(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111517473.5 (22)申请日 2021.12.13 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113919185 A (43)申请公布日 2022.01.11 (73)专利权人 中国测绘科 学研究院 地址 100830 北京市海淀区莲 花池西路28 号 (72)发明人 乔庆华　刘佳　翟亮　侯伟　 (74)专利代理 机构 北京市隆安 律师事务所 11323 代理人 沈威 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/23(2020.01)G06Q 10/06(2012.01) G06T 7/62(2017.01) G06F 16/29(2019.01) G06F 111/10(2020.01) (56)对比文件 CN 110941689 A,2020.0 3.31 WO 2021164134 A1,2021.08.26 孙健.基于地理国情普查成果的城市宜居区 域研究― ―以辽宁省某市为例. 《测绘与空间地 理信息》 .2020,(第0 5期),162-164. 马长玲等.地震诱发滑坡地质灾害的地貌因 子敏感性评价模型. 《华 南地震》 .2020,(第02 期),96-102. 审查员 孟圆 (54)发明名称 一种地形地貌 状况测度方法与装置 (57)摘要 本发明公开了一种地形地貌状况测度方法 及装置， 其中方法包括： 建立关于地形地貌状况 测度的测算模型； 提取地理国情监测数据， 并进 行预处理； 确定目标区域， 并对目标区域进行划 分， 形成多个分区， 根据所述地理国情监测数据， 解算各个分区的测算模型中的各指标因子及其 参数； 根据所述各指标因子及其参数， 计算各个 分区的地形地貌状况测算值， 所述地形地貌状况 测算值用于评价各个分区在地形地貌状况方面 的宜居程度； 该方法能够充分利用现有地理国情 监测数据， 从人类生产生活宜居性角度科学、 客 观、 高效、 量 化分析各地区地形地貌的相对状况。 权利要求书3页 说明书8页 附图3页 CN 113919185 B 2022.03.29 CN 113919185 B 1.一种地形地貌状况测度方法， 其特 征在于， 包括： 建立关于地形地貌状况测度的测算模型； 提取地理国情监测数据， 并进行 预处理； 确定目标区域， 并对目标区域进行划分， 形成多个分区， 根据所述地理国情监测数据， 解算各个分区的测算模型中的各指标因子及其 参数； 根据所述各指标因子及其参数， 计算各个分区的地形地貌状况测算值， 所述地形地貌 状况测算 值用于评价各个分区在地形地貌状况 方面的宜居程度； 所述指标因子包括高程、 坡度、 地表平整系数、 种植土地面积、 林草覆盖面积、 水域面 积、 坡度15 °以下耕地面积、 坡度15 °至25°耕地面积、 坡度15 °以下林地面积、 坡度15 °以上林 地面积以及房屋建筑区面积； 解算各个分区的测算模型中的各指标因子的参数， 包括： 利用所有分区中每一类指标因子 中的最大值对每类指标因子进行归一化处理， 获得各 个指标因子的归一 化值； 根据各个指标因子的归一 化值进行多 项式拟合， 获得 各个指标因子的参数； 所述各个指标因子的归一化值为各个指标因子的实际值与每一类指标因子中的最大 值的比值； 根据各个指标因子的归一 化值进行多 项式拟合， 获得 各个指标因子的参数， 包括： Y≈X11≈a1*X1+a2*X2+a3*X3+a4*X4+a5*X5+a6*X6+a7*X7+a8*X8+a9*X9+a10*X10+a11； X1表示高程， a1表示高程对应的参数， X2表示坡度， a2表示高程对应的参数， X3表示地表 平整系数， a3表示地表平整系数对应的参数， X4表示种植土地面积， a4表示种植土地面积对 应的参数， X5表示林草覆盖面积， a5表示林草覆盖面积对应的参数， X6表示水域面积， a6表示 水域面积对 应的参数， X7表示坡度15 °以下耕地面积， a7表示坡度15 °以下耕地面积对应的参 数， X8表示坡度15 °至25°耕地面积， a8表示坡度15 °至25°耕地面积对应的参数， X9表示坡度 15°以下林地面积， a9表示坡度15 °以下林地面积对应的参数， X10表示坡度15 °以上林地面 积， a10表示坡度15 °以上林地面积对应的参数， X11表示房屋建筑区面积， a11表示房屋建筑区 面积对应的参数， Y表示分区的地形地貌状况测算 值； 将房屋建筑区作为测算真值， 取Y≈X11， 将各个分区的各个归一化值， 代入式中的X1～ X10， 每个分区获得一个等式， 获得至少十一个等式， 即可拟合计算出各指标因子参数ai， 之 后重新计算Y， 若某个分区计算获得的Y值与原始的X11相差超过30%， 则 重新选择其它分区， 替换当前分区， 重新进行拟合， 直到计算值与原始值相 对差在30%之内， 选取的分区数量多 于待计算的各指标因子参数ai的数量。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述测算模型通过以下公式表示： Y=a1*X1+a2*X2+……an‑1*Xn‑1+an； 其中， Y为分区的地形地貌状况测算值， X1、 X2、 ……Xn‑1为指标因子， a1、 a2、 ……an为 各指标因子对应的参数。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 提取的地理国情监测数据包括数字高程模 型、 种植土地、 林草覆盖、 水域、 坡度15 °以下耕地、 坡度15 °至25°耕地、 坡度15 °以下林地、 坡 度15°以上林地以及房屋建筑区。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 对所述地理国情监测数据进行预处理， 包权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 113919185 B 2括： 将所述数字 高程模型的坐标系转换为投影坐标系， 计算所述数字高程模型中每个栅格 点周围栅格点的平均坡度值， 形成栅格形式的坡度图。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 解算各个分区的测算模型中的各指标因 子， 包括： 根据所述数字高程模型和所述坡度图， 计算目标区域的高程和坡度； 将分区与所述坡度15 °以下耕地、 坡度15 °至25°耕地、 坡度15 °以下林地、 坡度15 °以上 林地以及房屋建筑区进行相交 处理， 分别获得相交图斑； 计算相交图斑的面积， 分别获得种植土地面积、 林草覆盖面积、 水域面积、 坡度15 °以下 耕地面积、 坡度15 °至25°耕地面积、 坡度15 °以下林地面积、 坡度15 °以上林地面积以及房屋 建筑区面积； 利用不规则三角网， 计算相交图斑的表面积， 分别获得种植土地表面积、 林草覆盖表面 积、 水域表面积、 坡度15 °以下耕地表面积、 坡度15 °至25°耕地表面积、 坡度15 °以下林地表 面积、 坡度15 °以上林地表面积以及房屋建筑区表面积； 根据相交图斑的面积和其表面积， 计算 地表平整系数。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述地表平整系数为相交图斑面积除以其 表面积； 计算目标区域的高程和坡度， 包括： 根据所述分区， 裁 剪数字高程模型网格以及所述坡度图； 将裁剪数字高程模型网格后获得的有效格网高程值除以网格个数， 获得分区的高程 值； 将裁剪所述坡度图后获得的有效 网格坡度值除以网格 个数， 获得分区的坡度值。 7.一种地形地貌状况测度装置， 其特 征在于， 包括： 模型建立模块， 用于建立关于地形地貌状况测度的测算模型； 数据处理模块， 用于提取地理国情监测数据， 并进行 预处理； 解算模块， 用于确定目标区域， 并对目标区域进行划分， 形成多个分区， 根据所述地理 国情监测数据， 解 算各个分区的测算模型中的各指标因子及其 参数； 评价模块， 用于根据 所述各指标因子及其参数， 计算各个分区的地形地貌状况测算值， 所述地形地貌状况测算 值用于评价各个分区在地形地貌状况 方面的宜居程度； 所述指标因子包括高程、 坡度、 地表平整系数、 种植土地面积、 林草覆盖面积、 水域面 积、 坡度15 °以下耕地面积、 坡度15 °至25°耕地面积、 坡度15 °以下林地面积、 坡度15 °以上林 地面积以及房屋建筑区面积； 解算模块还用于解 算各个分区的测算模型中的各指标因子的参数， 包括： 利用所有分区中每一类指标因子 中的最大值对每类指标因子进行归一化处理， 获得各 个指标因子的归一 化值； 根据各个指标因子的归一 化值进行多 项式拟合， 获得 各个指标因子的参数； 所述各个指标因子的归一化值为各个指标因子的实际值与每一类指标因子中的最大 值的比值； 根据各个指标因子的归一 化值进行多 项式拟合， 获得 各个指标因子的参数， 包括：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 113919185 B 3