GIS地形分析步骤
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地形模型操作方法地形模型是地理信息系统(GIS)中的一种数据表示技术,用来描述地球表面的形状和高度。
常见的地形模型包括数字高程模型(DEM)、数字地表模型(DSM)和数字地面模型(DTM)等。
地形模型的操作方法主要包括创建、编辑、查询、分析和可视化等步骤。
下面将详细介绍这些操作方法。
1. 创建地形模型:创建地形模型的第一步是收集地理数据,常见的数据来源包括航空摄影、GPS 测量和地面调查等。
这些数据可以采用不同的格式,如点云数据、栅格数据和矢量数据等。
在将数据导入GIS软件之后,可以使用插值算法将数据转换为DEM、DSM或DTM的格式。
2. 编辑地形模型:地形模型可以通过添加、删除和修改数据来进行编辑。
可以使用编辑工具对地形模型进行线条、多边形和节点的编辑操作,以获取想要的地势形状。
3. 查询地形模型:查询地形模型是指根据特定的条件在地形模型中查找和提取感兴趣的地理信息。
可以根据地势高度、斜度、坡度等条件来查询地形模型。
查询的结果可以用来分析和决策。
4. 分析地形模型:地形模型分析是指使用专业的算法和工具对地形模型进行各种分析,以获取有关地势、水流、洪水、土壤侵蚀等方面的信息。
可以进行的分析包括坡面分析、水流路径分析、堤坎分析和洪水模拟等。
5. 可视化地形模型:可视化是地形模型的重要应用之一。
可以使用三维地图软件对地形模型进行可视化,以便更好地理解地形的形状和高度变化。
可使用不同的颜色和贴图来表示地势高度,并可以使用光影效果使地形模型更加真实。
总之,地形模型的操作方法包括创建、编辑、查询、分析和可视化。
这些方法可以帮助人们更好地了解地形的形状和高度特征,对地质、水文、灾害等问题进行分析和决策。
G I S地形分析方法步骤-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN一.做地形分析:等高线必须是有高程的才行。
但是很多情况下地形图中的地形线都没有高程,那就需要在香源中进行转换,步骤如下:1. 地形工具---字转高程---然后框选地形图中的所有高程数据,回车;2. 地形工具---地表分析---三角剖分—回车后会生成三角网格线(红色的线条);3. 地形工具---地表分析---等高线图—根据地形和高差大小选择等高线高程间距;4. 将生成好的等高线用原基点复制粘贴命令重新保存个只有一个等高线图层的CAD文件。
备注:如果向前面提到的:等高线有高程的话,也需要1.2.3.的操作生成等高线后,用香源的默认等高线图层将原地向等高线刷下(因为香源生的等高线不圆滑,后面的效果就不好看了;如果原来等高线有高程那么直接刷下图层就好,这样的等高线圆滑些。
)GIS文件不能移动,否则就打不开了。
所以之前就把文件都固定在一个地方。
二. 打开MapInfo Professional 9.0,页面如下:1.点:Tools 工具栏——Universal Translator——Universal Translator,出现如下对话框:2. 下面要进行2次格式转换:一是DWG文件转成TAB文件如图:二是TAB文件转成Shape(也就是GIS的文件了)文件如图:转换完成。
三. 打开GIS (其中还要装个附带软件:ArcView_3D_Analyst_1.0)1. 工具栏:file——extensions——选择3D Analyst ——OK!2. 工具栏:View——Add Theme 出现对话框选择文件;3. 工具栏:Surface——Create TIN from Features出现对话框,直接OK,——出现Output TIN Name 保存文件的对话框;选择文件保存(保存的文件不可移动,否则打不开)。
使用数字高程模型进行地形分析的步骤和技巧使用数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)进行地形分析可以帮助我们更深入地了解地球表面的形态和特征。
在这个过程中,我们需要遵循一系列的步骤和技巧,以确保我们能够获得准确和可靠的分析结果。
首先,进行地形分析的第一步是获取合适的DEM数据。
DEM数据可以从多个渠道获取,包括地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)数据提供机构、地方政府和学术机构等。
我们可以根据自己的需求选择合适的DEM数据集,确保数据的分辨率和精度能够满足我们的要求。
在获得DEM数据后,我们需要对数据进行预处理,以便使其更适合用于地形分析。
这包括数据的清理和修复,以去除潜在的错误或缺失值。
同时,我们还可以对DEM数据进行滤波平滑以去除噪声,并进行坡度校正,以便更准确地表示地形特征。
一旦我们获得了处理后的DEM数据,我们就可以开始进行地形分析了。
其中最常见的一项分析是计算地形坡度。
坡度是地形表面上某一点的下降速率,通常以百分比或度数表示。
我们可以使用坡度计算公式来计算不同地点的坡度,并根据坡度值的分布来理解地形的陡峭程度和地形特征。
另外,地形坡向是另一个重要的地形分析指标。
它指示了地表的方向,即水流的路径。
为了计算地形坡向,我们可以使用计算水流路径的算法,如D8流向算法或D-inf流向算法。
通过分析地形坡向,我们可以更好地了解地表水流的分布和汇集情况。
此外,地形曲率也是一个常见的地形分析指标。
地形曲率表示地表曲线在某一点的曲率程度,可以帮助我们理解地形特征的起伏和起伏的连续性。
为了计算地形曲率,我们可以使用基于邻域统计的计算方法,例如偏导数方法或滑动窗口方法。
通过分析地形曲率,我们可以更好地理解地形的起伏和地貌特征。
除了这些常见的地形分析指标之外,我们还可以根据自己的需求选择其他合适的地形分析方法和技术。
例如,我们可以使用地形剖面来展示地形剖面线上的高程变化情况,或者使用地形阴影来模拟地表在不同光照条件下的阴影效果。
GIS地形分析方法步骤地理信息系统(GIS)地形分析是利用GIS技术对地形特征进行量化、模拟和可视化的过程。
地形分析的目的是理解和研究地球表面形态的特征,以及对地形特征进行测量、分类和解释。
下面是GIS地形分析的一般步骤:1.数据获取和准备2.数据地理参考在地理信息系统中,不同数据的地理参考是重要的。
地理参考包括坐标系、投影方式和地理坐标。
在进行地形分析之前,需要调整和统一数据的地理参考,以确保数据的一致性和准确性。
3.数据预处理地形分析的数据预处理步骤包括去除噪声、填补缺失数据和重采样。
去除噪声可以通过滤波或其他数据平滑算法来实现。
填补缺失数据可以通过插值或其他空间插值方法来完成。
重采样是指将不同分辨率的数据统一到相同分辨率上。
4.地形参数计算地形分析的核心是计算和提取地形参数。
常见的地形参数包括高程、坡度、坡向、曲率、流域分析等。
这些参数可以基于DEM数据进行计算,并在地理信息系统中进行显示和分析。
5.地形分类地形分类是将地形特征分为不同的类型。
地形分类可以基于高程、坡度、坡向、曲率等不同的参数进行。
常见的地形分类方法包括聚类、分类树和支持向量机等。
地形分类可以帮助研究者理解地形的特征和规律。
6.地形模拟和预测地形模拟和预测是利用地形数据进行未来地形变化的模拟和预测。
地形模拟可以基于地形参数和其他环境要素进行,可以使用统计模型、物理模型和机器学习模型等方法。
地形模拟和预测可以用于研究地质、水文等领域。
7.地形可视化地形可视化是将地形数据以合适的方式进行显示和呈现。
地形可视化可以基于高程、坡度、坡向等参数进行,可以使用等高线、颜色图等方式进行。
地形可视化可以帮助研究者更好地理解地形的特征和分布。
8.结果分析和解释地形分析的最后一步是对结果进行分析和解释。
研究者可以通过对地形参数和地形分类结果的分析来理解地形特征和分布的规律。
此外,还可以将地形分析结果与其他环境要素进行关联研究,进行更深入的分析。
GIS在地形分析中的应用摘要地形要素是城市规划的重要因素,地形分析是对地形认识的一种重要手段,随着技术的不断发展,地形分析的手段和方法都发生了巨大变化。
本文简要介绍了GIS技术和地形分析的相关概念,着重论述了利用GIS进行地形分析的具体方法,为今后利用GIS技术进行地形分析提供参考。
关键词GIS技术;地形分析;地形要素1 GIS技术地理信息系统(Geographic Information System,GlS)是一门集计算机科学、信息学、地理学等多門学科为一体的学科,它是在计算机软件和硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息系统。
在某种程度上可以说,地理信息系统能处理所有的地理信息。
其功能模块包括:空间分析、空间查询、桌面制图系统等。
其中空间分析是GlS的核心部分之一,是地理信息系统区别于一般信息系统的标志,也是评价一个地理信息系统功能强弱的主要指标之一。
因此,要充分发挥GIS的潜力,在很大程度上依赖于更加强大的空间分析功能。
GIS中基本的空间分析功能有以下三种:(1)矢量空间数据与属性数据的一体化分析。
如:拓扑分析、方位分析、度量分析、网络分析、缓冲区分析等;(2)栅格数据分析。
如:布尔逻辑运算、叠置分析、分类与滤波等;(3)地形分析。
如:基于DEM或基于TNI的坡度/坡向计算、剖面分析、通视分析、特征提取等。
地理信息系统不断发展,许多技术正处于急剧变化之中,地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感系统(RS)三者相结合的3S集成系统、万维网地理信息系统、三维地理信息系统等应运而生,新系统的产生使GIS的功能更强,发展前景更广阔[1]。
2 地形分析2.1 地形与数字地形模型地形,是指地势高低起伏的变化,即地表的形态。
按照地壳表面水平和垂直方向的空间位置的不同,一般分为:高原、山地、平原、丘陵和盆地五大基本地形。
使用测绘技术进行地形分析的详细步骤概述:地形分析是测绘技术在地理信息系统(GIS)中的重要应用之一。
通过收集和处理地表高程数据,地形分析可以提供给我们关于地貌、地势和地形特征的详细信息。
在本文中,我们将探讨使用测绘技术进行地形分析的详细步骤。
1. 收集数据:首先,进行地形分析的第一步是收集高程数据。
这可以通过多种方式实现,包括使用全球定位系统(GPS)进行实地测量,使用雷达测绘或其他测绘仪器进行空中或卫星影像测量。
收集的数据应该是准确、全面且具有代表性的。
2. 数据预处理:在进行地形分析之前,数据需要经过一系列预处理步骤。
这包括数据的清理、平滑和插值。
清理数据的主要目的是删除异常或错误数据,以确保数据的准确性和可靠性。
数据平滑可以去除噪声和不规则性,使地形特征更明确可辨。
插值是一种通过计算来填补缺失数据的方法,以便形成连续、无缺失的地形模型。
3. 创建数字高程模型(DEM):创建数字高程模型是进行地形分析的关键步骤之一。
数字高程模型是一个地表高程数据的数学表示,可以用来描述地形特征和地势。
在创建DEM之前,需要根据测量数据进行数据转换和格式调整。
然后,使用插值方法将离散的高程点转换为连续的高程表面。
最常用的插值方法包括反距离加权插值、克里金插值和三角剖分插值。
4. 地形参数计算:一旦创建了DEM,下一步是计算各种地形参数。
地形参数是描述地形特征和地势的数值指标,可以提供有关地表形状、坡度、坡向和地形曲率等信息。
一些常用的地形参数包括高程、坡度、坡向、曲率和流向等。
计算这些参数可以通过基于DEM的数学模型和算法实现。
5. 地形分析:完成地形参数的计算后,我们可以进行进一步的地形分析。
地形分析可以通过多种方法实现,包括视觉解释、多尺度分析和地形模拟等。
视觉解释是最直观和常用的方法,通过观察和解读DEM的高程图像来分析地形特征。
多尺度分析可以从不同尺度和分辨率的角度来研究地形特征,从而得到更全面和细致的地貌信息。
利用地理信息系统进行测绘数据整合与分析的步骤与技巧地理信息系统(Geographic Information System, 简称GIS)是一种用来收集、存储、管理、分析和展示地理空间信息的技术工具。
在测绘领域,利用GIS进行测绘数据的整合与分析可以提高工作效率,使得测绘成果更加全面、准确和可靠。
本文将介绍利用GIS进行测绘数据整合与分析的步骤与技巧,帮助读者更好地利用GIS技术。
一、数据整合的步骤与技巧1. 数据收集在进行测绘数据整合与分析之前,首先需要收集相关的地理数据。
这包括地形图、卫星影像、测量数据等。
数据的来源可以是各类测绘机构、遥感图像或者其他第三方提供的数据集。
数据收集的关键是选择符合研究目的的数据,确保数据的准确性和完整性。
2. 数据预处理在开始整合与分析之前,需要对收集到的数据进行预处理。
预处理包括数据清洗、统一坐标系统等操作。
例如,如果收集到的数据来源多样,需要将它们统一到同一个坐标系统下,以便进行后续的分析和整合。
3. 数据整合数据整合是将不同来源、不同格式的地理数据集成为一个完整的数据集。
这需要运用GIS软件的数据导入和转换功能,将数据格式转换为统一的文件格式,并按照相应的属性进行关联。
数据整合的关键在于确保各个数据集之间的一致性和准确性。
4. 数据更新和维护地理信息数据是动态变化的,需要定期更新和维护。
一些数据集可能源自于不同的时间点,需要通过比对、调整和更新来保持数据的时效性和准确性。
此外,还需要解决数据的冗余问题,确保数据集的简洁和高效。
二、数据分析的步骤与技巧1. 空间查询空间查询是利用GIS软件来查询地理信息数据的过程。
它可以通过各种查询条件来获取特定地理区域的相关信息,如道路交通流量、土地利用情况等。
在进行空间查询时,可以利用图层和属性查询来进行范围选择和条件筛选,从而获取符合研究需求的数据。
2. 空间分析空间分析是对地理信息数据进行空间关系、距离计算和空间统计的过程。
基于ArcGIS下的地形分析报告—以寨场山森林公园的地形为例摘要:ArcGIS是处理空间数据的特殊信息系统,能进行高级空间分析,进行数据发布和输出。
具有易于修改、更新、查询、分析和表达地理数据等优点。
本文以惠东县寨场山森林公园的地形为例,阐述了如何用ArcGIS这个软件从自然和环境等生态因素的角度对地形的高程、坡度、坡向进行详细的说明,并对正射模型、鸟瞰图以及立面图的生成过程作出具体分析。
图文并茂,简单易懂,直观地表现了ArcGIS的强大的矢量化数据处理能力以及空间分析能力。
关键字:空间分析; 坡向图;坡度图;鸟瞰图;Terrain analysis report based on ArcGIS -Take the terrain of Zhai Changshan Forest Park for exampleAbstract:ArcGIS is a special information system which can process spatial data , it can analyze advanced space , publish and output data . It is easy to modify, update, query, analysis and presentation of geographic data,etc. In this paper,taking the terrain of Huidong County Zhai Changshan Forest Park for example, describes the detailed steps on how to use this software for elevation, slope, aspect and environmental factors , and to make a detailed analysis on orthophoto generation process model , aerial view of the terrian and elevations.It is illustrated and easy to understand, it also has a powerful vector data processing capability and spatial analysis capabilities of ArcGIS.Key words:Spatial Analysis; Aspect Map;Slope Map; Aerial View;1.整理CAD根据要求,只要对寨场山森林公园整个地形中的红线范围里面的部分进行分析,为了保持红线内的内容清晰、完整,同时节约内存和空间,因此要删除红线外的部分,隐藏或者删除不必要的其他图层。
ARCGIS地形分析实例ARCGIS是一种常用的地理信息系统(GIS)软件,它提供了丰富的功能和工具来进行地理空间数据的分析和可视化。
其中,地形分析是ARCGIS中的一项重要功能,通过分析地表的高程数据,可以帮助我们了解地理空间的地形特征,进而支持地质、水文、生态等领域的研究和应用。
下面以一个实例来介绍ARCGIS中地形分析的应用。
假设我们在一些研究区域进行地形分析,我们已经获取了该区域的高程数据,包含了海拔信息。
我们希望通过地形分析来探索该区域的地势高低变化情况以及可能存在的地形特征。
具体步骤如下:1.导入高程数据:在ARCGIS中,可以通过导入高程数据来进行地形分析。
我们将高程数据导入ARCGIS软件中,并选择合适的投影坐标系和单位。
在导入的过程中,ARCGIS会自动为高程数据创建一个栅格数据集。
2.创建等高线:等高线是地形分析中的一种重要表示方式。
在ARCGIS中,我们可以根据高程数据来自动生成等高线。
在栅格数据集上右键点击,选择“生成等值线”工具,然后设置等高线的间隔、精度等参数,点击运行即可生成等高线。
生成的等高线可以通过调整线的样式、颜色等属性进行美化。
3.创建坡度图:坡度是指地表其中一点上下坡度陡缓的程度。
在ARCGIS中,我们可以通过高程数据来计算每个像元的坡度,并生成坡度图。
在栅格数据集上右键点击,选择“生成坡度”工具,然后设置坡度图的输出参数,点击运行即可生成坡度图。
坡度图可以通过调整颜色渐变、坡度范围等参数进行美化。
4.创建高程剖面图:高程剖面图可以帮助我们了解地表的高程变化情况。
在ARCGIS中,我们可以通过在栅格数据集上选择两个点,然后生成它们之间的高程剖面图。
在“3D分析工具箱”中选择“创建线特征类”工具,然后选择两个点,点击运行即可生成高程剖面图。
高程剖面图可以通过调整线的样式、颜色等属性进行美化。
5.进行地形分析:除了上述常用的地形分析方法外,ARCGIS还提供了多种地形分析工具。
ArcGIS地形分析将从CAD获得的数据导入到ArcGIS中,首先运用ArcGIS软件进行可视化,然后对场地进行分析。
分析的主要内容包括海拔高度分析、坡度分析、坡向分析,对各项地形因子进行重分类,叠加分析,分析土地的适建性,具体过程如右图所示。
■单因子分析单因子分析包括海拔高度分析、坡度分析、坡向分析,先是整体分析,对规划区域的整体情况有所把握,然后是两种规划方案的对比分析,分别对原规划方案和规划调整方案建设范围内地形情况进行对比分析,试图说明规划调整方案优于原规划方案。
■叠加分析将单因子分析的结果进行重分类,可以将每个因子的分为不同等级(适建性越高等级越高),再运用栅格叠加运算进行叠加分析,这里需要分别给三个单因子赋值(高程0.2,坡向0.3,坡度0.5),再进行加权总和,得到整体评分,也就是土地适宜性的整体评价得分。
同样也需要进行两种规划方案的对比分析,在综合了三种因素的情况下,比较原规划方案和规划调整方案建设用地的适建程度。
操作步骤1 CAD转GIS(dwg文件转shp文件)1.1 CAD数据与ArcGIS数据介绍地图数据来源多种多样,大多数使用的是计算机辅助设计软件(CAD)制作的数据,CAD软件制图自动化程度高,操作简单,容易编辑,出图美观,且易于进行二次开发,因此CAD格式地图数据转换为其他GIS软件能支持的格式是在工作中经常用到的操作。
ArcGIS作为GIS领域内常用软件,具有强大的数据分析、数据管理等功能,且能建立功能强大的本地数据库。
本文以CAD数据到GIS数据转换为出发点,介绍由CAD数据到ArcGIS软件支持读取和编辑的矢量数据格式的转换方式。
1.2数据转换前的准备工作CAD与ArcGIS在数据结构上存在较大的差异,CAD数据类型较为丰富,支持简单点、线、面、多义线、椭圆、块、文字等多种数据类型,而转换到ArcGIS 中,只转换为点、线、面、注记等类型,这使得CAD图形数据不能很好的满足ArcGIS的要求,如:CAD中的Text数据类型,直接转换后只转换为ArcGIS中的Point,因此在做数据转换前,需要对源数据进行预处理。
如何使用GIS进行地理信息系统分析和可视化第一章:GIS基础知识地理信息系统(GIS)是一种将地理空间数据与属性数据库相结合,进行地理信息数据分析和可视化的技术系统。
在GIS中,地理空间数据以图形形式表示,通过地理信息分析和可视化,可以揭示地理空间数据背后的模式和趋势,提供决策支持和问题解决的依据。
第二章:地理数据处理与输入地理数据是GIS分析和可视化的基础,合理的数据处理和输入对于后续的分析和可视化结果至关重要。
首先,需要收集所需的地理数据,包括地图、卫星影像、地形模型等。
然后,进行地理数据预处理,包括数据清洗、筛选、转换等。
最后,将地理数据输入到GIS软件中进行分析和可视化。
第三章:地理空间分析地理空间分析是GIS的核心功能之一,通过对地理空间数据进行统计、计算和模拟,揭示地理现象的变化规律和关联性。
常见的地理空间分析包括空间插值、地理叠加分析、缓冲区分析等。
通过这些分析,可以了解地理现象在空间上的分布情况,发现地理空间数据间的关联和相互作用。
第四章:可视化设计可视化是GIS的另一个重要功能,通过将地理空间数据以图形方式呈现,可以更直观地展示地理现象和空间关系。
在进行可视化设计时,需要考虑数据的特点和目标受众的需求。
常见的可视化技术包括点、线、面符号化、色彩编码、分类和渐变等。
合理的可视化设计可以有效传达地理信息,提升数据可读性和理解性。
第五章:空间数据挖掘空间数据挖掘是GIS的一项重要技术,通过对地理空间数据进行挖掘,发现隐藏在数据中的规律和模式。
常用的空间数据挖掘方法包括聚类分析、分类和回归分析、关联规则挖掘等。
通过这些方法,可以帮助用户发现地理空间数据中的趋势和异常,进行空间预测和决策支持。
第六章:应用案例GIS在许多领域中被广泛应用,包括城市规划、环境保护、交通管理、农业、地质勘探等。
在城市规划中,GIS可以帮助规划师进行土地利用分析、交通网络规划、地质勘探等工作。
在环境保护中,GIS可以监测重金属和污染物的扩散情况,评估环境影响。
使用地理信息系统进行地理空间分析的步骤与要点地理信息系统(Geographic Information System, 简称GIS)是一种用于收集、存储、处理、分析和展示地理数据的工具。
它利用电子地图和其他相关数据,帮助人们更好地理解地理现象和问题。
本文将介绍使用GIS进行地理空间分析的步骤和要点。
一、数据准备在进行地理空间分析之前,首先需要准备好相关的数据。
这些数据可以包括地理坐标、地形图、影像数据、地图图层等。
数据的来源可以是现有的公开数据集,也可以是自行采集的数据。
确保数据的准确性和完整性是进行地理空间分析的前提。
二、数据清洗和整合数据清洗是指对采集到的数据进行处理和编辑,排除错误和冗余信息,保证数据的一致性和可用性。
数据整合是指将多个数据源的信息进行融合、组合,形成一个完整的地理信息数据集。
这一步骤需要使用GIS软件的数据编辑和整合工具进行。
三、空间分析目标设定在进行地理空间分析之前,需要明确分析的目标和问题。
例如,我们可能需要分析某一区域内的可行性、地学特征或者资源分布情况。
明确目标可以帮助我们选择合适的分析方法和工具。
四、分析方法选择地理空间分析可以采用多种方法和技术。
例如,地理层析分析(Geographic Information Layering)可以将多个图层进行逐层比较和分析;地理叠加分析(Geographic Information Overlay)可以将不同的地理要素进行重叠比较,找出相关性;空间交互分析(Spatial Interaction Analysis)可以分析地理要素之间的相互作用等。
根据具体的分析目标和问题,选择合适的方法和工具进行分析。
五、数据可视化和展示地理信息系统可以将分析结果以可视化的方式展示出来,包括地图、图表、图形等。
通过可视化,可以更直观地理解分析结果,发现地理现象中的规律和趋势。
可视化工具和技术包括地图制作、数据绘图、图表生成等。
六、分析结果评估和解释在完成地理空间分析后,需要对结果进行评估和解释。
如何进行地形曲率与坡度分析的方法与步骤地形曲率与坡度分析是地理信息系统(GIS)中的一项重要任务,它可以帮助我们了解地形的特征和变化趋势,对于土地利用规划、自然资源管理以及环境保护等方面具有重要意义。
本文将介绍地形曲率与坡度分析的方法与步骤。
一、地形曲率分析的方法与步骤地形曲率是指地表在某一点处的曲率特征,它可以分为纵向曲率和横向曲率两种类型。
地形曲率分析的方法与步骤如下:1. 数据准备:首先,需要获取高程数据,可以通过测量、遥感数据或数字高程模型(DEM)等方式获取。
高程数据应具有一定的空间分辨率和精度,以保证分析结果的可靠性。
2. 数据预处理:在进行地形曲率分析之前,需要对高程数据进行预处理。
常见的预处理方法包括去除数据异常值、填充数据空洞、平滑数据等操作,以减少噪声影响和提高数据质量。
3. 曲率计算:曲率计算是地形曲率分析的核心步骤。
曲率可以通过计算地表高程在水平方向和垂直方向上的变化率来得到。
常用的曲率计算方法包括三点法、五点法和九点法等,根据具体情况选择合适的计算方法。
4. 曲率分类:曲率计算之后,可以将曲率值进行分类,以便更好地表示地形特征。
常用的曲率分类方法包括等级划分、分位数划分和统计学方法等,可以根据需求选择适合的分类方法。
5. 曲率分析:曲率分析是对曲率结果进行综合分析和解释的过程。
可以通过可视化方法,如在GIS软件中进行等值线或3D表面绘制,来直观地展示曲率分布特征。
同时,还可以通过统计分析、空间分析等方法,探索曲率与其他地理要素的关系,进一步了解地形特征。
二、坡度分析的方法与步骤坡度是地表在某一点处的倾斜程度,它可以用来表示地形的陡峭程度和水文特征。
坡度分析的方法与步骤如下:1. 数据准备:同样需要获取高程数据,并确保数据的空间分辨率和精度满足要求。
2. 数据预处理:同地形曲率分析一样,需要对高程数据进行预处理,以提高数据质量。
3. 坡度计算:坡度计算是坡度分析的核心步骤。
用ArcGis进展地形因子提取和水文分析的方法(2021-07-24 14:40:16)▼标签:分类:ARCGISgis教育这里介绍的是用dem数据,利用ArcGis进展地形因子提取和水纹分析的方法。
首先,地形因子提取:提取等高线:Spatial Analysis → surface analysis → contour 〔这是ArcGis的Spatial Analysis工具,在做分析之前要将菜单栏中Tool菜单下的extension中的Spatial Analysis选项勾上,否那么不能进展空间分析。
〕提取坡度:Spatial Analysis → surface analysis → slope 重分类:Spatial Analysis →Reclassify 增加山体阴影:spatial analysis → surface analysis → hillshd……掩膜:spatial analysis → raster calculator〔对话框中输入back = [dem] >= 0〕山顶点的提取:这个过程比拟复杂,最后我会附上一个地址,那篇文章里有例子以及具体的介绍。
三维:三维效果图的建立:3D analysis → create/modify tin/Create Tin from features 提取断面、三维可视化等操作需要一些图例,这个在文章中也有,图很漂亮哦~ 水文分析:这个主要用到ArcToolBox中的工具了。
水流方向提取:ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Hydrology → Flow Direction 洼地提取:ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Hydrology → Sink 洼地奉献区域计算:ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Hydrology → Watershed 每个洼地所形成的奉献区域的最低高程:ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Zonal → Zonal Statistics 每个洼地奉献区域出口的最低高程即洼地出水口高程ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Zonal → Zonal Fill 洼地深度:加载Spatial Analyst,Spatial Analyst → Raster Calculator 基于无洼地的水流方向计算ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Hydrology → Flow Direction 汇流累积量ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Hydrology → Fill Accumulation 计算水流长度ArcToolBox → Spatial Analysis Tools → Hydrology → Flow Length 还有栅格河网的生成等,上面这些知识针对要实现的功能能够利用到的工具,具体的操作一下子也讲不清,需要自己慢慢琢磨,这里我放篇文章,里面每个步骤都有图例的,只要有一副dem,看着这篇文章就能照着做的,我试过,和教科书一样清楚。
ARCGIS 地形分析步骤
TIN数据结构:Triangulated Irregular Network(不规则三角网)的缩写
在GIS中常用的储存曲面的一种数据结构。
通常用于数字地形的三维建模和显示。
它能根
据区域的有限个点集将区域划分为相等的三角面网络,数字高程由连续的三角面组成,三
角面的形状和大小取决于不规则分布的测点的密度和位置,能够避免地形平坦时的数据冗余,又能按地形特征点表示数字高程特征。
Digital Elevation Model,缩写DEM,是一定范围内规则格网点的平面坐标(X,Y)及其
高程(Z)的数据集,它主要是描述区域地貌形态的空间分布,是通过等高线或相似立体
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。
DEM是对地貌形态
的虚拟表示,可派生出等高线、坡度图等信息。
一、数据处理
GIS和CAD有很多相同点,也有很多不同点。
最大的区别就是GIS的属性库结构复杂,功能强大,二CAD的图形功能特别是三维图形
功能强,属性库功能相对较弱。
GIS采用的是地理坐标系,而CAD则是空间坐标系,所以
在保存和管理数据的时候,GIS所存储的数据包含了许多地学方面的特性,包括空间位置,投影方式等。
故而我们在利用CAD数据进行分析的时候需要进行数据处理,方能进行需
要的分析操作。
数据处理包括坐标系统转换(如果没有要求,可以不用进行转换,因为地块小的话,作分
析时误差不会很大。
),修剪,拼接等。
以此图为例:
1
对指定地块进行地形分析,我们只需保留一个地形图层即可,其他的所以图层都要关闭。
然后保存。
接下来就是裁剪和补充:
将框外的数据剪掉,然后补充一个能够覆盖整个将要分析的对象的面域。
2
(由于这个地块很小,所以在导入ARCGIS之前,无需进行系统坐标的定义,误差不会很大。
)
二、导入ARCGIS
在ArcMap中新建一个地图文档
(1)添加CAD数据:
3
(2)从点图层中转换高程点数据,从线数据中转换高程线数据,接转换为SHAPE 格式的数据,如下图所示:
文字标注层
点图层线图层面图层多面体
全图显示
加载数据
目录窗口工具箱
4 (3)对导出的SHAPE 格式的数据进行编辑,因为数据在导入GIS 中会出现错误,同时转换的时候也会有误差。
(4)选中要编辑的数据,右击>>打开属性表>>按属性选中>>“Layer ”>>获取唯一值>>“layer ”=“地形”>>应用
(5)软件将根据你选择的内容自动生成一个图层:name选择,然后你要对这个图层进行
保存。
对新生成的数据进行编辑,这一步主要是为了消除误差,如删除一些多余的点数据和线数据。
编辑完后进行保存。
接下来由高程点、等高线矢量数据生成TIN转为DEM
(1)加载刚才保存的数据。
(2)激活“3D Analyst”扩展模块(执行菜单命令[自定义]>>[扩展],在出现的对话框中
选中3D分析模块),在工具栏空白区域点右键打开[3D分析] 工具栏;(或者直接点击工具箱,在弹出的ARCTOOLBOX中选择3DAnanalyst工具。
)
(3)执行工具栏[3D分析]中的菜单命令[3D分析]>>[TIN管理]>>[创建TIN];
(4)在对话框[创建TIN]中定义每个图层的数据使用方式;
在[输出TIN中]对话框中,输入你要生成的图层名字。
输入要素类中选择你需要创建tin
数据的数据源。
在“环境”功能中可以根据自己的需要设定参数,一般保持默认值即可。
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(6)根据自己的需要,对生成的tin数据进行重分类处理。
右击>>属性>>符号系统>>类里面输入要分的类数>>分类>>在中断值中输入你要分的数值>>确定
(7)修改布局
点击“更改布局”工具:>>选择模板>>traditional Layouts 中选中你想要的模板>>完成
在菜单栏选中“插入”,依次插入指北针、图例、比例尺、等要素,双击你插入的要素,可
以进行样式修改
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(8美化处理:用PS对数据进行处理,刚才数据没有修复干净会产生错误,对错误的数据
进行处理。
(7)执行工具栏[3D分析]中的命令[转换]>>[由TIN转出]>>[tin转栅格]>>输入tin数据>>
确定即可,(系统会自动生成输出栅格路径)
7 确定后得到DEM数据:TinGrid, 其中,每个栅格单元大小可以在“环境”中进行设置。
坡度分析:
(1)在上一步操作的基础上进行,关闭除[TIN]之外的所有图层的显示,编辑图层
[tin]的属性,在图层属性对话框中,点击[符号系统],将[ 边界类型] 和[ 高程] 前
面检查框中的勾去掉; 点击[ 添加] 按钮
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坡度范围也可以在符号系统中分类进行重新输入定义。
(2)坡向分析和坡度分析是一样的步骤,在添加渲染器中选择“具有分级色带的表面坡向”即可。
DEM做坡度分析:
(1)新建地图文档,加载得到的DEM数据:*****
(2)加载3D分析扩展模块,打开[3D分析]工具栏,执行菜单命令[3D分析]>>[栅
格表面]>>[坡度]>>输入栅格中输入要分析的数据>>确定
(3)得到坡度栅格slope of ******
(4)右键点击图层[slope of ******],执行[属性命令],设置图层[符号],重新调整
坡度分级(参考[6] 中的步骤进行分类)
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DEM 做坡向分析:
(1) 在上一步的基础上进行,关闭slope of ******的显示。
(2) 执行菜单命令:[3D 分析]>>[栅格表面]>>[坡向],按下图所示,输入栅格:
其他的步骤和坡度分析是一样的。
10。