响这种对实际地形、地貌的错误描述严重影响这种对实际地形、地貌的错误描述严重影响DEMDEMDEMDEMDEMDEM的精度减少这种误差除了需要加倍仔细外的精度减少这种误差除了需要加倍仔细外的精度减少这种误差除了需要加倍仔细外的精度减少这种误差除了需要加倍仔细外的精度减少这种误差除了需要加倍仔细外的精度减少这种误差除了需要加倍仔细外, , , , , ,提高识提高识提高识提高识提高识提高识图技能图技能图技能图技能图技能图技能, , , , , ,掌握必要的地形、地貌知识也是很重要的。

掌握必要的地形、地貌知识也是很重要的掌握必要的地形、地貌知识也是很重要的掌握必要的地形、地貌知识也是很重要的掌握必要的地形、地貌知识也是很重要的掌握必要的地形、地貌知识也是很重要的181818向阳书苑向阳书苑向阳书苑DEMDEM构造误差构造误差 对于一些特殊地形、地貌并没有输入错误对于一些特殊地形、地貌并没有输入错误对于一些特殊地形、地貌并没有输入错误对于一些特殊地形、地貌并没有输入错误对于一些特殊地形、地貌并没有输入错误对于一些特殊地形、地貌并没有输入错误, , , , , ,但是也可能出现较大误差对于这种情况但是也可能出现较大误差对于这种情况但是也可能出现较大误差对于这种情况但是也可能出现较大误差对于这种情况但是也可能出现较大误差对于这种情况但是也可能出现较大误差对于这种情况, , , , , ,必必必必必必须实施一些专业的技术处理须实施一些专业的技术处理须实施一些专业的技术处理须实施一些专业的技术处理须实施一些专业的技术处理须实施一些专业的技术处理191919向阳书苑向阳书苑向阳书苑对对对对对对“陡崖陡崖陡崖陡崖陡崖陡崖”地貌的表示地貌的表示地貌的表示地貌的表示地貌的表示地貌的表示 遇到陡崖的时候遇到陡崖的时候遇到陡崖的时候遇到陡崖的时候遇到陡崖的时候遇到陡崖的时候, , , , , ,地形图上一般都会有特定的符号表示。

这种情况地形图上一般都会有特定的符号表示这种情况地形图上一般都会有特定的符号表示这种情况地形图上一般都会有特定的符号表示这种情况地形图上一般都会有特定的符号表示这种情况地形图上一般都会有特定的符号表示这种情况若按照地形图上等高线的画法来数字化等高线若按照地形图上等高线的画法来数字化等高线若按照地形图上等高线的画法来数字化等高线若按照地形图上等高线的画法来数字化等高线若按照地形图上等高线的画法来数字化等高线若按照地形图上等高线的画法来数字化等高线, , , , , ,即使将等高线正确赋值、即使将等高线正确赋值、即使将等高线正确赋值、即使将等高线正确赋值、即使将等高线正确赋值、即使将等高线正确赋值、没有遗漏没有遗漏没有遗漏没有遗漏没有遗漏没有遗漏, , , , , ,也不能够把实际地貌表现出来必须对陡崖出现的地方进行也不能够把实际地貌表现出来必须对陡崖出现的地方进行也不能够把实际地貌表现出来必须对陡崖出现的地方进行也不能够把实际地貌表现出来必须对陡崖出现的地方进行也不能够把实际地貌表现出来必须对陡崖出现的地方进行也不能够把实际地貌表现出来必须对陡崖出现的地方进行专业化处理专业化处理专业化处理专业化处理专业化处理专业化处理, , , , , ,把断掉的等高线按照实际走向连接起来把断掉的等高线按照实际走向连接起来把断掉的等高线按照实际走向连接起来把断掉的等高线按照实际走向连接起来把断掉的等高线按照实际走向连接起来把断掉的等高线按照实际走向连接起来, , , , , ,并且密集一些。

至并且密集一些至并且密集一些至并且密集一些至并且密集一些至并且密集一些至于陡崖符号于陡崖符号于陡崖符号于陡崖符号于陡崖符号于陡崖符号, , , , , ,只是一种表示符号只是一种表示符号只是一种表示符号只是一种表示符号只是一种表示符号只是一种表示符号, , , , , ,不能把它当作等高线连接起来不能把它当作等高线连接起来不能把它当作等高线连接起来不能把它当作等高线连接起来不能把它当作等高线连接起来不能把它当作等高线连接起来202020向阳书苑向阳书苑向阳书苑DEMDEM构造误差构造误差消除消除消除消除消除消除“平顶山平顶山平顶山平顶山平顶山平顶山” 地形图中有一些山头有高程注记点地形图中有一些山头有高程注记点地形图中有一些山头有高程注记点地形图中有一些山头有高程注记点地形图中有一些山头有高程注记点地形图中有一些山头有高程注记点, , , , , ,但是仍然有许多小山包没有加高程但是仍然有许多小山包没有加高程但是仍然有许多小山包没有加高程但是仍然有许多小山包没有加高程但是仍然有许多小山包没有加高程但是仍然有许多小山包没有加高程注记点注记点注记点注记点注记点注记点, , , , , ,遇到这种情况应该人为添加高程值不超过一个等高距的高程注记点遇到这种情况应该人为添加高程值不超过一个等高距的高程注记点遇到这种情况应该人为添加高程值不超过一个等高距的高程注记点遇到这种情况应该人为添加高程值不超过一个等高距的高程注记点遇到这种情况应该人为添加高程值不超过一个等高距的高程注记点遇到这种情况应该人为添加高程值不超过一个等高距的高程注记点, , , , , ,或者借用大比例尺地形图上的有效高程点或者借用大比例尺地形图上的有效高程点或者借用大比例尺地形图上的有效高程点或者借用大比例尺地形图上的有效高程点或者借用大比例尺地形图上的有效高程点或者借用大比例尺地形图上的有效高程点, , , , , ,否则插值得出的否则插值得出的否则插值得出的否则插值得出的否则插值得出的否则插值得出的DEMDEMDEMDEMDEMDEM会出现平顶山。

会出现平顶山会出现平顶山会出现平顶山会出现平顶山会出现平顶山212121向阳书苑向阳书苑向阳书苑误差分类（观察的角度）误差分类（观察的角度）系统误差系统误差系统误差系统误差系统误差系统误差 跟物理方面的因素有关，也即它们可能源于摄影胶片跟物理方面的因素有关，也即它们可能源于摄影胶片跟物理方面的因素有关，也即它们可能源于摄影胶片跟物理方面的因素有关，也即它们可能源于摄影胶片跟物理方面的因素有关，也即它们可能源于摄影胶片跟物理方面的因素有关，也即它们可能源于摄影胶片的温度变化或测量仪器本身另外，测量仪器在使用前缺的温度变化或测量仪器本身另外，测量仪器在使用前缺的温度变化或测量仪器本身另外，测量仪器在使用前缺的温度变化或测量仪器本身另外，测量仪器在使用前缺的温度变化或测量仪器本身另外，测量仪器在使用前缺的温度变化或测量仪器本身另外，测量仪器在使用前缺乏必要的校正，或者因为观测者自身的限制乏必要的校正，或者因为观测者自身的限制乏必要的校正，或者因为观测者自身的限制乏必要的校正，或者因为观测者自身的限制乏必要的校正，或者因为观测者自身的限制乏必要的校正，或者因为观测者自身的限制( ( ( ( ( (如观测立体的如观测立体的如观测立体的如观测立体的如观测立体的如观测立体的敏锐度或未能进行正确的绝对定向等敏锐度或未能进行正确的绝对定向等敏锐度或未能进行正确的绝对定向等敏锐度或未能进行正确的绝对定向等敏锐度或未能进行正确的绝对定向等敏锐度或未能进行正确的绝对定向等) ) ) ) ) )，也有可能产生。

也有可能产生也有可能产生也有可能产生也有可能产生也有可能产生 系统误差一般为常数，也可以互相抵消系统误差一般为常数，也可以互相抵消系统误差一般为常数，也可以互相抵消系统误差一般为常数，也可以互相抵消系统误差一般为常数，也可以互相抵消系统误差一般为常数，也可以互相抵消 偶然误差偶然误差偶然误差偶然误差偶然误差偶然误差 对同一目标的量测由于观测误差的存在，其测量值会对同一目标的量测由于观测误差的存在，其测量值会对同一目标的量测由于观测误差的存在，其测量值会对同一目标的量测由于观测误差的存在，其测量值会对同一目标的量测由于观测误差的存在，其测量值会对同一目标的量测由于观测误差的存在，其测量值会有所不同，且不表现出任何必然规律有所不同，且不表现出任何必然规律有所不同，且不表现出任何必然规律有所不同，且不表现出任何必然规律有所不同，且不表现出任何必然规律有所不同，且不表现出任何必然规律粗差粗差粗差粗差粗差粗差 实质是一种错误同随机误差和系统误差相比，它们实质是一种错误同随机误差和系统误差相比，它们实质是一种错误同随机误差和系统误差相比，它们实质是一种错误同随机误差和系统误差相比，它们实质是一种错误。

同随机误差和系统误差相比，它们实质是一种错误同随机误差和系统误差相比，它们在测量中出现的可能性一般较小在测量中出现的可能性一般较小在测量中出现的可能性一般较小在测量中出现的可能性一般较小在测量中出现的可能性一般较小在测量中出现的可能性一般较小 222222向阳书苑向阳书苑向阳书苑原始数据误差处理原始数据误差处理 DEMDEMDEMDEMDEMDEM原始数据的质量可使用原始数据的三个属原始数据的质量可使用原始数据的三个属原始数据的质量可使用原始数据的三个属原始数据的质量可使用原始数据的三个属原始数据的质量可使用原始数据的三个属原始数据的质量可使用原始数据的三个属性性性性性性( ( ( ( ( (即即即即即即精度、密度精度、密度精度、密度精度、密度精度、密度精度、密度和和和和和和分布分布分布分布分布分布) ) ) ) ) )的质量来衡量的质量来衡量的质量来衡量的质量来衡量的质量来衡量的质量来衡量 涉及涉及涉及涉及涉及涉及DEMDEMDEMDEMDEMDEM原始数据质量的重要因素是原始数据质量的重要因素是原始数据质量的重要因素是原始数据质量的重要因素是原始数据质量的重要因素是原始数据质量的重要因素是数据点自身的精度数据点自身的精度数据点自身的精度数据点自身的精度数据点自身的精度数据点自身的精度。

主要方法主要方法主要方法主要方法主要方法主要方法 1 1 1 1 1 1、滤波法：、滤波法：、滤波法：、滤波法：、滤波法：、滤波法：分离数据集合中人们感兴趣的主要信息与其余分离数据集合中人们感兴趣的主要信息与其余分离数据集合中人们感兴趣的主要信息与其余分离数据集合中人们感兴趣的主要信息与其余分离数据集合中人们感兴趣的主要信息与其余分离数据集合中人们感兴趣的主要信息与其余的作为随机噪声的信息的作为随机噪声的信息的作为随机噪声的信息的作为随机噪声的信息的作为随机噪声的信息的作为随机噪声的信息2 2 2 2 2 2、基于趋势面及三维可视化的粗差检测与剔除、基于趋势面及三维可视化的粗差检测与剔除、基于趋势面及三维可视化的粗差检测与剔除、基于趋势面及三维可视化的粗差检测与剔除、基于趋势面及三维可视化的粗差检测与剔除、基于趋势面及三维可视化的粗差检测与剔除 3 3 3 3 3 3、基于坡度信息的格网数据粗差检测与剔除、基于坡度信息的格网数据粗差检测与剔除、基于坡度信息的格网数据粗差检测与剔除、基于坡度信息的格网数据粗差检测与剔除、基于坡度信息的格网数据粗差检测与剔除、基于坡度信息的格网数据粗差检测与剔除4 4 4 4 4 4、基于等高线拓扑关系的粗差检测与剔除、基于等高线拓扑关系的粗差检测与剔除、基于等高线拓扑关系的粗差检测与剔除、基于等高线拓扑关系的粗差检测与剔除、基于等高线拓扑关系的粗差检测与剔除、基于等高线拓扑关系的粗差检测与剔除232323向阳书苑向阳书苑向阳书苑基于趋势面及三维可视化基于趋势面及三维可视化 对于一个特定的研究区域，在三维透视图上对于一个特定的研究区域，在三维透视图上对于一个特定的研究区域，在三维透视图上对于一个特定的研究区域，在三维透视图上对于一个特定的研究区域，在三维透视图上对于一个特定的研究区域，在三维透视图上可疑点是否表现为粗差非常直观，很容易据此作可疑点是否表现为粗差非常直观，很容易据此作可疑点是否表现为粗差非常直观，很容易据此作可疑点是否表现为粗差非常直观，很容易据此作可疑点是否表现为粗差非常直观，很容易据此作可疑点是否表现为粗差非常直观，很容易据此作出正确判定。

出正确判定出正确判定出正确判定出正确判定出正确判定242424向阳书苑向阳书苑向阳书苑基于坡度信息的格网数据基于坡度信息的格网数据 1 1 1 1 1 1、坡度阀值检测：检测、坡度阀值检测：检测、坡度阀值检测：检测、坡度阀值检测：检测、坡度阀值检测：检测、坡度阀值检测：检测P P P P P P点周围的点周围的点周围的点周围的点周围的点周围的( ( ( ( ( (八个八个八个八个八个八个) ) ) ) ) )坡度值，判断其是坡度值，判断其是坡度值，判断其是坡度值，判断其是坡度值，判断其是坡度值，判断其是 否正常，也即坡度值是否超过某一预先设定的阀值；否正常，也即坡度值是否超过某一预先设定的阀值；否正常，也即坡度值是否超过某一预先设定的阀值；否正常，也即坡度值是否超过某一预先设定的阀值；否正常，也即坡度值是否超过某一预先设定的阀值；否正常，也即坡度值是否超过某一预先设定的阀值；2 2 2 2 2 2、局部邻域坡度一致性检测：检查横跨、局部邻域坡度一致性检测：检查横跨、局部邻域坡度一致性检测：检查横跨、局部邻域坡度一致性检测：检查横跨、局部邻域坡度一致性检测：检查横跨、局部邻域坡度一致性检测：检查横跨P P P P P P点的四对坡度差值点的四对坡度差值点的四对坡度差值点的四对坡度差值点的四对坡度差值点的四对坡度差值 的绝对值，以确定是否有差值超过给定的阀值；的绝对值，以确定是否有差值超过给定的阀值；的绝对值，以确定是否有差值超过给定的阀值；的绝对值，以确定是否有差值超过给定的阀值；的绝对值，以确定是否有差值超过给定的阀值；的绝对值，以确定是否有差值超过给定的阀值； 3 3 3 3 3 3、远邻域坡度一致性检测：检测跨越、远邻域坡度一致性检测：检测跨越、远邻域坡度一致性检测：检测跨越、远邻域坡度一致性检测：检测跨越、远邻域坡度一致性检测：检测跨越、远邻域坡度一致性检测：检测跨越P P P P P P点周围八邻域点的每点周围八邻域点的每点周围八邻域点的每点周围八邻域点的每点周围八邻域点的每点周围八邻域点的每 个点的坡度差值是否超过给定的阀值。

个点的坡度差值是否超过给定的阀值个点的坡度差值是否超过给定的阀值个点的坡度差值是否超过给定的阀值个点的坡度差值是否超过给定的阀值个点的坡度差值是否超过给定的阀值 主要步骤主要步骤主要步骤主要步骤主要步骤主要步骤 对起伏不平的地区它产生了过于平坦化的不良结果，对起伏不平的地区它产生了过于平坦化的不良结果，对起伏不平的地区它产生了过于平坦化的不良结果，对起伏不平的地区它产生了过于平坦化的不良结果，对起伏不平的地区它产生了过于平坦化的不良结果，对起伏不平的地区它产生了过于平坦化的不良结果，而在平坦地区它又产生了一些不自然的特征而在平坦地区它又产生了一些不自然的特征而在平坦地区它又产生了一些不自然的特征而在平坦地区它又产生了一些不自然的特征而在平坦地区它又产生了一些不自然的特征而在平坦地区它又产生了一些不自然的特征 整体效果整体效果整体效果整体效果整体效果整体效果 所有接受或拒绝一个点的既定准则都建立在绝对的意义之上所有接受或拒绝一个点的既定准则都建立在绝对的意义之上所有接受或拒绝一个点的既定准则都建立在绝对的意义之上所有接受或拒绝一个点的既定准则都建立在绝对的意义之上所有接受或拒绝一个点的既定准则都建立在绝对的意义之上。

所有接受或拒绝一个点的既定准则都建立在绝对的意义之上 缺点缺点缺点缺点缺点缺点252525向阳书苑向阳书苑向阳书苑基于等高线拓扑关系基于等高线拓扑关系1 1 1）、同一条等高线上的各个数据点高程值相等；）、同一条等高线上的各个数据点高程值相等；）、同一条等高线上的各个数据点高程值相等；）、同一条等高线上的各个数据点高程值相等；）、同一条等高线上的各个数据点高程值相等；）、同一条等高线上的各个数据点高程值相等；2 2 2）、等高线为连续的曲线，一个拓扑节点最多只能连接两条高程）、等高线为连续的曲线，一个拓扑节点最多只能连接两条高程）、等高线为连续的曲线，一个拓扑节点最多只能连接两条高程）、等高线为连续的曲线，一个拓扑节点最多只能连接两条高程）、等高线为连续的曲线，一个拓扑节点最多只能连接两条高程）、等高线为连续的曲线，一个拓扑节点最多只能连接两条高程 值相同的等高线，高程值不等的等高线不能相接，不能相交；值相同的等高线，高程值不等的等高线不能相接，不能相交；值相同的等高线，高程值不等的等高线不能相接，不能相交；值相同的等高线，高程值不等的等高线不能相接，不能相交；值相同的等高线，高程值不等的等高线不能相接，不能相交；值相同的等高线，高程值不等的等高线不能相接，不能相交；3 3 3）、相邻等高线的变化应是渐进的，并适应实地坡形变化的规律。

相邻等高线的变化应是渐进的，并适应实地坡形变化的规律相邻等高线的变化应是渐进的，并适应实地坡形变化的规律相邻等高线的变化应是渐进的，并适应实地坡形变化的规律相邻等高线的变化应是渐进的，并适应实地坡形变化的规律相邻等高线的变化应是渐进的，并适应实地坡形变化的规律等高线特征等高线特征等高线特征等高线特征等高线特征等高线特征1 1 1 1 1 1）、空间位置错误）、空间位置错误）、空间位置错误）、空间位置错误）、空间位置错误）、空间位置错误 ：错误的悬挂线、两条等高线相交和同一等高线：错误的悬挂线、两条等高线相交和同一等高线：错误的悬挂线、两条等高线相交和同一等高线：错误的悬挂线、两条等高线相交和同一等高线：错误的悬挂线、两条等高线相交和同一等高线：错误的悬挂线、两条等高线相交和同一等高线 应该连接处未能相连应该连接处未能相连应该连接处未能相连应该连接处未能相连应该连接处未能相连应该连接处未能相连 2 2 2 2 2 2）、赋值错误：首尾相连两条等高线高程值不等、相邻等高线高程）、赋值错误：首尾相连两条等高线高程值不等、相邻等高线高程）、赋值错误：首尾相连两条等高线高程值不等、相邻等高线高程）、赋值错误：首尾相连两条等高线高程值不等、相邻等高线高程）、赋值错误：首尾相连两条等高线高程值不等、相邻等高线高程）、赋值错误：首尾相连两条等高线高程值不等、相邻等高线高程 值突变。

值突变错误类型错误类型错误类型错误类型错误类型错误类型262626向阳书苑向阳书苑向阳书苑等高线错误图示等高线错误图示272727向阳书苑向阳书苑向阳书苑DEMDEM精度的数学模型精度的数学模型精度：误差分布的密集或离散程度精度：误差分布的密集或离散程度精度：误差分布的密集或离散程度精度：误差分布的密集或离散程度精度：误差分布的密集或离散程度精度：误差分布的密集或离散程度分布规律：分布规律：分布规律：分布规律：分布规律：分布规律：P(X=xP(X=xP(X=xP(X=xP(X=xP(X=xi i i i i i ) = p) = p) = p) = p) = p) = pi i i i i i x x x x x xi i i i i i为随即采样点值为随即采样点值为随即采样点值为随即采样点值为随即采样点值为随即采样点值 n n n n n n数学期望：数学期望：数学期望：数学期望：数学期望：数学期望：E(X)=xE(X)=xE(X)=xE(X)=xE(X)=xE(X)=xi i i i i ip p p p p pi i i i i i 随机变量所有可能取值的平随机变量所有可能取值的平随机变量所有可能取值的平随机变量所有可能取值的平随机变量所有可能取值的平随机变量所有可能取值的平 i=1i=1i=1i=1i=1i=1 均值，表示随机变量的大小均值，表示随机变量的大小均值，表示随机变量的大小均值，表示随机变量的大小均值，表示随机变量的大小均值，表示随机变量的大小方差：方差：方差：方差：方差：方差：D(X)=EX-E(X)D(X)=EX-E(X)D(X)=EX-E(X)D(X)=EX-E(X)D(X)=EX-E(X)D(X)=EX-E(X)2 2 2 2 2 2 表示随机变量的离散度表示随机变量的离散度表示随机变量的离散度表示随机变量的离散度表示随机变量的离散度表示随机变量的离散度标准差：标准差：标准差：标准差：标准差：标准差：x x x x x x=sqrt(D(X)=sqrt(D(X)=sqrt(D(X)=sqrt(D(X)=sqrt(D(X)=sqrt(D(X) 方差的算术平方根，表示随方差的算术平方根，表示随方差的算术平方根，表示随方差的算术平方根，表示随方差的算术平方根，表示随方差的算术平方根，表示随 机变量离散度的特征值机变量离散度的特征值机变量离散度的特征值机变量离散度的特征值机变量离散度的特征值机变量离散度的特征值中误差：中误差：中误差：中误差：中误差：中误差：RMSE=sqrt(Z-z)RMSE=sqrt(Z-z)RMSE=sqrt(Z-z)RMSE=sqrt(Z-z)RMSE=sqrt(Z-z)RMSE=sqrt(Z-z) 2 2 2 2 2 2 / n) / n) / n) / n) / n) / n)Z Z Z Z Z Z为真值，为真值，为真值，为真值，为真值，为真值，z z z z z z为观测或计算值为观测或计算值为观测或计算值为观测或计算值为观测或计算值为观测或计算值粗差：粗差：粗差：粗差：粗差：粗差：限限限限限限=3=3=3=3=3=3 超过极限误差的误差超过极限误差的误差超过极限误差的误差超过极限误差的误差超过极限误差的误差超过极限误差的误差282828向阳书苑向阳书苑向阳书苑DEMDEM精度评定方法精度评定方法 评定方式评定方式评定方式评定方式评定方式评定方式1 1 1 1 1 1、平面精度和高程精度分开评定、平面精度和高程精度分开评定、平面精度和高程精度分开评定、平面精度和高程精度分开评定、平面精度和高程精度分开评定、平面精度和高程精度分开评定2 2 2 2 2 2、两种精度同时评定、两种精度同时评定、两种精度同时评定、两种精度同时评定、两种精度同时评定、两种精度同时评定评定途径评定途径评定途径评定途径评定途径评定途径 1 1 1 1 1 1、理论分析；、理论分析；、理论分析；、理论分析；、理论分析；、理论分析；2 2 2 2 2 2、试验检测；试验检测；试验检测；试验检测；试验检测；试验检测；3 3 3 3 3 3、理论与试验相结合、理论与试验相结合、理论与试验相结合、理论与试验相结合、理论与试验相结合、理论与试验相结合共同特点：试图寻求对地表起伏复杂变化的统一量度，和共同特点：试图寻求对地表起伏复杂变化的统一量度，和共同特点：试图寻求对地表起伏复杂变化的统一量度，和共同特点：试图寻求对地表起伏复杂变化的统一量度，和共同特点：试图寻求对地表起伏复杂变化的统一量度，和共同特点：试图寻求对地表起伏复杂变化的统一量度，和各种内插数学模型的通用表达方式，使评定方法、评定所各种内插数学模型的通用表达方式，使评定方法、评定所各种内插数学模型的通用表达方式，使评定方法、评定所各种内插数学模型的通用表达方式，使评定方法、评定所各种内插数学模型的通用表达方式，使评定方法、评定所各种内插数学模型的通用表达方式，使评定方法、评定所得的精度和某些带规律性的结论有比较普遍的理论意义。

得的精度和某些带规律性的结论有比较普遍的理论意义得的精度和某些带规律性的结论有比较普遍的理论意义得的精度和某些带规律性的结论有比较普遍的理论意义得的精度和某些带规律性的结论有比较普遍的理论意义得的精度和某些带规律性的结论有比较普遍的理论意义评定方法评定方法评定方法评定方法评定方法评定方法 1 1 1 1 1 1、检查点法、检查点法、检查点法、检查点法、检查点法、检查点法2 2 2 2 2 2、剖面法、剖面法、剖面法、剖面法、剖面法、剖面法3 3 3 3 3 3、等高线法、等高线法、等高线法、等高线法、等高线法、等高线法292929向阳书苑向阳书苑向阳书苑DEMDEM精度评定方法精度评定方法 检查点法检查点法检查点法检查点法检查点法检查点法 事先将检查点按格网或任意形式进行分布，对生事先将检查点按格网或任意形式进行分布，对生事先将检查点按格网或任意形式进行分布，对生事先将检查点按格网或任意形式进行分布，对生事先将检查点按格网或任意形式进行分布，对生事先将检查点按格网或任意形式进行分布，对生成的成的成的成的成的成的DEMDEMDEMDEMDEMDEM在这些点处进行检查将这些点处的内插高在这些点处进行检查。

将这些点处的内插高在这些点处进行检查将这些点处的内插高在这些点处进行检查将这些点处的内插高在这些点处进行检查将这些点处的内插高在这些点处进行检查将这些点处的内插高程和实际高程逐一比较得到各个点的误差，然后算出程和实际高程逐一比较得到各个点的误差，然后算出程和实际高程逐一比较得到各个点的误差，然后算出程和实际高程逐一比较得到各个点的误差，然后算出程和实际高程逐一比较得到各个点的误差，然后算出程和实际高程逐一比较得到各个点的误差，然后算出中误差 剖面法剖面法剖面法剖面法剖面法剖面法 将一定的剖面量测计算离程点和实际高程点进行将一定的剖面量测计算离程点和实际高程点进行将一定的剖面量测计算离程点和实际高程点进行将一定的剖面量测计算离程点和实际高程点进行将一定的剖面量测计算离程点和实际高程点进行将一定的剖面量测计算离程点和实际高程点进行比较的精度计算方法剖面可以是沿比较的精度计算方法剖面可以是沿比较的精度计算方法剖面可以是沿比较的精度计算方法剖面可以是沿比较的精度计算方法剖面可以是沿比较的精度计算方法剖面可以是沿X X X X X X方向、方向、方向、方向、方向、方向、Y Y Y Y Y Y方向方向方向方向方向方向或任意方向。

可以用数学方法或任意方向可以用数学方法或任意方向可以用数学方法或任意方向可以用数学方法或任意方向可以用数学方法或任意方向可以用数学方法( ( ( ( ( (如传递函数法如传递函数法如传递函数法如传递函数法如传递函数法如传递函数法) ) ) ) ) )计算任计算任计算任计算任计算任计算任意剖面的误差，也可以用实际剖面和内插剖面相比较意剖面的误差，也可以用实际剖面和内插剖面相比较意剖面的误差，也可以用实际剖面和内插剖面相比较意剖面的误差，也可以用实际剖面和内插剖面相比较意剖面的误差，也可以用实际剖面和内插剖面相比较意剖面的误差，也可以用实际剖面和内插剖面相比较的方法估算高程误差的方法估算高程误差的方法估算高程误差的方法估算高程误差的方法估算高程误差的方法估算高程误差nkkkDEMZRn12)(1303030向阳书苑向阳书苑向阳书苑检查点法的国家规范检查点法的国家规范1 1 1 1 1 1：1 1 1 1 1 1万技术规定还有：高程最大误差为中误差的两倍；密林等隐蔽地区万技术规定还有：高程最大误差为中误差的两倍；密林等隐蔽地区万技术规定还有：高程最大误差为中误差的两倍；密林等隐蔽地区万技术规定还有：高程最大误差为中误差的两倍；密林等隐蔽地区万技术规定还有：高程最大误差为中误差的两倍；密林等隐蔽地区万技术规定还有：高程最大误差为中误差的两倍；密林等隐蔽地区高程中误差按表高程中误差按表高程中误差按表高程中误差按表高程中误差按表高程中误差按表1 1 1 1 1 1中数据的中数据的中数据的中数据的中数据的中数据的1.51.51.51.51.51.5倍计；倍计；倍计；倍计；倍计；倍计；DEMDEMDEMDEMDEMDEM内插点的高程中误差按表内插点的高程中误差按表内插点的高程中误差按表内插点的高程中误差按表内插点的高程中误差按表内插点的高程中误差按表1 1 1 1 1 1数据数据数据数据数据数据1.21.21.21.21.21.2倍计；一般情况按二级精度要求执行，若原始资料精度较差，可放宽到倍计；一般情况按二级精度要求执行，若原始资料精度较差，可放宽到倍计；一般情况按二级精度要求执行，若原始资料精度较差，可放宽到倍计；一般情况按二级精度要求执行，若原始资料精度较差，可放宽到倍计；一般情况按二级精度要求执行，若原始资料精度较差，可放宽到倍计；一般情况按二级精度要求执行，若原始资料精度较差，可放宽到三级精度。

三级精度三级精度三级精度三级精度三级精度 313131向阳书苑向阳书苑向阳书苑DEMDEM质量检查质量检查 分类分类分类分类分类分类1 1 1 1 1 1、原始资料质量检查、原始资料质量检查、原始资料质量检查、原始资料质量检查、原始资料质量检查、原始资料质量检查2 2 2 2 2 2、数据处理的质量检查、数据处理的质量检查、数据处理的质量检查、数据处理的质量检查、数据处理的质量检查、数据处理的质量检查3 3 3 3 3 3、最终产品的质量检查、最终产品的质量检查、最终产品的质量检查、最终产品的质量检查、最终产品的质量检查、最终产品的质量检查DEMDEMDEMDEMDEMDEM质量控制是指在质量控制是指在质量控制是指在质量控制是指在质量控制是指在质量控制是指在DEMDEMDEMDEMDEMDEM建设和应用过程中，对可能引建设和应用过程中，对可能引建设和应用过程中，对可能引建设和应用过程中，对可能引建设和应用过程中，对可能引建设和应用过程中，对可能引入误差的步骤和过程规定一些指标和参数，并对检查出入误差的步骤和过程规定一些指标和参数，并对检查出入误差的步骤和过程规定一些指标和参数，并对检查出入误差的步骤和过程规定一些指标和参数，并对检查出入误差的步骤和过程规定一些指标和参数，并对检查出入误差的步骤和过程规定一些指标和参数，并对检查出的误差和错误进行修正。

的误差和错误进行修正的误差和错误进行修正的误差和错误进行修正的误差和错误进行修正的误差和错误进行修正DEMDEMDEMDEMDEMDEM质量控制贯穿质量控制贯穿质量控制贯穿质量控制贯穿质量控制贯穿质量控制贯穿DEMDEMDEMDEMDEMDEM建立的全过程，是建立的全过程，是建立的全过程，是建立的全过程，是建立的全过程，是建立的全过程，是DEMDEMDEMDEMDEMDEM生产流程生产流程生产流程生产流程生产流程生产流程中的一条主线；应针对影响中的一条主线；应针对影响中的一条主线；应针对影响中的一条主线；应针对影响中的一条主线；应针对影响中的一条主线；应针对影响DEMDEMDEMDEMDEMDEM质量的关键性问题，采质量的关键性问题，采质量的关键性问题，采质量的关键性问题，采质量的关键性问题，采质量的关键性问题，采取系列切实有效的方法，进行精度控制和错误改正取系列切实有效的方法，进行精度控制和错误改正取系列切实有效的方法，进行精度控制和错误改正取系列切实有效的方法，进行精度控制和错误改正取系列切实有效的方法，进行精度控制和错误改正取系列切实有效的方法，进行精度控制和错误改正323232向阳书苑向阳书苑向阳书苑DEMDEM质量检查质量检查 DEMDEMDEMDEMDEMDEM质量检查的主要内容质量检查的主要内容质量检查的主要内容质量检查的主要内容质量检查的主要内容质量检查的主要内容 1 1 1 1 1 1、检查、检查、检查、检查、检查、检查DEMDEMDEMDEMDEMDEM原始的数学基础；原始的数学基础；原始的数学基础；原始的数学基础；原始的数学基础；原始的数学基础； 2 2 2 2 2 2、检查、检查、检查、检查、检查、检查DEMDEMDEMDEMDEMDEM数据起止点坐标的正确性；数据起止点坐标的正确性；数据起止点坐标的正确性；数据起止。