DEM做坡度(详细步骤)及常见问题解决方法

DEM数据处理与分析目录一、DEM数据获取 (1)二、DEM数据处理 (3)（一）初步预处理 (3)（二）其他处理 (8)（三）坐标转换（计算坡度之前的预处理） (10)三、DEM数据拼接 (12)（一）获取 (12)（二）镶嵌 (12)（三）裁剪 (14)四、地形属性提取 (15)（一）坡度提取 (15)（二）坡向提取 (15)（三）表面曲率提取 (16)五、透视图建立 (17)（一）设置抬升高度 (17)（二）修改显示符号系统 (18)（三）设置渲染 (19)（四）其它图层（栅格或矢量）数据按地形高度进行抬升 (20)六、建立和显示TIN (21)（一）TIN转换 (21)（二）TIN属性描述 (21)（三）TIN渲染 (22)七、创建等高线 (23)（一）创建等高线 (23)（二）创建垂直剖面 (24)（三）坡度分级 (25)七、DEM相关应用 (25)DEM应用之坡度：Slope (26)DEM应用之坡向：Aspect (30)DEM应用之提取等高线 (32)DEM应用之计算地形表面的阴影图 (34)DEM应用之可视性分析 (38)DEM应用之地形剖面 (41)八、说明 (42)一、DEM数据获取地理空间数据云为我们免费提供了大量的影像和高程数据。

其中高程数据分辨率包括90米和30米两种，现在我介绍一下如何下载这些DEM数据。

1、首先在百度中搜索“地理空间数据云”，打开其页面，如图1。

2、这里需要地理空间数据云的账号，点击右上角的注册，注册一个账号。

如图2。

3、注册完后，登陆账号，然后开始检索所需DEM数据。

这里介绍一下高级检索：点击“高级检索”即可进入，然后我们可以分别按照“地名”、“经纬度”、“行政区”三种条件检索，同时也可以使用“日期”等进一步缩小范围。

如图3。

4、我们输入经纬度范围（如图4）或者输入行政区名称（如图5）。

5、选择数据集，这里我们选择“DEM数字高程数据”，其中有90米和30米之别。

利用ArcGis生成DEM并制作坡度图的方法作者：刘欣刘梦段婷婷来源：《中国科技博览》2015年第03期[摘要]介绍了如何利用ArcGis建立数字高程模型的作业过程，探讨了坡度分级图的意义及制作坡度分级图的制作流程。

[关键词]ArcGis；DEM；坡度分级图中图分类号：E994 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0042-01坡度作为重要的地形定量指标，是土地利用分析的主要技术指标，更是实施耕地保护、退耕还林的重要依据。

在以往的工作中，采用人工量取的方式逐个图斑获取坡度信息，再对坡度、坡向进行统计和分析。

采用这种方法获取坡度数据耗时长、工作量大、精度低，数据的准确性也得不到保证；用人工计算的方法对坡度、坡向进行统计和分析精度低、效率低。

因此，地图的数字化产品和建立DEM数字高程模型进行坡度、坡向分析方法逐步得到开发应用。

DEM（DigitalElevationModel），即数字高程模型，是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和高程属性特征的数字描述。

DEM的制作是通过对等高线或相似立体模型进行数据采集（包括采样和量测），然后进行数据内插而形成的。

在地理信息系统中，地形要素可以由DEM直接或间接导出，如坡度、坡向等等，因此，DEM是一种重要的数据组织形式。

目前，国内外最常用的DEM制作方法有：①由全野外测量数据构建。

这种方法虽然精度非常高，但耗时长，成本很高，更新困难，应用范围也比较小；②将现有地形图数字化，生成数字格网模型。

这种方法成本低、耗时短、更新周期短，应用范围广，但精度较低；③摄影测量和遥感的方法。

即利用两相邻像对，在全自动摄影测量系统的支持下，通过输入地面控制点、相对定向和绝对定向以及影像自动相关匹配，生成DEM数据。

本文讨论的是第二种方法。

虽然精度不如另外两种方法，但在有数据支持的情况下，综合考虑成本、周期，在实际工作中是最常用的一种方法。

基于dem的坡度提取原理基于DEM的坡度提取原理概述：数字高程模型（DEM）是一种用于描述地表地形高程信息的数字化模型。

基于DEM的坡度提取是利用DEM数据计算出地表坡度信息的过程。

坡度是地表高程变化的一种度量，它对地形特征的描述具有重要意义。

本文将介绍基于DEM的坡度提取原理及其应用。

一、DEM数据DEM数据是通过测量或遥感技术获取地表高程信息，并以数字化方式表示的数据。

DEM数据以栅格的形式存储，栅格单元中的数值表示该位置的地表高程。

DEM数据通常包含高程、行列号和地理坐标等信息。

二、坡度的定义坡度是地表高程变化的一种度量，是指地表在水平方向上单位距离上升或下降的高度差。

坡度的计算可以描述地表地形的陡峭程度和变化趋势。

三、坡度计算方法1. 三点法三点法是一种常用的坡度计算方法。

对于DEM数据中的每个栅格单元，以其为中心，选取周围的3×3个栅格单元，计算这9个栅格单元的高程差值，并根据高程差值和栅格单元之间的距离，计算出坡度值。

2. 四邻域法四邻域法是一种简化的坡度计算方法。

对于DEM数据中的每个栅格单元，以其为中心，选取周围的上、下、左、右四个栅格单元，计算这四个栅格单元的高程差值，并根据高程差值和栅格单元之间的距离，计算出坡度值。

3. 八邻域法八邻域法是一种更精确的坡度计算方法。

对于DEM数据中的每个栅格单元，以其为中心，选取周围的上、下、左、右以及四个对角线方向上的八个栅格单元，计算这八个栅格单元的高程差值，并根据高程差值和栅格单元之间的距离，计算出坡度值。

四、坡度的应用坡度是地表地形的重要特征之一，它在多个领域具有广泛的应用价值。

1. 地质研究坡度可以用于地质研究中的地貌分析和地质灾害评估。

通过提取DEM数据中的坡度信息，可以揭示地区的地形特征、地表演化过程以及地质灾害潜在风险等。

2. 水资源管理坡度对水资源管理具有重要意义。

坡度的大小直接影响水流速度和径流量。

通过提取DEM数据中的坡度信息，可以研究流域的水文特征、水资源分布和径流方向，为水资源管理和水文模型建立提供重要依据。

坡度坡向的提取算法坡度和坡向是地形分析中的重要参数，用于描述地表的陡峭程度和方向。

坡度是指地面上其中一点的高程变化与水平距离之比；坡向是地面其中一点的最大上升率所对应的方向。

坡度和坡向的提取算法可以分为基于DEM（Digital Elevation Model，数字高程模型）和基于地图数据两种方法。

一、基于DEM的坡度和坡向提取算法：1.基于邻域方法的算法：-邻域方法是最简单直观的坡度和坡向提取算法。

它用其中一点周围的高程信息进行计算。

-坡度的计算可以通过求解一阶导数的总体梯度来实现，即将DEM网格转换为连续函数，并计算其梯度。

-坡向的计算可以通过计算DEM网格在横向和纵向方向上的导数，并根据求解出的导数来计算方向。

2.基于三角网格的算法：-三角网格是指将地表划分为许多小三角形，并且每个小三角形的节点均有确定的坐标和高程值。

-这种算法将DEM通过三角剖分得到三角网格，并通过计算每个小三角形的高程差和边长来求解坡度。

-坡向的提取可以通过计算每个小三角形的法向量来实现。

3.基于插值方法的算法：-插值方法是一种基于数据点之间的插值运算来推断未知值的方法。

-坡度和坡向的提取可以通过对DEM高程数据进行插值，并计算插值后数据的导数来实现。

-常用的插值方法包括反距离加权插值和克里金插值等。

二、基于地图数据的坡度和坡向提取算法：1.基于等高线的算法：-等高线是地图上连接同一高程点的线，通过等高线的间距和形状可以判断地形的陡峭程度。

-坡度的提取可以通过计算等高线的间距和高程差来实现。

-坡向的提取可以通过等高线的方向来判断，通常等高线会指向高程减少的方向。

2.基于流向的算法：-水流会沿着最陡峭的方向流动，因此流向可以用于推断坡度和坡向。

-该算法通过计算每个像素点的流向，然后根据流向来推断该点的坡度和坡向。

-常用的流向计算算法包括D8算法和D∞算法等。

以上是坡度和坡向的提取算法的一些简要介绍，实际的算法还需要考虑数据的精度、计算效率等因素，并结合具体应用做一些优化。

坡度图制作流程制作前需准备有栅格dem文件，存储为img格式，及坡度分级文件。

1、DEM转彩色分级栅格数据在ArcMap中单击Spatial Analyst菜单下的Reclassify命令。

弹出对话框如图：在对话框中选择要制作的img格式的DEM数据，然后点击Load按钮选择坡度分级文件，最后确定输出路径和文件名。

单击OK后会生成一个按坡度值分色的栅格Coverage文件。

单击Spatial Analyst菜单下的Convert菜单下的Rester to Features命令。

弹出对话框如图：在对话框中选择已生成的Coverage文件，去掉Generalize lines选项的选择，最后选择输出路径和文件名。

生成文件为含有坡度级的shp格式面数据。

3、创建gdb格式数据库首先运行ArcCatalocg程序选择文件存储路径。

选择好文件路径后，点击File菜单下的New菜单下的File Geodatabase命令，创建gdb文件变更确定文件名。

在arcmap中加载shp文件并选中，单击右键弹出菜单选择Data下Export data命令。

点击后弹出对话框如图:将输出路径指向上面创建的gdb文件，并将文件名命名为PDT。

4、合并小图斑双击SV ivian.exe文件，运行程序XtraForm4合并小面积图斑。

先在窗口中选择需合并的gdb文件，然后在右侧位置相应的合并等级，完成上述设定后点击mpleButton运行程序。

此程序可进行批量处理gdb文件，在选择文件时只选择目录则目录下的所有gdb文件全部处理。

合并等级可分为一万和五万，一万顺序为1000、1500、2000、3000，五万顺序为30000、50000、60000、70000、75000。

5、将合并后的面文件转为线文件打开ArcMap中的ArctoolBox，选择Feature to line工具。

先在窗口中选择需转换的面文件（input features窗口），然后再选择转换后文件存放位置和文件名（output feature class窗口），最后确定精度为0.1。

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搜索问答我要提问取消首页 > 问题列表 > 问题dem如何提取坡度[编程电脑硬件]悬赏点数10 2个回答75次浏览北京过客2009-2-24 12:44:02 202.112.90.* 举报dem如何提取坡度回答登录并发表回答按时间排序按投票数排序laopo2526322009-2-24 12:47:3360.191.174.* 举报一、地图学的发展传统地图是在图纸上根据地图投影、地理坐标和比例尺，用各种地图符号（点状符号、线状符号、面状符号）和文字注记、颜色来表示一定区域内的地形、地貌、地物以及各种地理现象和社会经济现象。

因此，地图是对地理空间信息的抽象化、符号化的描述。

这使得地图符号既是制图者表达地理空间信息的手段，又是地图使用者获取地理空间信息的工具和手段。

对于制图者工作者，不仅要有很强的空间认知能力，还要能使设计的地图符合人们的认识规律，以使读图效果达到最佳；对于地图的使用者，除了有良好的空间认知能力外，还要具有一定的读图经验，只有这样才能把平面地图上的空间信息转化到形象的三维地理空间之中。

例如：一个十字形的地图符号在不同国家的不同种类的地图里，其代表的含义是完全不同的。

它可以表达多种含义：医院、墓地、教堂等。

传统的二维纸质地图，作为常规性的测绘产品，是一种有效的地理空间信息载体，在人们认识地理环境，获取并分析应用地理信息发挥了重要的作用。

我们生活在一个真三维的现实世界里，而传统的二维地图只对处于三维空间中的各种地理对象全部进行向二维平面投影的简化处理，导致第三维方向（即垂直方向）上的几何位置信息、空间拓扑信息和部分语义信息的损失，不能完整地反映客观世界。

因此，传统地图所表达的地理信息是凝固的、静止的、平面化的。

所以传统地图具有以下三个明显的特点：空间信息平面化、地理信息符号化、地图内容的平面化和静止化。

使用测绘软件进行DEM数据处理的方法随着科技的发展和数字测绘技术的应用，地形数据的获取和处理变得更加精确和高效。

在测绘软件的帮助下，数字高程模型（DEM）的处理变得更加容易和准确。

本文将介绍使用测绘软件进行DEM数据处理的一些方法和技巧，帮助读者更好地理解和应用这些技术。

首先，导入DEM数据是开始处理的第一步。

测绘软件通常支持多种格式的DEM数据，如GeoTIFF、ASCII等。

用户可以根据实际需要选择相应的格式。

一旦数据导入成功，接下来就可以进行数据处理了。

数据处理的第一项任务是数据预处理。

这包括数据的滤波和修正，以消除因采集或传输过程中的噪音引起的误差。

常见的滤波方法包括低通滤波和中值滤波。

低通滤波可以平滑DEM表面并减少噪音，而中值滤波可用于去除异常值。

在数据预处理完成后，接下来可以进行DEM表面分析。

这一步可以帮助用户深入了解地形表面的特征和变化趋势。

常见的DEM表面分析方法包括高程剖面分析、坡度计算和坡向分析等。

这些分析可以帮助用户提取地形信息，为后续的地形分析和可视化提供基础。

另一个重要的DEM数据处理方法是洼地填充。

洼地填充可以填平DEM中的洼地，使地表更加光滑和连续。

这一步骤对于水文模拟和流动路径分析非常重要，因为它可以减少地表水的滞留并提供准确的流动路径。

在进行洼地填充时，用户可以根据输入DEM的分辨率和求解要求设置阈值和其他参数。

此外，DEM数据的可视化也是测绘软件中重要的功能之一。

将DEM数据可视化可以更直观地展示地形特征和地表变化。

常见的DEM可视化方法包括等值线图和三维地形图。

等值线图通过连接等高线来展示DEM数据的高程变化，而三维地形图则可以直观地展示地形的立体效果。

用户可以根据需要选择合适的可视化方法，并调整显示参数以达到最佳效果。

最后，利用测绘软件进行DEM数据处理还可以进行地形分析和模拟。

地形分析可以帮助用户深入研究和理解地表的特征和变化趋势。

在地形分析的基础上，用户还可以进行水文模拟和土壤侵蚀模拟等模拟研究。