高考申論題
112年
[測量製圖] 航空測量學與遙感探測
第 一 題
📖 題組:
常見的數值高程模型有:「數值高程模型(DEM)」、「數值地表模型(DSM)」、「數值建物模型(DBM)」、「數值道路模型(DRM)」及「正規化數值地表模型(nDSM)」等5種。(每小題5分,共25分)
常見的數值高程模型有:「數值高程模型(DEM)」、「數值地表模型(DSM)」、「數值建物模型(DBM)」、「數值道路模型(DRM)」及「正規化數值地表模型(nDSM)」等5種。(每小題5分,共25分)
📝 此題為申論題,共 5 小題
小題 (一)
請參考下圖,繪圖標示出上述5種模型。
思路引導 VIP
看到此題,應先在腦中建立立體空間剖面圖的概念。解題關鍵在於區分『純粹地表(DEM)』與『包含地上物表面(DSM)』的幾何路徑差異,接著辨識特定地物模型(建物DBM、道路DRM),最後利用數學關係(DSM - DEM)標示出代表地上物絕對高度的正規化模型(nDSM)。答題時應具體描述各模型在圖上的繪製軌跡。
小題 (二)
詳細說明上述5種模型之定義。
思路引導 VIP
看到此題,應立即聯想三維空間中「裸露地形」與「地表附著物」的幾何層次關係。作答時除了精準給出各模型的定義外,務必點出模型之間的數學運算邏輯(例如 nDSM = DSM - DEM)以及資料獲取來源(如 LiDAR 首回波與地面濾波),以展現測量工程的專業嚴謹度。
小題 (三)
列表說明如何以航空攝影測量方式測製上述5種模型。
思路引導 VIP
考生看到此題應先構思這五種地形/地物模型的幾何定義與相依關係。答題核心在於將航測的標準作業流程(空三解算、密集匹配DIM、點雲濾波、特徵萃取)分別套用至這五個模型中,並建議以表格形式清晰呈現其生成步驟及演算法差異。
小題 (四)
列表說明如何以光達測量方式測製上述5種模型。
思路引導 VIP
考生應先聯想光達(LiDAR)系統的「多重回波(Multiple Returns)」特性與「點雲分類(Point Cloud Classification)」技術。解題核心在於釐清不同模型所代表的地表或地物物理意義,並結合光達訊號處理流程(如:首回波建DSM、末回波加濾波建DEM、網格代數計算nDSM,以及特徵萃取建DBM與DRM),以表格清晰呈現其幾何定義與測製邏輯。
小題 (五)
分別舉例說明5種模型之應用場合。
思路引導 VIP
看到這題,考生應先在大腦中繪製一幅「地表剖面幾何關係圖」,明確區分裸露地表(Bare Earth)、上方覆蓋物(建物/樹冠層)以及兩者的相對高差。解題時必須採取「先定義該模型的物理幾何意義 → 連結對應的測繪/影像處理需求(如正射糾正) → 提出具體的工程、環安或防災應用實例」的邏輯層次,方能展現測量專業度並拿下各題的滿分。