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摘 要

在当前社会科学的发展中，测绘技术也在飞速进步。在许多工程建设项目中，需要根据建设项目的设计计划来计算土方量，计算得到的土方量的准确性越高，制定的施工方案也就越合理，对保持工程的顺利进行有很大的意义。实际在土方施工项目中，数字地面模型在勘察中的应用越来越重要，这说明了数字地面模型在工程建设中的应用越来越普遍。

本设计是以通过研究DTM的特点、模型建立的方式、数据内插的原理和所需数据源的获得方式等方面，实现更好的应用数字地面模型。最终使用VB编写计算程序来实现DEM土方量计算方法的研究，论述以下几个方面的内容:

（1）探讨了土方计算和DEM（数字高程模型）的一些内容如建模、插值。其中重点分析了DEM内插、模型建立等。

（2）对DEM土方量计算方法进行了分析。并且对其应用VB软件编写了相关的计算程序。

关键词：土方计算 数字高程模型 插值 DEM建模

Digital Terrain Model and Earthwork Calculation Program Design

Abstract

In the current development of social science, mapping technology is also rapid progress. In many project construction projects, it is necessary to calculate the earthwork according to the design plan of the construction project. The higher the accuracy of the calculated earthwork, the more reasonable the construction plan is to be made, and it is of great significance to keep the project smoothly The In the earth construction project, the application of digital terrain model in survey is more and more important, which shows that the application of digital terrain model in engineering construction is more and more common.

This design is to achieve better application of digital terrain model by studying the characteristics of DTM, the way of model establishment, the principle of data interpolation and the way of obtaining the required data source. Finally, we use VB to write the calculation program to realize the study of DEM earthwork calculation method, and discuss the following aspects:

(1) explored some aspects of earthwork and DEM (digital elevation models) such as modeling and interpolation. Which focuses on the analysis of DEM interpolation, model establishment and so on.

(2) The method of calculating the earthwork of DEM is analyzed. And the application of VB software to write the relevant calculation program.

Key words: earthwork; digital elevation model; interpolation; DEM modeling.

目 录

摘要……………………………………………………………………………………………Ⅰ

Abstract ………………………………………………………………………………………Ⅱ

第一章 绪论……………………………………………………………………………………1

1.1研究背景…………………………………………………………………………………1

1.2国内外研究现状…………………………………………………………………………1

1.3论文研究的目地与意义…………………………………………………………………2

1.4论文研究的主要内容……………………………………………………………………3

第二章 传统土方量计算方法阐述… ……………………………………………………4

2.1方格网法…………………………………………………………………………………4

2.2断面法……………………………………………………………………………………4

2.3等高线法…………………………………………………………………………………5

2.4DTM法…………………………………………………………………………………… 6

2.4.1DTM法的原理………………………………………………………………………6

2.4.2DTM法的具体步骤…………………………………………………………………6

第三章 数字高程模型的基本内容与方法………………………………………………8

3.1数字高程模型简介………………………………………………………………………8

3.1.1数字高程模型的概念 ……………………………………………………………8

3.1.2数字高程模型的特点 ……………………………………………………………8

3.1.3数字高程模型的分类 ……………………………………………………………8

3.2数字高程模型的数据采集方法…………………………………………………………9

3.2.1实地现场数据采集 ………………………………………………………………9

3.2.2现有地形图数字化 ………………………………………………………………9

3.2.3摄影测量与遥感…………………………………………………………………10

3.2.4DEM数据采集方法的比较 ………………………………………………………10

3.3数字高程模型建模的基本方法 ………………………………………………………11

3.3.1基于格网的表面建模……………………………………………………………11

3.3.2基于三角形的表面建模 ………………………………………………………11

3.3.3基于点的表面建模 ……………………………………………………………12

3.4数字高程模型的内插概述 ……………………………………………………………12

3.4.1DEM内插的概念与基本原理 ……………………………………………………12

3.4.2DEM内插方法分类 ………………………………………………………………13

第四章 DEM法在土方量计算中的应用…………………………………………………14

4.1DEM法计算土方量的基本原理…………………………………………………………14

4.2基于规则格网DEM的土方量计算 ……………………………………………………15

4.2.1基于规则格网DEM的建立………………………………………………………15

4.2.2基于规则格网的土方量计算……………………………………………………15

4.3基于不规则三角网DEM的土方量计算…………………………………………………16

4.3.1基于TIN DEM的建立……………………………………………………………16

4.3.2基于TIN的土方量计算…………………………………………………………17

4.3.3编程实现计算……………………………………………………………………19

第五章 结论 ………………………………………………………………………………23

参考文献………………………………………………………………………………………24

致谢……………………………………………………………………………………………25

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