本發(fā)明涉及地形復(fù)雜度表示領(lǐng)域，尤其涉及一種基于信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示方法，具體講,涉及基于信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示方法。
背景技術(shù)：
數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model，簡稱DEM)有很多描述地形的因子，如坡度、坡向、坡長、剖面曲率、平面曲率、地面起伏度、地表粗糙度等，海底地貌的準(zhǔn)確識別廣泛地應(yīng)用在航道開發(fā)測量、海底地質(zhì)探測、海洋生物研究，物理海洋研究等領(lǐng)域。上述因子都存在不能綜合反映地形地貌特征的缺點(diǎn)，同時(shí)在地貌特征表示的精度上有缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提出基于信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示方法，實(shí)現(xiàn)高精度的海底地貌復(fù)雜度表示，尤其是對復(fù)雜海底區(qū)域的地貌表示。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，基于信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示方法，步驟如下：
使用三階有限差分法計(jì)算出每個(gè)柵格對應(yīng)的坡度值；
將坡度劃分為7個(gè)區(qū)間，把坡度作為標(biāo)志物，對一個(gè)5*5的柵格窗口，計(jì)算每個(gè)格柵坡度值落在每個(gè)區(qū)間的柵格的數(shù)量，用數(shù)量除以25得到7個(gè)坡度區(qū)間標(biāo)志物出現(xiàn)的概率pi(i＝1,2,3,...7)；
使用由坡度計(jì)算出的概率，代入信息熵計(jì)算公式中進(jìn)行計(jì)算，得到海底地貌復(fù)雜度H。
7個(gè)區(qū)間是指0-3`,3-8`,8-15`,15-25`,25-35`,35-45`,>45`；柵格窗口有25個(gè)格柵。
本發(fā)明的特點(diǎn)及有益效果是：
針對海底觀測對研究高精度的海底地貌復(fù)雜度表示方法的需求，在海底地貌復(fù)雜度研究方向上，擺脫傳統(tǒng)單一因子表示和因子簡單融合表示的方法，利用信息熵理論對于信息不確定性和復(fù)雜度精確描述的良好性質(zhì)，將信息熵理論引入海底地貌復(fù)雜度表示，圍繞信息熵理論特點(diǎn)，從理論基礎(chǔ)、計(jì)算過程、表示方法三個(gè)方面研究信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示新方法，為服務(wù)于海底地貌識別的海底地貌復(fù)雜度表示方法提供新思路。
本發(fā)明提出的海底地貌復(fù)雜度表示方法，克服傳統(tǒng)海底地貌復(fù)雜度表示方法不能綜合反映海底地形地貌特征和難以保證精度的問題，將為海底地貌復(fù)雜度表示方法的提升帶來新思路，滿足進(jìn)一步認(rèn)識海洋、觀測海洋、精細(xì)化獲取海洋信息等海洋強(qiáng)國建設(shè)的內(nèi)在需求，也將為涉及海底地形地貌識別的科學(xué)技術(shù)發(fā)展提供方法儲(chǔ)備。
附圖說明：
圖1本發(fā)明技術(shù)流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種基于信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示方法，本發(fā)明以信息熵理論為基本原理對海底地貌復(fù)雜度進(jìn)行表示，目的在于實(shí)現(xiàn)高精度的海底地貌復(fù)雜度表示，尤其是對復(fù)雜海底區(qū)域的地貌表示，詳見下文描述：
一種基于信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示方法，所述基于信息熵理論的海底地貌復(fù)雜度表示方法包括以下步驟：
使用三階有限差分法計(jì)算出每個(gè)柵格對應(yīng)的坡度；
將坡度劃分為7個(gè)區(qū)間(0-3`,3-8`,8-15`,15-25`,25-35`,35-45`,>45`)，把坡度作為標(biāo)志物，對一個(gè)5*5(25個(gè)格柵)的柵格窗口，計(jì)算每個(gè)格柵坡度值落在每個(gè)區(qū)間的柵格的數(shù)量，用數(shù)量除以25得到7個(gè)坡度區(qū)間標(biāo)志物出現(xiàn)的概率pi(i＝1,2,3,...7)。
使用由坡度計(jì)算出的概率，代入信息熵計(jì)算公式中進(jìn)行計(jì)算，得到海底地貌復(fù)雜度H。