dem分析——arcgis實(shí)踐

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1、DEM分析DTM（數(shù)字地面模型）：是定義于二維區(qū)域上的一個(gè)有限項(xiàng)的向量序列，它以離散分布的平面點(diǎn)來模擬連續(xù)分布的地形。每一個(gè)點(diǎn)上的地面屬性數(shù)據(jù)，包括土地權(quán)屬、土壤類型、土地利用等。DEM（數(shù)字高程模型）：當(dāng)DTM中的屬性為海拔高程時(shí)，DTM模型即為DEM模型。DTM模型與DEM模型的區(qū)別DEM分析操作DEM分析操作一地形指標(biāo)的提取地形指標(biāo)是最基本的自然地理要素，也是對人類的生產(chǎn)和生活影響最大的自然要素。地形指標(biāo)的提取對水土流失、土地利用、土地資源評價(jià)、城市規(guī)劃等方面的研究起著重要的作用?；贏rcGIS的地形指標(biāo)的提取，大多均是基于DEM數(shù)據(jù)完成。根

2、據(jù)研究研究區(qū)域尺度的不同，地形指標(biāo)有許多因子。主要有坡度、坡向、地形起伏度、地面粗糙度等四個(gè)基本指標(biāo)。運(yùn)行環(huán)境：ArcGIS9數(shù)據(jù)來源：某區(qū)域分辨率為5米的DEM數(shù)據(jù)。要求：利用所提供DEM數(shù)據(jù)，提取該區(qū)域坡度和坡度變率、坡向和坡向變率、地形起伏度、地面粗糙度等四個(gè)基本地形指標(biāo)的柵格圖層。地面坡度變率，是地面坡度在微分空間的變化率，是依據(jù)坡度的求算原理，在所提取的坡度值的基礎(chǔ)上對地面每一點(diǎn)再求一次坡度，即坡度止坡度（SlopeofSlope，簡稱SOS）。坡度變率在一定程度上可以很好的反應(yīng)坡面曲率信息。1.坡度和坡度變率的提取打開ArcGIS，添加D

3、EM圖層數(shù)據(jù)添加數(shù)據(jù)方法一：如圖選擇ArcToolbox中的坡度（Slope）工具坡度分析坡向分析方法二，在第一排工具欄空白處單擊右鍵，出現(xiàn)如下圖工具條，選擇“SpatialAnalyst”在SpatialAnalyst中如圖選擇“Slope”坡度分析坡向分析提取坡度數(shù)據(jù)注意：在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)需要選擇合適的格式；當(dāng)一種格式存儲(chǔ)出現(xiàn)問題時(shí)，也可嘗試更換一種存儲(chǔ)格式坡度提取完成用不同的顏色代表坡度值，越偏紅色，坡度越大；越偏綠色，坡度越小右鍵點(diǎn)擊該層數(shù)據(jù)，可在“properties”中修改圖層相關(guān)屬性在“properties”中選擇圖層顏色根據(jù)需要選擇

4、色系通過修改顏色屬性，得到灰白色系的坡度數(shù)據(jù)選中Slope數(shù)據(jù)層，對其再用上述方法提取坡度，得到坡度變率。對DEM數(shù)據(jù)連續(xù)兩次“Slope”處理，即得坡度變率得到坡度變率地面坡向變率，是指在提取坡向基礎(chǔ)上，提取坡向之坡度（SlopeofAspect，簡稱SOA）。坡向變率可以很好地反映等高線彎曲程度。2.坡向和坡向變率的提取添加DEM數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行“Aspect”選擇表面分析中的坡向（Aspect）工具，提取坡向注意：此時(shí)數(shù)據(jù)層的顏色不能使用單色系在坡向數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，選擇坡度（Slope）工具得到坡向坡度（SOA）數(shù)據(jù)地形起伏度，是指在特定的區(qū)域內(nèi)，

5、最高點(diǎn)海拔高度與最低點(diǎn)海拔高度的差值。地形起伏度是描述一個(gè)區(qū)域地形特征的宏觀性指標(biāo)。3.地形起伏度的提取添加并選中DEM數(shù)據(jù)，使用柵格領(lǐng)域計(jì)算工具添加并選中DEM數(shù)據(jù)，使用柵格領(lǐng)域計(jì)算工具添加并選中DEM數(shù)據(jù)，使用柵格領(lǐng)域計(jì)算工具設(shè)置為最大值根據(jù)自身需要選擇得到DEM的最大值層面A同樣的方法求DEM的最小值層面B設(shè)置為最小值得到DEM的最小值層面B使用柵格計(jì)算器RasterCalculator，獲取地形起伏度使用柵格計(jì)算器RasterCalculator，獲取地形起伏度單擊各選擇按鈕單擊，打開隱藏的部分按鈕雙擊，添加所需數(shù)據(jù)層編輯公式得到地形起伏度數(shù)

6、據(jù)地面粗糙度，是特定的區(qū)域內(nèi)地球表面積與其投影面積之比。地面粗糙度是描述一個(gè)區(qū)域地形特征的宏觀性指標(biāo)。4.地面粗糙度的提取點(diǎn)擊DEM數(shù)據(jù)層，選擇表面分析中的坡度（Slope）工具，提取坡度得到坡度Slope數(shù)據(jù)層使用柵格計(jì)算器，計(jì)算獲取地面粗糙度數(shù)據(jù)層計(jì)算公式得到地面粗糙度DEM分析操作二地形特征信息的提取運(yùn)行環(huán)境：ArcGIS9數(shù)據(jù)來源：某區(qū)域分辨率為5米的DEM數(shù)據(jù)。要求：利用所提供DEM數(shù)據(jù)，提取該區(qū)域山脊線、山谷線柵格數(shù)據(jù)層。地形特征要素，主要是指對地形在地表的空間分布特征具有控制作用的點(diǎn)、線或面狀要素。特征要素分為地形特征點(diǎn)和特征線兩大類。

7、地形特征點(diǎn)主要包括山頂點(diǎn)（peak）、脊點(diǎn)（ridge）、谷點(diǎn)（channel）、鞍點(diǎn)（pass）、平地點(diǎn)（plane）等；地形特征線主要包括山脊線和山谷線等。山脊線和山谷線構(gòu)成了地形起伏變化的分界線（骨架線），對于地形地貌研究具有重要意義。對于水文物理過程研究而言，山脊線和山谷線的提取實(shí)質(zhì)上也是分水線與匯水線的提取。山脊線和山谷線的提取具體操作步驟提取DEM的坡向數(shù)據(jù)層A提取A的坡度數(shù)據(jù)SOA1求DEM的反地形DEM求反地形DEM的坡向坡度SOA2計(jì)算無誤差的DEM坡向坡率SOA=（（[SOA1]+[SOA2])-Abs（（[SOA1]-[SOA2

8、]))/26.計(jì)算DEM的平均值數(shù)據(jù)層B7.求DEM的正負(fù)地形分布區(qū)域C=[DEM]-[B]8.求山脊線，s