徐洋,战超,王庆,于君宝,栗云召,董程.基于海图数据的水下岸坡插值精度分析对比研究[J].海洋通报,2019,(6):632-639
基于海图数据的水下岸坡插值精度分析对比研究
A comparative study on interpolation accuracy of underwater slope terrain based on sea chart data
投稿时间:2019-01-03  修订日期:2019-02-21
DOI:
中文关键词:  数字高程模型  水下岸坡  地形插值  精度评定  海图
英文关键词:DEM  underwater slope  terrain interpolation  accuracy comparison  sea chart
基金项目:国家重点研发计划项目北方典型河口湿地生态修复与产业化技术 (2017YFC0505902);国家自然科学基金 (41471005);国家科学基金—山东联合基金 (U1706220)
作者单位E-mail
徐洋 鲁东大学 海岸研究所山东 烟台 264025 xydf_1992@126.com 
战超 鲁东大学 海岸研究所山东 烟台 264025鲁东大学 滨海生态高等研究院 山东省“十三五”高校重点实验室“滨海湿地保育与生态修复重点实验室”山东 烟台 264025 zhanchao0226@163.com 
王庆 鲁东大学 海岸研究所山东 烟台 264025  
于君宝 鲁东大学 滨海生态高等研究院 山东省“十三五”高校重点实验室“滨海湿地保育与生态修复重点实验室”山东 烟台 264025  
栗云召 鲁东大学 滨海生态高等研究院 山东省“十三五”高校重点实验室“滨海湿地保育与生态修复重点实验室”山东 烟台 264025  
董程 鲁东大学 海岸研究所山东 烟台 264025  
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中文摘要:
      数字高程模型是研究水下岸坡冲淤变化的一种重要手段。不同的插值方法和像元大小都会对数字高程模型的精度产生影响,从而导致冲淤分析结果的变化。本研究使用了六种常用的插值方法 (ANUDEM、反距离函数法、克里金法、自然邻域法、样条函数法、不规则三角网转栅格法) 对莱州湾和烟台港不同年份和尺度的水深数据进行了插值,计算了均方根预测误差、源数据残差均方根误差、残差均值、残差最大值和残差最小值等精度计算指标。结果表明 ANUDEM和自然邻域法的均方根预测误差和源数据残差均方根误差均小于 1 m。ANUDEM和自然邻域法对不同尺度的水下岸坡数据插值有着较好的适用性。
英文摘要:
      Digital Elevation Model(DEM) is an important method for underwater slope erosion-deposition variation research. The interpolation method and pixel size both have effects on the accuracy of DEM, which have great impacts on the conclusion of erosional and depositional variation. Six interpolation methods )ANUDEM, IDW, Kriging, Natural Neighbour, Spline, TIN to Raster) were used for different years and scales water depth data about the Laizhou Bay and Yantai Port. RMSPE, RMS, mean max and min absolute value of residual were calculated using R language. The erosional and depositional volumes of different methods were also calculated. The RMSPE and RMSE values of ANUDEM and Natural Neighbour are both less than 1 meter. The experiment result shows that both ANUDEM and Natural Neighbour methods have good applicability for underwater slope interpolation on different position and multi-resolution conditions.
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