高精度曲面建模与误差分析

作     者：岳天祥 杜正平 刘纪远 

作者机构：中国科学院地理学与资源研究所北京100101 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:40371094) 国家重点基础研究发展规划(编号:2002CB412500) 中国科学院地理科学与资源研究所知识创新工程主干科学计划(编号:CXIOG-E01-04-03-02)资助项目 

出 版 物：《自然科学进展》 (自然科学进展)

年 卷 期：2004年第14卷第3期

页      码：300-306页

摘      要：以曲面论为理论基础,运用格点生成方法和网格计算技术,建立了一个高精度曲面模型(HPSM)。通过比较新建模型HPSM与传统模型TIN对z=2sin(πx)·sin(πy)+1标准曲面的模拟结果发现:HPSM模拟得到的曲面和等高线与实际情况基本吻合;而TIN模型的模拟结果与标准曲面相比有较大的差异,模拟曲面出现了棱角、峰值被削平等不合理现象,等高线图的中心部分本应该近似于同心圆,而TIN模型的模拟结果却是棱形或者其他形状的多边形。误差分析结果表明:对各种计算步长和采样间距,HPSM的绝对误差和相对误差都远小于TIN;而且随着计算步长和采样间距的增加,HPSM误差的增长速度远低于TIN误差的增长速度。HPSM的应用和发展将改进计算机辅助设计系统、解决地理信息系统(GIS)面临的多维功能和尺度转换问题。

主 题 词：曲面论 数值模拟 曲面建模 格点生成 网格计算 误差分析 数字地面模型 地理信息系统 

学科分类：081603[081603] 081802[081802] 07[理学] 08[工学] 070503[070503] 0818[工学-交通运输类] 080203[080203] 0705[理学-地理科学类] 0816[工学-纺织类] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3321/j.issn:1002-008X.2004.03.010

馆 藏 号：203389152...