专业营销网站开发,黑色网站模板,如何优化自己的网站,如何设计旅游网站的域名在ArcGIS中利用高程进行坡度分析 坡度ArcGIS实操案例1#xff1a;流域面上坡度计算案例2#xff1a;河道坡度计算2.1 案例数据2.2 操作步骤 参考 坡度
坡度是地表单元陡缓的程度#xff0c;通常把坡面的垂直高度和水平距离的比值称为坡度。 坡度的表示方法有百分比法、度数… 在ArcGIS中利用高程进行坡度分析 坡度ArcGIS实操案例1流域面上坡度计算案例2河道坡度计算2.1 案例数据2.2 操作步骤 参考 坡度
坡度是地表单元陡缓的程度通常把坡面的垂直高度和水平距离的比值称为坡度。 坡度的表示方法有百分比法、度数法、密位法和分数法四种其中以百分比法和度数法较为常用。
1百分比法最为常用的方法即两点的高程差与其水平距离的百分比其计算公式如下 坡度 (高程差/水平距离)x100%
2度数法用度数来表示坡度利用反三角函数计算而得其公式如下 tanα(坡度) 高程差/水平距离
通常将坡度分为五级
1级坡度≤2度2级2坡度≤6度3级6坡度≤15度4级15坡度≤25度5级坡度25度
ArcGIS实操
案例1流域面上坡度计算
DEM图如下 要基于高程数据进行坡度分析需要在ArcMap开启扩展模块选择“自定义\扩展模块”菜单可以选择需要开启的扩展模块。
选择“3D Analyst”和“Spatial Analyst”模块即可开启ArcGIS的3D分析和空间分析功能。 点击“ArcToolbox”按钮可以打开ArcGIS的GIS分析工具箱。在“ArcToolbox”中双击“3D Analyst 工具\栅格表面\坡度”菜单会显示“坡度”对话框。 在该对话框中点击“输入栅格”的下拉列表可以选择“DEM.tif”文件在“输出栅格”中可以设置结果保存路径这里将结果保存到与原文件同目录中并命名为“坡度_输出栅格”点击“确定”按钮开始基于地球的高程数据进行坡度分析。 注意 在该对话框中前两项很常规但Z因子参数需要注意。 如果在下载高程时没有将“坐标投影”设置为西安80或北京54等平面坐标而是经纬度坐标的话当输入了栅格后Z因子会弹出警告这是因为在水平地面单位度与高程Z单位米之间度量单位不统一的原因。 由于经度的长度随着纬度而变化因此需要为该纬度指定一个适当的Z因子。如果X、Y单位是十进制而Z单位是米则一些适用于特殊纬度的适当Z因子参考值如下表所示
纬度(Latitude)单位度Z因子(Z-Factor)00.00000898100.00000912200.00000956300.00001036400.00001171500.00001395600.00001792700.00002619800.00005156
坡度分析结果如下图所示如绿色到红色的渐变坡度越来越大。
案例2河道坡度计算
河道方向坡度是指沿着河道方向上的纵剖面坡度值其计算方法与常规的区域内坡度值计算方法相区别特殊的地学意义使其成为地形分析中的重要指标。而坡度与高程值具有依赖关系提取出河道上各处的高程值是计算河道方向坡度值的前提。
本案例讲述使用地理信息系统软件以DEM数字高程模型作为高程数据对矢量河道数据进行河道方向坡度计算包括矢量河道数据的栅格化处理、河道高程值的提取及河道方向上坡度的计算使读者灵活使用地理信息系统软件对地形指标进行快速计算。
2.1 案例数据
图层名称格式坐标系说明demGRID栅格Krasovsky_1940_Transverse_Mercator数字高程模型数据riversShapefile线要素Krasovsky_1940_Transverse_Mercator矢量河道线数据
2.2 操作步骤
1栅格化河道数据 在 ArcToolbox中打开【Conversion Tools】→【To Raster】→【Polyline to Raster】对话框【Input Features】设置为“rivers”【Value field】设置为“GRID_CODE”【Output Raster Dataset】设置为“str”【Cellsize】设置为与“dem”相同点击【OK】得到栅格化后的河道数据。
2提取河道高程值 打开【Spatial Analyst Tools】→【Map Algebra】→【Raster Calculator】对话框输入公式“str” * “dem”【Output raster】设置为“str_dem”点击【OK】得到河道的高程数据。
注第1步中生成的河道栅格值为1非河道栅格值为NoData所以执行公式计算后河道栅格值变为高程值而非河道栅格值仍为NoData。
3计算坡度数据 打开【Spatial Analyst Tools】→【Surface】→【Slope】对话框【Input raster】设置为“str_dem”【Output raster】设置为“str_slope”点击【OK】得到河道方向上的坡度数据。
注由于仅河道栅格有值非河道栅格值为NoData在坡度计算时NoData不参与计算所以结果坡度为河道方向上的坡度值。
参考
1、CSDN博客-ArcGIS基础实验操作100例–实验97计算河道方向坡度