數(shù)字高程模型

1、第一章1.DTM.Digital Terrain Model 的簡稱，它是描述地球表面形態(tài)多種信息空間分布的有序數(shù)值陣列。DEM.Digital Elevation Model的簡稱，當(dāng)DTM中所表示的第三維屬性為高程時(shí)，DTM即為DEM，它是DTM的一個(gè)子集，是對地球表面地形地貌的一種離散的數(shù)字表達(dá)。其間關(guān)系.DEM是DTM子集，是DTM的一個(gè)部分，它是DTM的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其它的地形數(shù)據(jù)可由DEM直接或間接導(dǎo)出，因此又稱DTM是DEM的派生數(shù)據(jù)。2.數(shù)字高程模型特點(diǎn).1）精度的恒定性;2）表達(dá)的多樣性;3）更新的實(shí)時(shí)性;4）尺度的綜合性。3. DEM的表示方法4.數(shù)字高程模型的研究內(nèi)容.1)地

2、形數(shù)據(jù)采樣;2)地形建模與內(nèi)插;3)數(shù)據(jù)組織與管理;4)地形分析與地學(xué)應(yīng)用;5）DEM可視化;6)不確定分析和表達(dá)。5.DEM的應(yīng)用.課本P19。第二章1.規(guī)則鑲嵌數(shù)據(jù)模型.用規(guī)則的小面塊集合來逼近不規(guī)則分布的地形曲面。不規(guī)則鑲嵌數(shù)據(jù)模型.用來進(jìn)行鑲嵌的小面塊具有不規(guī)則的形狀和邊界。2.規(guī)則格網(wǎng)DEM數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(五種)1)簡單矩陣結(jié)構(gòu).按行或列逐一記錄每一個(gè)格網(wǎng)單元的高程值。規(guī)則格網(wǎng)DEM數(shù)據(jù)文件一般包括對DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行說明的數(shù)據(jù)頭和DEM數(shù)據(jù)體部分。數(shù)據(jù)頭：包括定義西南角起點(diǎn)坐標(biāo)、坐標(biāo)類型、格網(wǎng)間距、行列數(shù)、最低高程以及高程放大系數(shù)等。數(shù)據(jù)體：按行或列分布記錄的高程數(shù)字陣列。2)行程編碼結(jié)構(gòu).

3、只在各行（或列）數(shù)據(jù)的代碼發(fā)生變化時(shí)依次記錄該代碼以及相同代碼重復(fù)的個(gè)數(shù)或著逐個(gè)記錄各行（列）代碼發(fā)生變化的位置和相應(yīng)代碼。3)塊狀編碼結(jié)構(gòu).采用方形區(qū)域作為記錄單元，每個(gè)記錄單元包括相鄰的若干個(gè)柵格，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由初始位置(行、列號)和半徑，再加上記錄單元的代碼組成。4)鏈碼（chain codes，弗里曼編碼）.以多邊形的邊界為基本單元編碼，它是由某一原點(diǎn)開始并按某些基本方向確定的單位矢量矩陣?；痉较蚩啥x為：東 =0，東南=1，南=2，西南=3，西=4，西北=5，北=6，東北=7。5)四叉樹編碼.將一幅柵格地圖或圖像等分為四部分，逐塊檢查其格網(wǎng)屬性值，如果某個(gè)子區(qū)的所有格網(wǎng)值都具有相同的值

4、，則這個(gè)子區(qū)就不再繼續(xù)分割，否則還需將該子區(qū)再分割成四個(gè)子區(qū)，這樣依次地分割，直至每個(gè)子區(qū)都具有相同的屬性值或灰度值為止。3.不規(guī)則三角網(wǎng)DEM數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（TIN）1)鏈表結(jié)構(gòu).結(jié)構(gòu)簡單，但三角形結(jié)構(gòu)元素的拓?fù)潢P(guān)系卻是隱含的，不利于TIN模型的檢索和應(yīng)用。2)TIN的面結(jié)構(gòu).由于存儲了三角形之間的鄰接關(guān)系，TIN內(nèi)插、檢索、等高線提取、顯示以及局部結(jié)構(gòu)分析都比較方便;不足之處是存儲量較大，而且在TIN的編輯中要隨時(shí)維護(hù)這種關(guān)系。3)TIN點(diǎn)結(jié)構(gòu).存儲量小，編輯方便，但三角形及其鄰接關(guān)系需實(shí)時(shí)再生成，計(jì)算量比較大，不利于TIN的快速檢索和顯示。4)TIN的點(diǎn)面結(jié)構(gòu) 存儲量與面結(jié)構(gòu)大致相當(dāng)，編輯、顯

5、示比較方便，但由于三角形之間的關(guān)系是隱式的，檢索與內(nèi)插效率不太高。5)TIN邊結(jié)構(gòu).存儲量比較小，非常適合等高線的提取，但編輯、內(nèi)插以及檢索不太方便。6)TIN的邊面結(jié)構(gòu).是所有結(jié)構(gòu)中存儲量最大的，雖然在檢索、等高線提取等方便比較方便，但不利于動(dòng)態(tài)更新和維護(hù)。4.規(guī)則格網(wǎng)與不規(guī)則三角網(wǎng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)： 規(guī)則格網(wǎng)DEM 不規(guī)則三角網(wǎng)TIN優(yōu)點(diǎn)： 簡單的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)； 較少的點(diǎn)可獲取較高的精度； 與遙感影像數(shù)據(jù)的復(fù)合性； 可變分辨率； 良好的表面分析功能 良好的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 缺點(diǎn)： 計(jì)算效率較低； 表面分析能力較差； 數(shù)據(jù)冗余； 構(gòu)建比較費(fèi)時(shí)； 格網(wǎng)結(jié)構(gòu)規(guī)則 算法設(shè)計(jì)比較復(fù)雜 5.規(guī)則格網(wǎng)與不規(guī)則三

6、角網(wǎng)各自優(yōu)缺點(diǎn)：規(guī)則格網(wǎng)-優(yōu)點(diǎn)：存儲量小，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，因而非常適合于大規(guī)模的使用與管理。缺點(diǎn)：對于復(fù)雜的地形地貌特征，難于確定合適的格網(wǎng)大小。 不規(guī)則三角網(wǎng)-優(yōu)點(diǎn)：能較好的顧及地貌特征點(diǎn)、線，逼真地表示復(fù)雜地形起伏特征，并能克服地形起伏變化不大的地區(qū)產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)的問題。缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且難以建立，TIN一般只適宜于小范圍大比例尺高精度的地形建模。6.細(xì)節(jié)層次LOD.將描述同一對象的一系列不同分辨率和質(zhì)量的矢量數(shù)據(jù)模型預(yù)先創(chuàng)建并保存在數(shù)據(jù)庫中，對于柵格數(shù)據(jù)，即是多分辨率的影像影像金字塔。第三章1.DEM數(shù)據(jù)源及其特點(diǎn)：1）地形圖.主要通過等高線來表達(dá)地物高度和地形起伏。由于地

7、形圖數(shù)據(jù)覆蓋范圍廣、比例尺系列齊全、獲取較為經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)成為目前DEM的主要數(shù)據(jù)源。但目前地形圖存在以下3大問題：地形圖現(xiàn)勢性、地形圖存儲介質(zhì)、地形圖精度。2）攝影測量/遙感影像數(shù)據(jù).遙感影像更新速度快可達(dá)到實(shí)時(shí)性要求，精度高，范圍大，應(yīng)注意解決以下4個(gè)問題：遙感影像的幾何畸變、遙感數(shù)據(jù)的增強(qiáng)處理、遙感影像數(shù)據(jù)的空間分辨率、遙感影像數(shù)據(jù)的解譯和判讀。3）地面測量數(shù)據(jù).獲取的數(shù)據(jù)精度高，但其工作量大，周期長、效率低、更新困難，費(fèi)用較高，一般不適合大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集。4）既有DEM數(shù)據(jù).在應(yīng)用時(shí)要考慮自身的研究目的以及DEM分辨率、存儲格式、數(shù)據(jù)精度和可信度等因素。2.采樣數(shù)據(jù)的三大屬性：1)數(shù)據(jù)分布

8、.采樣數(shù)據(jù)的分布通常由數(shù)據(jù)位置和結(jié)構(gòu)來確定。位置由地理坐標(biāo)系中的經(jīng)緯度或格網(wǎng)坐標(biāo)系統(tǒng)中的東北向坐標(biāo)決定。結(jié)構(gòu)分為規(guī)則和不規(guī)則。2)采樣密度.指采樣數(shù)據(jù)的密集程度，它與研究區(qū)域的地貌類型和地形復(fù)雜程度有關(guān)?？捎蓭追N方式指定，如相鄰兩點(diǎn)之間的距離、單元面積內(nèi)的點(diǎn)數(shù)、截止頻率等。3)數(shù)據(jù)精度.采樣數(shù)據(jù)精度與數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)的采集方法和數(shù)據(jù)采集的儀器密切相關(guān)。一般來講，各種數(shù)據(jù)源的精度從高到低是野外測量、影像、地形圖掃描。3.原始數(shù)據(jù)粗差檢測與剔除.1）基于趨勢面的粗差檢測與處理.基本思想-地形表面變化符合一定的自然趨勢，表現(xiàn)為連續(xù)空間的漸變模型，可用光滑的曲面來描述。趨勢面表達(dá)了地形的宏觀變化趨勢，當(dāng)某

9、一采樣點(diǎn)的觀測值和趨勢面計(jì)算值相差較大時(shí)，該點(diǎn)可能含有粗差。因此趨勢面分析的一個(gè)典型應(yīng)用是揭示區(qū)域中不同于總趨勢的最大偏離部分。2）基于坡度信息的規(guī)則格網(wǎng)分布數(shù)據(jù)粗差探測技術(shù).基本思想：在局部連續(xù)空間的漸變模型上，坡度變化也是連續(xù)的，因此可采用采樣點(diǎn)與周圍點(diǎn)的坡度變化是否一致來檢測采樣點(diǎn)是否含有粗差。第四章1.DEM的表面建模應(yīng)考慮的兩大特征.自相關(guān)性和各向異性.2.DEM數(shù)字建模的各種方法.1)基于點(diǎn)的建模.方法簡單,但難以確定相鄰點(diǎn)間的邊界，所表示的地表不連續(xù)。2)基于三角形的表面建模.適用于所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，由于三角形在形狀和大小方面有很大的靈活性，所以這種建模方法也能容易地融合斷裂線、生成

10、線或其他任何數(shù)據(jù)。3)基于格網(wǎng)的表面建模.簡單；常被用于處理覆蓋平緩地區(qū)的全局?jǐn)?shù)據(jù)，但對于有著陡峭斜坡和大量斷裂線等地形形態(tài)的比較破碎的地區(qū)，若不進(jìn)行特殊的處理，這種方法并不適用。4）基于混合表面的建模.a基于規(guī)則格網(wǎng)與特征線的混合建模;b基于點(diǎn)或基于三角形的建模的結(jié)合3.DEM質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn).1)保凸性.設(shè)實(shí)際地形曲面為H=f(x,y)，擬合曲面為H=F(x,y)，用一高程為H0的水平面切割實(shí)際曲面和擬合曲面，得兩條水平曲線y=f(x)和y=F(x)。所謂保凸性就是指f(x)和F(x)有共同數(shù)量的拐點(diǎn)，并且拐點(diǎn)的位置一致或接近的程度。2)逼近性.如果在逼近的定義域上，逼近面F(x,y) 和實(shí)際

11、地形曲面f(x,y)對應(yīng)點(diǎn)之間滿足關(guān)系式：MAX|f(x,y)-F(x,y)|，則認(rèn)為逼近面達(dá)到逼近要求。3)光滑性.曲線上切線方向變化的連續(xù)性，或者說曲線上曲率的連續(xù)性。4.DEM內(nèi)插就是根據(jù)分布在內(nèi)插點(diǎn)周圍的采樣點(diǎn)高程求出未知點(diǎn)的高程值，在數(shù)學(xué)上屬于數(shù)值分析中的插值問題。5.整體內(nèi)插.在整個(gè)區(qū)域用一個(gè)數(shù)學(xué)函數(shù)來表達(dá)地形表面。存在問題.1）其函數(shù)保凸性較差；2）不容易得到穩(wěn)定的數(shù)值解；3）多項(xiàng)式系數(shù)物理意義不明顯；4）解算速度慢且對計(jì)算機(jī)容量要求較高；5）不能提供內(nèi)插區(qū)域局部地形特征。6.局部分塊內(nèi)插.將地形區(qū)域按一定的方法進(jìn)行分塊，對每一塊根據(jù)地形區(qū)面特征單獨(dú)進(jìn)行曲面擬合和高程內(nèi)插。常用內(nèi)

12、插方法.線性內(nèi)插、雙線性多項(xiàng)式內(nèi)插、二元樣條函數(shù)內(nèi)插、多面疊加內(nèi)插法（多面函數(shù)法）、最小二乘配置法。7.逐點(diǎn)內(nèi)插.以內(nèi)插點(diǎn)為中心，確定一個(gè)鄰域范圍，用落在鄰域范圍內(nèi)的采樣點(diǎn)計(jì)算內(nèi)插點(diǎn)的高程值?；静襟E：定義內(nèi)插點(diǎn)的鄰域范圍；確定落在鄰域內(nèi)的采樣點(diǎn)；選定內(nèi)插數(shù)學(xué)模型；通過鄰域內(nèi)的采樣點(diǎn)和內(nèi)插數(shù)學(xué)模型計(jì)算內(nèi)插點(diǎn)的高程。關(guān)鍵問題：1）內(nèi)插函數(shù)；2）鄰域大小和形狀；3）鄰域內(nèi)數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)；4）采樣點(diǎn)的權(quán)重；5）采樣點(diǎn)的分布；6）附加信息的考慮8.等高線內(nèi)插法:此法類似于在地形圖等高線上的手工內(nèi)插點(diǎn)的高程，內(nèi)插原理非常簡單，但由于計(jì)算機(jī)化的等高線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)沒有紙質(zhì)地形圖等高線直觀，實(shí)現(xiàn)起來比較麻煩。過內(nèi)插點(diǎn)

13、作四條直線:1)計(jì)算每條直線與最近等高線的交點(diǎn)；2)計(jì)算每條直線上兩交點(diǎn)之間的距離和高差，求出交點(diǎn)之間的坡度；3)在四條直線中選出坡度最大的直線；4)在最大坡度上，按線性內(nèi)插方法求取內(nèi)插點(diǎn)的高程。存在問題：a等高線的數(shù)據(jù)組織問題.按最陡坡度內(nèi)插需要找出內(nèi)插點(diǎn)周圍的等高線，而等高線常常存在同高程異等高線現(xiàn)象;解決辦法是建立等高線之間的拓?fù)潢P(guān)系，但較麻煩.b等高線內(nèi)插完全是基于等高線信息的，這需要等高線必須完整，而等高線常常由于地物等存在而不連續(xù)，這樣可能導(dǎo)致所選直線與另外等高線相交，引起內(nèi)插失真.c直線方向的選取問題，所選直線應(yīng)與實(shí)際最陡坡度方向一致，但直線一般不可能過多，通過有限的直線所選的最

14、陡坡度不一定正好與實(shí)際方向一致.d計(jì)算效率問題，當(dāng)要計(jì)算大量的規(guī)則格網(wǎng)時(shí)，該方法效率較低。第五章1.基于不規(guī)則三角網(wǎng)（TIN，Triangulated Irregular Network）的數(shù)字高程模型就是用一系列互不交叉、互不重疊的連接在一起的三角形來表示地形表面。2.三角剖分準(zhǔn)則：1）空外接圓準(zhǔn)則2）最大最小角準(zhǔn)則3）最短距離和準(zhǔn)則4）張角最大準(zhǔn)則5）面積比準(zhǔn)則6）對角線準(zhǔn)則3.DT.通常將空外接圓準(zhǔn)則、最大最小角準(zhǔn)則下進(jìn)行三角剖分稱為Delaunay三角剖分，簡稱DT.空外接圓和最大最小角也是Delaunay三角網(wǎng)的兩個(gè)基本性質(zhì)。4.狄洛尼三角網(wǎng)的構(gòu)網(wǎng)方法（不帶約束）（了解）:1)分割合

15、并算法:基本思想是先將數(shù)據(jù)排序，分成兩個(gè)互不相交的子集，在每一個(gè)子集建立三角網(wǎng)后，將兩個(gè)三角網(wǎng)合并以生成最終的狄洛尼三角網(wǎng)。2）數(shù)據(jù)點(diǎn)漸次插入算法基本思想是將未處理的點(diǎn)加入到已經(jīng)存在的狄洛尼三角網(wǎng)中，每次插入一個(gè)點(diǎn)，然后將狄洛尼三角網(wǎng)重新定義。5.根據(jù)等高線生成三角網(wǎng)：1）等高線離散點(diǎn)直接生成TIN.直接將等高線上的點(diǎn)離散化，然后將離散點(diǎn)看作是無約束的點(diǎn)直接建立TIN 。這種方法容易導(dǎo)致地形失真，具體表現(xiàn)在三角形的邊穿越等高線或存在平三角形。這兩種均可能會導(dǎo)致TIN所模擬的地形在高處被削掉，低洼處被填平，引起地形變形。2）將等高線作為特征線.將等高線當(dāng)作特征線處理，即構(gòu)成約束TIN?？捎行П苊?/p>

16、三角形邊穿越等高線，但對平三角形不是很有效,需進(jìn)行優(yōu)化處理。平三角形處理方法：a預(yù)防性措施.在建立TIN之前先對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行概化，即通過減少等高線上采樣點(diǎn)的數(shù)量而增加采樣點(diǎn)之間的距離。b自動(dòng)修正方法.c專用方法。3)自動(dòng)增加特征點(diǎn)及優(yōu)化TIN的方法:實(shí)質(zhì)是仍將等高線離散化建立TIN，但采用增加特征點(diǎn)的方式來消除TIN中的“平三角形”，并使用優(yōu)化TIN的方式來消除不合理的三角形比如三角形與等高線相交等，另外對TIN中的三角形進(jìn)行處理以使得TIN更接近理想化的情況。第六章1.可視化.將抽象符號轉(zhuǎn)化為幾何圖形的計(jì)算方法，以便研究者能夠觀察其模擬和計(jì)算的過程和結(jié)果。地形可視化.以DEM為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)對地形

17、的直觀表達(dá)。2.可視化方法：寫景法、半色調(diào)符號表示法、等高線法、分層設(shè)色法、暈渲法、拍攝實(shí)地景觀照片、建造三維幾何相似的實(shí)物模型、產(chǎn)生三維線框透視投影圖、真實(shí)感圖形顯示。3地形的二維表達(dá)是把三維地形表面通過投影到平面上，再用相應(yīng)的方法加以表達(dá)。4.提取等高線的步驟：1）內(nèi)插等值點(diǎn).線性內(nèi)插方法：可按下式判斷有無等值點(diǎn)2）追蹤等值點(diǎn).內(nèi)插出來的等值點(diǎn)是無序的，等值點(diǎn)追蹤的目的就是要把同一條等高線上的相鄰點(diǎn)連接起來，形成一條完整的等高線。出口邊必定是鄰接單元的入口邊。3）注記等高線.等高線注記一般在計(jì)曲線上進(jìn)行。原則是在該條等值線上尋找一個(gè)比較平緩的地區(qū)作為注記位置。這可通過等值線上連續(xù)三點(diǎn)之間所

18、形成的角度進(jìn)行判斷。4）光滑等高線并輸出.內(nèi)插后的等值線需要光滑后輸出。目前常用的光滑函數(shù)有張力樣條、分段三次多項(xiàng)式、斜軸拋物線、分段圓弧等。5.DEM的三維建立過程：1）DEM的三角形分割2）透視投影變換3）光照模型4）消隱和裁減5）圖形繪制和存貯6）紋理映射6.紋理映射.將二維的紋理圖像映射到三維物體表面。其實(shí)質(zhì)是選擇與DEM同樣地區(qū)的紋理影像數(shù)據(jù)，將該紋理“貼”在通過DEM所建立的三維地形模型上，從而形成既具有立體感又具有真實(shí)性、信息含量豐富的三維立體景觀。7.動(dòng)畫.將一組連續(xù)的圖像以足夠快的速度放出來，給人一個(gè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的感覺。第七章1.誤差.觀測數(shù)據(jù)與其真值之間的差異。2.不確定性.對

19、真值的認(rèn)識或肯定的程度，是更為廣泛意義上的誤差，包含系統(tǒng)誤差、偶然誤差、粗差、可度量和不可度量誤差、數(shù)據(jù)的不完整性、概念的模糊性等。3.誤差分析體系：誤差來源確定、誤差性質(zhì)鑒別、誤差與精度描述、誤差研究方法、誤差傳播模型、算法評價(jià)、地形參數(shù)生產(chǎn)質(zhì)量控制、誤差控制和減弱等內(nèi)容。4.DEM誤差的主要來源.地形表面特征、數(shù)據(jù)源誤差、采點(diǎn)設(shè)備誤差、人為誤差、采樣點(diǎn)密度和分布、內(nèi)插方法、DEM結(jié)構(gòu)。5.逼近誤差.用簡單函數(shù)f1(x)近似地代替原函數(shù)f(x)時(shí)兩者的差，即E=f(x)-f1(x).？6.中誤差是按有限的幾次觀測的偶然誤差求得的標(biāo)準(zhǔn)差稱為中誤差。7.DEM精度評定在內(nèi)容上可通過兩種不同的方式

20、進(jìn)行，一種是平面精度和高程精度分開評定，一種是兩種精度同時(shí)評定。DEM高程精度的評定通常有理論分析和實(shí)驗(yàn)分析兩種途徑。實(shí)驗(yàn)分析是從數(shù)據(jù)源隨機(jī)抽取樣區(qū)或通過專家經(jīng)驗(yàn)選取典型地貌樣區(qū)，通過考慮各種采樣方式包括所使用的儀器、采樣點(diǎn)的密度、采樣點(diǎn)分布位置、作業(yè)員水平等因素并依據(jù)地形情況選用高程內(nèi)插數(shù)學(xué)模型，來估算所建數(shù)字高程模型的精度。由于影響DEM的因素比較多，許多參數(shù)也不可量化，加之實(shí)驗(yàn)結(jié)果依賴于具體的地形以及實(shí)際實(shí)驗(yàn)方案，通過實(shí)驗(yàn)分析所得到的DEM精度和結(jié)論往往差異較大，有時(shí)甚至相互矛盾。理論分析試圖通過數(shù)學(xué)方法來尋求對地表起伏復(fù)雜變化的統(tǒng)一量度，以及各種內(nèi)插數(shù)學(xué)模型的通用表達(dá)方式，使評定方法、

21、評定所得的精度和某些規(guī)律性的結(jié)論有比較普通的理論意義。應(yīng)該注意到這種方法仍然要借助大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或?qū)＜医?jīng)驗(yàn)，以及對地形表形態(tài)的理解。而且由于實(shí)際地形區(qū)面的復(fù)雜性，用以進(jìn)行分析的某些基本假設(shè)未必符合實(shí)際情況，如內(nèi)插中的最小二乘配置法視地形起伏為遍歷性平穩(wěn)隨機(jī)過程，而有限元和樣條函數(shù)則將地形曲面看作是彈性變形結(jié)果等，這將影響其結(jié)果和結(jié)論的推廣。第八、九章1.提取坡面因子的基本方法:首先將坡面的形態(tài)特征或各個(gè)坡面因子進(jìn)行定量化描述，完成求導(dǎo)的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上建立其以DEM為基本信息源進(jìn)行提取的技術(shù)路線，并通過軟件實(shí)現(xiàn)形成一套易于計(jì)算機(jī)操作的方法。2.坡度.地表面任一點(diǎn)的坡度是指過該點(diǎn)的切平面與水平面的夾角。3.坡向.地表面上一點(diǎn)切平面的法矢量在水平面的投影與該點(diǎn)正北方向的夾角。4.平面曲率.在地形表面上，用過該點(diǎn)的水平面沿水平方切地形表面所得的曲線在該點(diǎn)的曲率值。5.剖面曲率.