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DEM高程数据处理教程

DEM高程数据

DEM高程数据包括两个部分：ASTER GDEM30米分辨率高程数据和SRTM90米分辨率高程数据。ASTER GDEM数据来源于NASA，数据覆盖范围为北纬83°到南纬83°之间的所有陆地区域，时间范围为2000年前后；SRTM数据来源于CIAT，数据覆盖范围为北纬60°至南纬60°之间的所有陆地区域，时间范围为2000年前后。

ASTER GDEM 30米分辨率高程数据

本数据集利用ASTER GDEM第一版本（V1）的数据进行加工得来，是全球空间分辨率为30

米的数字高程数据产品。由于云覆盖，边界堆叠产生的直线，坑，隆起，大坝或其他异常等的影响，ASTER GDEM第一版本原始数据局部地区存在异常，所以由ASTER GDEMV1加工的数字高程数据产品存在个别区域的数据异常现象，可以和全球90米分辨率数字高程数据产品互相补充使用。ASTER GDEM数据采用UTM/WGS84投影，数据格式为IMG栅格影像，数据的值域范围为-152-8806米之间，比例尺为1:25万，其垂直精度20米，水平精度30米。

数据命名规则：ASTER GDEM基本的单元按1度X1度分片。每个GDEM数据包有两个文件，一个数据高程文件和一个质量评估（QA）文件。每个文件的命名是根据影像几何中心左下角的经纬度产生。例如，ASTGTM_N29E091代表左下角坐标是北纬29度，东经91度。ASTGTM_N29E091_dem和ASTGTM_N29E091_num对应的分别是高程数据和质量控制数据。

SRTM 90米分辨率高程数据

SRTM（ShuttleRadarTopographyMission）90米分辨率高程数据由美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）联合测量。2000年2月11日，美国发射的“奋进”号航天飞机上搭载SRTM系统，共计进行了222小时23分钟的数据采集工作，获取北纬60度至南纬60度之间总面积超过1.19亿平方公里的雷达影像数据，覆盖地球80%以上的陆地表面。SRTM 系统获取的雷达影像的数据量约为9.8万亿字节，经过两年多的数据处理，制成了数字地形高程模型（DEM），即现在的SRTM地形产品数据。SRTM因插值算法不同，存在不同版本，本平台发布数据为V4.1版本。

SRTM数据采用WGS84椭球投影，使用16位的数值表示高程数值的（+-32767米），空数据用-32726表示。数据格式为IMG栅格影像，数据的值域范围为-12000-9000米之间，水平精度20米，高程精度16米。

SRTM的数据组织方式为：每5度经纬度方格划分一个文件，共分为24行（-60至60度）和72列（-180至180度）。文件命名规则为srtm_XX_YY.zip，XX表示列数（01-72），YY表示行数（01-24）。示意图如下：

高程数据处理方法

第一次使用DEM高程数据的朋友常常遇到这个问题，IMG是压缩包么？怎么不能解压呢？为什么我打开之后数据是灰色的呢？明明是平原地区，为什么显示的高程范围却在

-32767-32767之间呢？为什么展示图里是五颜六色的，而我打开的却是灰色影像呢？

首先IMG不是压缩包，“.img”作为一种栅格影像格式，可以直接在ArcMap、ENVI、ERDAS 等遥感软件中打开使用，无需解压。

其次，怎么去除高程影像中的空值（如+-32767），让它在一个正常的范围内显示呢？小编这里以TIF格式的DEM高程影像为例（IMG的处理方式同样），一步步带大家来操作。

1. 在ARCMAP里打开一幅DEM高程数据（ADD DATA），可以从左边看到其显示的数据范围是-32767-32726，右侧为灰色影像。

2. 在ArcMap里打开Spatial analyze工具，选择Raster Calculator，设置DEM高程数据值为0并进行计算（点击Evaluate按钮），页面如下：

3. 计算之后结果显示为Calculation，页面如下图：

4. 再次打开Spatial analyze工具，选择Reclassify，选中chang missing values to Nodata打钩, 点击OK：

5. 然后打开Raster Calculator面板，将上一步计算出来的[Reclass of Calculation]与[原始的DEM 高程数据]相乘, 点击Evaluate，界面如下：

6. 计算结果，如图：

7. 鼠标右键点击Calculation2，打开Properties, 选择Symbology选项，在左侧选中Stretched, 点击确定。如下图：

8. 在这里，我们看到，经过处理，高程影像的值域范围已经变为正常的海拔范围

（105-4336）了：

9. 我们还可以给它设一个漂亮的显示颜色，简单的双击左侧的灰度条即可，到这一步，DEM数据的预处理就做完了。

DEM高程数据的应用范围

DEM数据包含了丰富的地形、地貌、水文信息，它能够直观展现一个地区的地形、地貌特征，通过DEM可以提取大量的地表形态信息，如坡度、坡向、水系等等，广泛地应用于各种地形特征的定量分析和三维地图的绘制中。

分析化学-分析结果的数据处理

§2-2 分析结果的数据处理一、可疑测定值的取舍 1、可疑值：在平行测定的数据中，有时会出现一二个与其它结果相差较大的测定值，称为可疑值或异常值（离群值、极端值） 2、方法㈠、Q 检验法：由迪安（Dean ）和狄克逊（Dixon ）在1951年提出。步骤： 1、将测定值由小至大按顺序排列：x 1，x 2，x 3，…x n-1，x n ，其中可疑值为x 1或 x n 。 2、求出可疑值与其最邻近值之差x 2-x 1或x n -x n-1。 3、用上述数值除以极差，计算出Q Q=11χχχχ---n n n 或Q=11 2χχχχ--n 4、根据测定次数n 和所要求的置信度P 查Q p ，n 值。（分析化学中通常取0.90的置信度） 5、比较Q 和Q p ，n 的大小：若Q ＞Q p ，n ，则舍弃可疑值；若Q ＜Q p ，n ，则保留可疑值。例：4次测定铁矿石中铁的质量分数（%）得40.02, 40.16,40.18和40.20。㈡、格鲁布斯法：步骤： 1、将测定值由小至大按顺序排列：x 1，x 2，x 3，…x n-1，x n ，其中可疑值为x 1或 x n 。 2、计算出该组数据的平均值x 和标准偏差s 。 3、计算统计量G ：若x 1为可疑值，则G==s 1 χχ-

若x n 为可疑值，则G==s n χ χ- 4、根据置信度P 和测定次数n 查表得G p ，n ，比较二者大小若G ＞G p ，n ，说明可疑值相对平均值偏离较大，则舍去；若G ＜G p ，n ，则保留。注意：置信度通常取0.90或0.95。例1：分析石灰石铁含量4次，测定结果为：1.61%, 1.53%,1.54%和1.83%。问上述各值中是否有应该舍弃的可疑值。（用格鲁布斯检验法检验 P=0.95）例 2 测定碱灰中总碱量(以w Na 2O 表示)，5次测定结果分别为：40.10%,40.11%,40.12%,40.12%和40.20% (1)用格鲁布斯法检验40.20％是否应该舍去；(2)报告经统计处理后的分析结果；(3)用m 的置信区间表示分析结果(P=0.95) 二、显著性检验用统计的方法检验测定值之间是否存在显著性差异，以此推测它们之间是否存在系统误差，从而判断测定结果或分析方法的可靠性，这一过程称为显著性检验。定量分析中常用的有t 检验法和F 检验法。㈠、样本平均值与真值的比较（t 检验法） 1、原理：t 检验法用来检验样本平均值与标准值或两组数据的平均值之间是否存在显著性差异，从而对分析方法的准确度作出评价，其根据是样本随机误差的t 分布规律。 2、步骤： ①、计算平均值和平均值的标准偏差。 ②、由P 13式 μ= x±t p,f s=μ= x±t p,f n s 得：T -χ== t p,f s x 得 t==X S T -χ 根据上式计算t 值。 ③、查表得t p,f ，比较t 值

实验数据的处理分析

实验数据的处理方法杨鹏【摘要】物理学是一门实验的科学，物理学中的新概念、新规律的发现都依赖于反复的实验。而处理实验数据时，需选择适当的实验数据处理方法，才能较准确、客观的反映实验结果，减小误差。本文介绍了实验数据处理中涉及到的一些基本概念，重点综述了物理实验中常用的数据处理方法。并指出了各自适用的条件及优缺点。【关键词】误差；数据处理；作图法；最小二乘法；逐差法 Abstract：Physics is an experimental science, New concepts in physics, the discovery of new rules rely on trial and error, The experimental data processing，Need to select the appropriate treatment of the experimental data，To more accurately reflect the objective results，Reduce errors. This article describes the experimental data processing involved in some of the basic concepts Summary of experiments focused on the physical data processing methods commonly used. And pointed out the advantages and disadvantages of each applicable condition. Keywords:Error; Data Processing；Mapping；Least squares；By subtraction 【引言】数据处理是指由实验测得的数据, 必须经过科学的分析和处理, 才能揭示出各物理量之间的关系。我们把从获得原始数据起到得出结论为止的加工过程称为数据处理。正确的处理实验记录的数据，对我们科学的了解被测量或研究对象的客观规律，选择恰当的实验数据处理方法，最大限度的减小误差让实验数据无限接近理想条件下的结果，这是实验数据处理的意义所在。在这方面研究的文献有很多，例如费业泰的《误差理论与数据处理》等。要对实验结果进行分析，根据不同的实验方法，我们可以采用不同的数据处理方法，常用

实验数据的处理分析

化验分析数据处理及结果计算

化验分析数据处理及结果计算本章教学目的： 1、了解分析化学常用计量单位。 2、掌握化学分析中常用的溶液浓度表示方法。 3、掌握分析化学计算基础。 4、掌握可疑值概念，分析数据的取舍方法4d、Q检验法、Grubbs法，它们的特点及相互关系。 5、理解平均值精密度的表示方法，平均值的置信区间。教学重点与难点：溶液浓度表示方法；滴定分析结果计算；可疑数据的取舍。教学内容：第一节分析化学中的计量关系一、法定计量单位什么是法定计量单位？法定计量单位：由国家以法令形式规定使用或允许使用的计量单位。我国的法定计量单位：以国际单位制单位为基础，结合我国的实际情况制定。国际单位制SI—International System of Units SI基本单位简单介绍SI基本单位。二、分析化学中常用法定计量单位 1、物质的量：用符号n 表示，单位为摩尔（mol）。 B 规定：1mol是指系统中物质单元B的数目与0.012kg碳-12的原子数目(6.02

×1023)相等。物质基本单元：可以是原子、分子、离子、电子及其它粒子和这些粒子的特定组合。例如：H 2O 为基本单元，则0.018kg 水为1mol 水。 H 2SO 4为基本单元，则0.098kg H 2SO 4为1mol 。 1/2 H 2SO 4为基本单元，则0.098kg H 2SO 4 为2mol 由此可见：相同质量的同一物质，由于所采用基本单元不同，其物质的量也不同。表示方法：1 mol H 其质量为1.008g ； 1 mol H 2其质量为2.016g ； 1 mol 1/2Na 2CO 3其质量为53.00g ； 1 mol1/5 KMnO 4其质量为31.60g 。 2、质量（m ）：单位为千克（kg ）；克（g ）；毫克（mg ）；微克（μg ）。 1kg = 1000g = 1×106mg = 1×109μg 3、体积（V ）：单位为米3（m 3）分析化学中：升（L ）；毫升（ml ）；微升（μl ）。 1m 3 = 1000L = 1×106 ml = 1×109 μl 4、摩尔质量（M B ）：单位为千克/摩（kg/mol ），常用g/mol 表示。 m M B = n B 介绍p185页表5-7，常用物质的摩尔质量。 5、摩尔体积（V m ）：单位为m 3/mol ；常用L/mol 。理想气体：22.4L/mol 。 v V m = n B 6、密度（ρ）：kg/m3；g/cm3；g/ml 。 7、元素的相对原子质量（Ar ）指元素的平均原子质量与12C 原子质量的1/12之比。 8、物质的相对分子质量（Mr ），即以前的分子量。

拉伸试验测定结果的数据处理和分析

拉伸试验测定结果的数据处理和分析一、试验结果的处理有以下情况之一者，可判定拉伸试验结果无效：（1）试样断在机械刻划的标距上或标距外，且造成断后伸长率不符合规定的最小值者。（2）操作不当（3）试验期间仪器设备发生故障，影响了性能测定的准确性。遇有试验结果无效时，应补做同样数量的试验。但若试验表明材料性能不合格，则在同一炉号材料或同一批坯料中加倍取样复检。若再不合格，该炉号材料或该批坯料就判废或降级处理。此外，试验时出现2个或2个以上的缩颈，以及断样显示出肉眼可见的冶金缺陷（分层、气泡、夹渣）时，应在试验记录和报告中注明二、数值修约（一）数值进舍规则数值的进舍规则可概括为“四舍六入五考虑，五后非零应进一，五后皆零视奇偶，五前为偶应舍去，五前为奇则进一”。具体说明如下：（1）在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字小于5（不包括5）时，则舍去，即所拟保留的末位数字不变。例如、将13.346修约到保留一位小数,得13.3。（2）在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字大于5（不包括5）时，则进1，即所拟保留的末位数字加1。例如，将52. 463修约到保留一位小数，得52.5。（3）在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字等于5，其右边的数字并非全部为零时，则进1，所拟保留的末位数字加1。例如，将2.1502修约到只保留一位小数。得2.2。 (4)在拟舍弃的数字中若左边第一个数字等于5，其右边无数字或数字皆为零碎时，所拟保留的末位数字若为奇数则进1，若为偶数（包括0）则舍弃。例如，将下列数字修约到只保留一位小数。修约前0.45 0.750 2.0500 3.15 修约后0.4 0.8 2.0 3.2 （5）所拟舍弃的数字若为两位数字以上时，不得连续进行多次修约，应根据所拟舍弃数字中左边第一个数字的大小，按上述规则一次修约出结果。例如，将17.4548修约成整数。正确的做法是：17.4548→17 不正确的做法是:17.455→17.46→17.5→18 （二）非整数单位的修约试验数值有时要求以5为间隔修约。此时将拟修约的数值乘以2，按指定位数依前述进舍规则修约，然后将所得数值再除以2即可。例如：将下列数字修约到个位数的0.5单位。拟修约数值X 乘以2 2X修约值 X修约值 30.75 61.50 62.0 30.0

分析化学--分析结果的数据处理

1 §2-2分析结果的数据处理一、可疑测定值的取舍 1、可疑值：在平行测定的数据中，有时会出现一二个与其它结果相差较大的测定值，称为可疑值或异常值（离群值、极端值） 2、方法㈠、Q 检验法：由迪安（Dean ）和狄克逊（Dixon ）在1951年提出。步骤： 1、将测定值由小至大按顺序排列:X i , X 2, X 3,…X n-1 , X n ,其中可疑值为X i 或 X n o 2、求出可疑值与其最邻近值之差 X 2-X 1或X n -X n-1。 3、用上述数值除以极差，计算出 Q 4、根据测定次数n 和所要求的置信度P 查Q, n 值。（分析化学中通常取的置信度） 5、比较Q 和Q , n 的大小：若Q>Q ,n ,则舍弃可疑值；若Q< Q ,n ,贝M 呆留可疑值。例：4次测定铁矿石中铁的质量分数（％得,,和。㈡、格鲁布斯法：步骤： 1、将测定值由小至大按顺序排列:X 1, X 2, X 3,…X n-1 , X n ,其中可疑值为X 1或 X n 。 2、计算出该组数据的平均值X 和标准偏差s 3、计算统计量 G: 若X 1为可疑值，则G== s Q= n 1 或 Q= n 1

若X n为可疑值，则G = = S 4、根据置信度P和测定次数n查表得G, n,比较二者大小若G> G，n,说明可疑值相对平均值偏离较大，则舍去；若G< G, n,则保留。注意：置信度通常取或。例1:分析石灰石铁含量4次，测定结果为：%, %,%和%问上述各值中是否有应该舍弃的可疑值。（用格鲁布斯检验法检验P=）例2测定碱灰中总碱量（以wNa t0表示）,5次测定结果分别为：％,%,%,彌%（1）用格鲁布斯法检验％是否应该舍去；（2）报告经统计处理后的分析结果；（3）用m 的置信区间表示分析结果（P= 二、显著性检验用统计的方法检验测定值之间是否存在显著性差异，以此推测它们之间是否存在系统误差，从而判断测定结果或分析方法的可靠性，这一过程称为显著性检验。定量分析中常用的有t检验法和F检验法。㈠、样本平均值与真值的比较（t检验法） 1、原理：t检验法用来检验样本平均值与标准值或两组数据的平均值之间是否存在显著性差异，从而对分析方法的准确度作出评价，其根据是样本随机误差的t分布规律。 2、步骤: ①、计算平均值和平均值的标准偏差。 s ②、由P13 式卩=X 土t,f s=卩=X 土t,f ' n T 得：T == t p,f S x 得t== S X

检测分析结果的数据处理及修约

检测分析结果的数据处理与修约一．有效数字一个数的有效数字包括该数中所有的肯定数字再加上最后一位可疑的数字。具体来说，有效数字就是实际上能测到的数字。例如，用万分之一天平秤量最多可精确到0.1mg ，称得的质量，如以克为单位，应正确记录到小数点后四位。二．数字修约规则数字修约采用“四舍六入五单双”的原则，即在所拟舍去的数字中，其最左面的第一个数字小于、等于4时舍去，等于、大于6时进一；所拟舍去的数字中，其最左面的第一个数字等于5时，若其后面的数字并非全部为“0”时，则进1，若5后的数字全部为“0”就看5的前一位数，是奇数的则进位是偶数的则舍去（“0”以偶数论）。三．计算规则几个数据相加或相减时，计算结果的绝对误差应与各数中绝对误差最大者相等，它们的和或差只能保留一位不确定数字，即有效数字的保留应以小数点后位数最少的数字为根据。在乘除法中，计算所得结果的相对误差必须与各测量数值中相对误差最大者相近，因此有效数字的保留应根据这一原则进行判断。一般说来，以有效数字位数最少的数为标准，弃去其他数的过多的位数，然后进行乘、除。在计算过程中，可以暂时多保留一位数字，得到最后结果时，再弃去多余的尾数。四．分析结果的有效数字的保留 1．结果≥10% 保留4位有效数字 2．结果在1%～10%之间保留3位有效数字 3．结果≤1% 保留2位有效数字五．极端值的取舍对同一样品进行多次分析（如标样分析）所得到的一组数据总是有一定的离散性，这是由于随机误差引起的，是正常的。但有时出现个别偏离中值较远的较大或较小的数，称为极端值。可借助统计方法来决定取舍。常用的统计方法有格拉布斯（Gru-bbs ）的T 值检验法。将测得的一组值从小到大排成x 1，x 2，x 3，…，x n —1，x n 。先检验与邻近值差距更大的一个，即x 1或x n 。算出该组数的算数平均值（x ）和标准偏差（s ），则T 值为： s x x T n -=或 s x x T 1 -=

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实验数据的处理分析

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检测 分析结果的数据处理及修约

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