方差-尺度规律在DEM插值方法评价中的应用

摘要：

提出基于方差尺度规律的新型插值方法评价体系,根据“在给定研究区域内,变量的统计方差随尺度增大而减小”的理论规律,提出三项预设的评价准则.以DEM插值应用为例,选取高精度曲面模型、样条插值、克里金插值、反距离权重插值4种方法进行对比评价.数值实验表明,方差-尺度递变趋势的评价准则值得存疑.两组DEM插值案例表明,地形的复杂特性、插值算子的光滑效应以及尺度的综合效应致使理论的渐变规律无法达到.引入采样方差值后,不同采样密度下仍可以将方差变化趋势及方差的整体大小作为精度评价准则,在对第二、第三条预设评价准则修缮后确立三项评价准则.综合所有案例可知,此评价体系原理简单、操作方便,为DEM插值方法评价提供了一套新的标准和框架,并且可针对不同采样密度条件提出完善的插值方法适用性建议.

关键词：插值方法、数字高程模型、精度评价、方差、尺度、高精度曲面模型

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分类号：P208;P231.5(一般性问题)

资助基金：国家水体污染控制与治理科技重大专项2014ZX07101-011;水利部公益项目201301075.State Major Project of Water Pollution Control and Management,No.2014ZX07101-011;Special Research Foundation for the Public Welfare Industry of Ministry of Water Resources,No.201301075.

在线出版日期：2017-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1605-1612