上机四-地形分析和构建技术

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如何进行地形测绘与数字高程模型构建

如何进行地形测绘与数字高程模型构建

如何进行地形测绘与数字高程模型构建地形测绘与数字高程模型构建是现代科学技术中重要的地理信息工作之一。

通过对地表地貌的精确测量与数据处理,可以为地质勘探、城市规划、环境保护等领域提供重要的科学依据。

本文将介绍地形测绘与数字高程模型构建的基本方法与步骤。

地形测绘的基本原理是利用地面的特征点(例如山峰、建筑物、水体等)进行测量与标定,以确定地勘测区域的三维坐标信息。

地形测绘可以通过多种方式实现,包括全球定位系统(GPS)、激光测距仪(LIDAR)、航空影像测量等。

其中,GPS技术是目前应用最广泛的一种测绘方式,它通过接收卫星信号实现高精度的定位与测量。

在进行地形测绘前,需要进行详细的前期准备工作。

这包括确定测量区域的范围与边界、了解测绘设备的使用原理与操作方法、准备测绘设备与配套软件等。

此外,还需要获取测量区域的基础信息,例如地图、航拍影像、现场调查数据等。

这些信息将为后续的数据处理与分析提供重要依据。

在实际测绘过程中,需要将测量设备与测绘区域的地面特征点进行对应。

通过多次测量与标定,可以获取这些特征点在地理坐标系中的三维坐标信息。

为了提高测量的精度与准确度,还需要考虑外部因素对测量结果的影响,例如大气条件、地面材质、测量误差等。

数据采集完成后,还需要进行数据处理与分析。

首先要对原始数据进行去噪处理,去除由于测量误差、干扰因素等造成的异常数据点。

然后,需要进行数据配准,将测量数据与基准数据进行匹配,保证测量结果的准确性与可靠性。

最后,可以利用地理信息系统(GIS)等软件对数据进行可视化处理,生成地形图与数字高程模型。

数字高程模型是地形测绘的重要成果之一。

它是根据测量数据构建的地表高程信息的数学模型。

通过数字高程模型,我们可以直观地了解地形特征、地貌变化情况,为地质勘探、城市规划、环境保护等工作提供重要参考。

同时,数字高程模型还可以与其他地理数据进行集成,实现跨领域的多源数据融合与分析。

然而,地形测绘与数字高程模型构建也存在一些挑战与难点。

测绘技术中地形特征的分析方法

测绘技术中地形特征的分析方法

测绘技术中地形特征的分析方法地形特征的分析是测绘技术中非常重要的一项任务,它涉及到地形的形态、地势的起伏、地貌的特点等方面。

在地理信息系统和测绘工程中,利用先进的检测设备和分析方法,可以更加准确地了解地形特征,为地质勘探、环境保护、城市规划等提供重要的依据。

本文将介绍几种常用的测绘技术中地形特征的分析方法。

第一种方法是高程数据的分析。

测量和分析地表的高程变化可以揭示地形的起伏情况,这对于评估地区的地势和确定地物分布具有重要意义。

在测绘工程中,我们常常使用全球定位系统(GPS)进行高程测量。

GPS测量仪可以准确地定位一个点的经度、纬度和高程,通过连续测量多个点的高程数据,可以构建一个高程模型,了解地形的起伏情况。

此外,还可以使用数字高程模型(DEM)来分析地形特征。

DEM是基于地表或地下高程信息构建的数字模型,通过对DEM的分析,可以获得地形的高程变化、地势的起伏情况等信息。

第二种方法是地形特征的遥感分析。

遥感技术是通过对地表特征的电磁波辐射信息进行分析,获取地表特征信息的一种方法。

在地形特征的分析中,我们可以利用遥感影像获取地表的形态、地貌的特点等信息。

例如,利用多光谱遥感影像可以获取地物的光谱信息,从而了解地物的类型和分布情况;利用合成孔径雷达(SAR)图像可以获取地表的高程变化信息,揭示地形的起伏情况。

通过对遥感影像的分析,可以得到全面而准确的地形特征信息,为测绘工程的规划和设计提供重要的依据。

第三种方法是地形特征的地理信息系统分析。

地理信息系统(GIS)是一种用于收集、存储、管理和分析地理信息的系统,它可以将地理数据和属性数据进行统一的管理和分析。

在地形特征的分析中,我们可以将高程数据、遥感影像等数据导入到GIS中,进行空间分析和地图制作。

GIS可以帮助我们生成地形等高线图、地形剖面图等特定的地图产品,从而直观地展示地形的特征和变化。

此外,还可以使用GIS提供的空间分析功能,通过对地理数据进行叠加、查询、统计等操作,深入分析地形特征的空间分布和相关性,为测绘工程的决策提供科学依据。

测绘技术中常见的地形分析方法

测绘技术中常见的地形分析方法

测绘技术中常见的地形分析方法地形分析是测绘技术中一个重要的方向,通过对地势起伏、坡度、高程等地形特征进行研究和分析,可以为城市规划、环境保护、资源开发等提供科学依据。

本文将介绍一些测绘技术中常见的地形分析方法。

1. 高程插值高程插值是地形分析中最基本的方法之一。

它通过利用已知高程数据点的空间关系,推算出其它位置的高程值。

常用的高程插值方法有反距离权重插值、克里金插值和三角网插值。

反距离权重插值方法是根据距离远近来确定权重,距离越远权重越小;克里金插值方法则根据已知数据点的空间关系来计算权重;而三角网插值方法则根据已知数据点之间的三角形网格来拟合曲面。

2. 地形参数提取地形参数是描述地形形状、特征以及地貌类型的数值指标。

常用的地形参数有坡度、坡向、地形湿度指数等。

坡度指的是地面倾斜的程度,可以通过测量高程变化来计算;坡向指的是地面倾斜的方向,可以根据高程数据计算得出;地形湿度指数则是根据地形起伏等指标来评估地表湿度程度,有助于土地利用规划和水源管理。

3. 剖面分析剖面分析是通过在二维地图上选择两点,并沿这两点间的直线绘制地形剖面图,来研究地表的高程变化。

剖面分析可以揭示出地形的起伏、坡度以及地表水流情况等。

通过剖面分析,我们可以直观地观察到地表的地势起伏情况,并据此来评估地形对工程建设的影响。

4. 遥感影像分析遥感影像分析是利用航空遥感或卫星遥感技术获取的影像数据来进行地形分析的方法。

遥感影像可以提供全面、连续的地表高程信息。

通过遥感影像分析,可以确定地表特征、地形类型、植被分布等,从而为环境保护、资源开发等提供科学依据。

5. 地形模型构建地形模型是一种对地表形状和特征进行数学建模的方法。

常见的地形模型有数字高程模型(DEM)和数字地形模型(DTM)。

DEM是一种以栅格形式表达地表高程的模型,它可以通过遥感影像或测量数据生成。

DTM则是在DEM基础上添加了其它地理信息(如地物分类、坡度等)的三维模型。

数字地形模型与地貌分析技术介绍与应用案例

数字地形模型与地貌分析技术介绍与应用案例

数字地形模型与地貌分析技术介绍与应用案例一、引言地貌是地球表面形态的总称,对于地形的研究对于我们了解地球的结构和演化过程具有重要意义。

而数字地形模型(Digital Elevation Model,DEM)与地貌分析技术则提供了一种高分辨率和高精度的地貌表征与研究方法。

本文将介绍数字地形模型的基本原理以及地貌分析技术的应用案例。

二、数字地形模型的原理数字地形模型是利用地球表面高程数据构建的计算机模型。

常见的数据来源有航空摄影测量、卫星遥感、雷达全地球扫描仪等技术手段。

其原理是通过收集地表高度数据,建立高程模型,实现对地球表面形态的数字化描述。

数字地形模型主要有两种类型:离散点模型和连续模型。

离散点模型使用一系列离散的高程点来表示地表形态,常见的如地图上的等高线。

而连续模型则通过对离散点进行插值处理,构建连续的地表高程模型。

三、数字地形模型的应用1. 地形分析与地貌研究利用数字地形模型,地学家可以对地面的高程、坡度、坡向等地形参数进行计算和分析。

通过地形参数的分析,可以揭示地球表面的动力学过程和地貌演化的规律,进而研究地球的演化历史。

2. 地形辅助决策数字地形模型在城市规划、水资源管理、环境保护等领域起着重要作用。

通过对地形进行模拟和分析,可以确定最佳的建设位置,减轻自然灾害对城市的影响,提高城市的抗灾能力。

同时,数字地形模型可用于流域的水资源管理和河道的治理设计,为环境保护和生态恢复提供科学依据。

四、地貌分析技术的应用案例1. 山地地貌研究数字地形模型为山地地貌研究提供了有力工具。

以喀斯特地貌为例,通过对地形参数的分析,可以揭示喀斯特地貌的形成机制和发育过程。

同时,数字地形模型还能够为山地旅游规划和生态环境保护提供参考依据。

2. 海岸地貌研究海岸地貌是陆地与海洋交界处的地貌形态。

数字地形模型可以对海岸线进行精确测绘,分析海洋侵蚀与沉积的地貌特征,并预测海岸地貌演化趋势。

这对于海岸沿线的开发利用和防止沿海灾害具有重要意义。

如何进行地形模型构建

如何进行地形模型构建

如何进行地形模型构建一、引言地形模型构建是数字地形分析中的重要环节,它是为了研究和模拟地表地貌形态而进行地形数据的处理和整理过程。

在地理科学、工程测绘、城市规划、自然资源管理等领域中,地形模型的构建有着重要的应用价值。

本文将介绍地形模型构建的基本概念、方法和技术,并探讨一些常见的应用场景。

二、地形数据获取地形数据获取是进行地形模型构建的第一步,常用的方法包括地面测量、数字高程模型(DEM)获取和遥感技术。

地面测量主要通过测量仪器进行地面高程测量,如全站仪、GPS等。

这种方法适用于小范围、高精度的地面测量,可以获取点云数据,后续可以基于点云数据构建出地形模型。

数字高程模型(DEM)是利用DEM数据源构建具有地表高程属性的完整地形模型,有DEM点模型、DEM线模型和DEM栅格模型三种类型。

DEM点模型是离散点的数据模型,DEM线模型是通过连线插值获得的,而DEM栅格模型则是通过将地面划分为规则网格获得的。

遥感技术则是通过卫星遥感图像获取地表高程信息。

常见的遥感数据源包括卫星影像、航空影像和激光雷达数据。

利用遥感技术获取的地形数据可以较为快速地获取大范围的高程信息。

三、地形数据处理和清洗在进行地形模型构建前,地形数据的处理和清洗是必不可少的。

这一步骤通常包括数据筛选、噪声去除、数据修正和数据融合等。

数据筛选是指对采集到的原始地形数据进行筛选和挑选,主要是为了排除掉一些异常数据和无效数据。

常见的筛选方法包括阈值筛选和颜色分布筛选等。

噪声去除是指对地形数据中的噪声进行去除处理。

噪声通常表现为孤立的高程点或局部高低起伏不合理的高程变化,可以通过平滑滤波、均值滤波、中值滤波等方法进行去除。

数据修正是指对地形数据进行修正和校正,以提高数据的准确性和精度。

修正的方法包括外插法、插值法、拟合法等,可以根据具体的数据特点选取合适的方法进行处理。

数据融合是指将不同数据源的地形数据进行融合,以得到更全面和准确的地形模型。

风景园林高级工程师创新技术论述

风景园林高级工程师创新技术论述

风景园林高级工程师创新技术论述1. 引言随着社会的快速发展和人民生活水平的不断提高,风景园林建设在我国城市化和生态环境建设中扮演着越来越重要的角色。

作为风景园林高级工程师,我们需要不断探索创新技术,推动行业的发展和进步。

本文将论述在风景园林领域中的一些创新技术,以期为我国风景园林建设提供一些有益的借鉴和启示。

2. 创新技术概述2.1 数字化技术数字化技术在风景园林领域的应用日益广泛,主要包括以下几个方面:- 地形分析与设计:通过地形分析软件,如GIS(地理信息系统)和GRASS等,对项目现场的地形、地貌、植被、土壤等进行详细分析,为园林设计提供科学依据。

- 虚拟现实(VR):利用虚拟现实技术,设计师可以构建园林设计的虚拟模型,为客户呈现直观的设计效果,提高设计方案的可接受度。

- 数字孪生:利用数字孪生技术,可以实时模拟园林的运行状态,为园林的运营管理提供数据支持。

2.2 生态技术生态技术主要是指运用生态学原理和方法,保护和改善生态环境,提高园林的生态效益。

主要包括:- 雨水收集与利用:通过雨水收集系统,将雨水进行收集、净化和利用,减少对地下水和湖泊的依赖,降低园林的维护成本。

- 植草种植技术:采用耐旱、耐贫瘠、抗逆性强的植物,提高园林的生态功能和美化效果。

- 生态浮岛:在水体中设置生态浮岛,提高水体的自净能力,改善水质。

2.3 智能技术智能技术在风景园林领域的应用逐渐成熟,主要包括:- 自动灌溉系统:利用传感器和计算机控制系统,根据土壤湿度、气候条件等自动调节灌溉时间和水量,节约水资源。

- 智能照明系统:利用传感器和控制系统,实现照明的自动调节,既节省能源,又增加园林的美观度。

- 园林机器人:利用机器人技术,实现园林的自动化维护,提高工作效率,降低人力成本。

3. 创新技术的应用案例以我国某城市的一个风景园林项目为例,该项目充分运用了数字化、生态和智能技术,取得了显著的效果。

3.1 数字化技术应用该项目利用GIS和GRASS软件对地形、地貌、植被、土壤等进行详细分析,为设计提供了科学依据。

如何进行地形曲面建模与分析

如何进行地形曲面建模与分析

如何进行地形曲面建模与分析地形曲面建模与分析是地理信息系统(GIS)和地形学领域的一个重要分支,它通过收集地表的高程数据以及其他辅助数据,利用计算机技术对地形进行建模和分析。

地形曲面建模与分析在许多领域都有广泛的应用,包括城市规划、环境管理、灾害预防等。

本文将介绍地形曲面建模与分析的基本原理和方法。

1.高程数据的获取高程数据是进行地形曲面建模与分析的基础。

目前常用的高程数据获取方法有大地测量法、遥感技术和激光雷达测量等。

大地测量法是利用测量仪器直接对地表进行测量,可以获取高精度的高程数据。

遥感技术利用航空或卫星遥感影像,通过影像处理与解译技术获取高程数据。

激光雷达测量利用激光束对地表进行扫描,可以获取高精度、高密度的三维点云数据。

2.地形曲面建模方法地形曲面建模是将高程数据转化为连续的地形曲面模型。

常用的地形曲面建模方法有三角网格模型和插值法。

三角网格模型是通过将地表划分为一系列互相连接的三角形来构建地形曲面。

这种方法可以保留地表的细节特征,适用于复杂地形的建模。

插值法是借助已知的高程点数据对未知地点的高程进行估计。

常见的插值方法有克里金插值法、样条插值法等,它们在不同的地形情况下有不同的适用性。

3.地形曲面分析方法地形曲面分析是对地形曲面模型进行各种运算和计算,以提取地形特征和进行地形分析。

常用的地形曲面分析方法有坡度分析、坡向分析、流向分析、等高线提取等。

坡度分析可以计算出地表的坡度斜率,用于土地利用评估和地表侵蚀模拟。

坡向分析可以确定地表方向,用于水文模拟和自然资源管理。

流向分析可以模拟水流的流向,用于洪水预测和水资源规划。

等高线提取可以从地形曲面模型中提取等高线线条,用于地图制作和地形可视化。

4.地形曲面建模与分析的应用地形曲面建模与分析在许多领域都有广泛的应用。

在城市规划中,可以通过地形曲面分析评估土地利用潜力和确定最佳建设区域。

在环境管理中,可以通过地形曲面建模和分析模拟水文过程、气候变化等,为环境保护和资源管理提供依据。

使用测绘技术实现地形分析和建模

使用测绘技术实现地形分析和建模

使用测绘技术实现地形分析和建模地形是地球表面的特征和形状,对于人类来说具有重要的意义。

准确地了解地形信息对于环境保护、城市规划、军事防务等领域都非常重要。

测绘技术是一种利用科学仪器和方法获取并处理地理空间数据的技术,它在实现地形分析和建模中起着重要的作用。

本文将介绍一些常见的测绘技术及其应用,以展示使用测绘技术实现地形分析和建模的重要性和价值。

一、地形测量技术地形测量技术是获取地势、地形、地貌等地理信息的基础。

常见的地形测量技术包括陆地测量、水下测量和航空摄影测量。

陆地测量是通过地面观测方法,利用测量仪器进行地形测量。

它通常包括地面测量、高程测量和地形测量等方法。

地面测量主要是通过电子测距仪、全站仪等设备进行直接观测,可以获取地面各点的坐标和高程等信息。

高程测量是利用水准仪等设备进行测量,可以获取地面的高程变化信息。

地形测量是通过使用各种测量方法和手段,如影像测量、激光测量等,获取地面各点的地形信息。

水下测量是利用声波、光学和电磁波等传感器对水下地形进行测量。

常用的水下测量方法包括声呐和声纳测量、水下相机测量和超声波测量等。

这些技术能够获取水下地形的高程、形状和深度等信息,对于海洋研究、海底地形勘测等方面具有重要的应用价值。

航空摄影测量是利用航空器搭载相机进行空中摄影,然后通过对航空照片进行测量和解译,获取地面的地形信息。

航空摄影测量主要包括航空相机测量、航空激光雷达测量和无人机摄影测量等。

航空摄影测量技术具有获取大范围地形信息、高效和精准的特点,广泛用于地理测量、环境监测、农业资源调查等领域。

二、地形分析地形分析是指对采集到的地形数据进行处理、解析和分析,从而获取更深入、更全面的地形信息。

地形分析常见的方法有地形插值、地形剖面分析和地形要素提取等。

地形插值是通过对已知的地形点进行插值计算,推算出未知位置的地形高程。

通常采用的方法有反距离权重法、克里金插值法和三角网插值法等。

地形插值可以提高地形数据的空间分辨率,得到地面的连续表达。

测绘技术中的地形分析与地形制图方法

测绘技术中的地形分析与地形制图方法

测绘技术中的地形分析与地形制图方法地形分析与地形制图方法是测绘技术中的重要内容之一。

通过对地形的综合分析和测量数据的处理,可以准确地了解地表特征和地貌变化。

这项技术在各个领域中都有广泛的应用,尤其是在城市规划、环境保护以及灾害防治等方面具有重要意义。

地形分析的方法多种多样,其中较为常见的有高程插值、坡度计算、地形曲率分析等。

高程插值是通过已知高程点的测量数据,推算出未知点的高程数值。

这项技术在地形制图中起着至关重要的作用,可以有效地还原地表特征和地貌变化。

坡度计算是为了定量衡量地表的平坦度或陡峻程度,是进行地形分析不可或缺的一项指标。

地形曲率分析则是通过对地表点的高程变化率进行计算,揭示地形特征和地貌类型。

这些方法的综合应用可以提供准确、全面的地形数据,为地形制图提供有力支持。

地形制图主要包括等高线图、坡度图和三维地形模型等。

等高线图是用等高线连接相同高程点的直线,其中的等高线间距可以按照实际情况进行调整。

通过这种制图方法,可以直观地了解地表的高低起伏和地形特征。

坡度图则是以色彩或线条的不同来表达地形的陡峭程度,对于规划道路、水利工程等具有重要指导作用。

三维地形模型是通过将地形数据转换为三维模型,可以真实地展现地表的形态和特征,尤其适用于城市建设和景观设计等领域。

地形制图的目的是为了将地形的复杂性以简化的形式展示出来,为实际工程和规划提供参考依据。

地形分析与地形制图方法的应用十分广泛。

在城市规划中,通过对地形数据的分析可以更好地考虑土地利用和交通布局,为城市建设提供科学依据。

在环境保护方面,地形分析可以帮助确定污染源的分布和扩散路径,为环境管理和治理提供支持。

在灾害防治方面,地形分析可以揭示风险区域和脆弱地带,为灾害预警和救援提供参考。

此外,地形分析还可以应用于农业、旅游和资源开发等领域,为合理利用土地和资源提供决策依据。

地形分析与地形制图方法在测绘技术中具有重要地位和作用。

通过综合运用各种方法和工具,可以准确地把握地表特征和地貌变化。

详解地形的绘制与分析技巧

详解地形的绘制与分析技巧

详解地形的绘制与分析技巧地形是大自然创造的奇妙艺术,它具有无穷的美和独特的特点。

绘制和分析地形可以帮助我们更好地了解地球的表面特征,并为各种领域的研究和决策提供重要参考。

本文将详细介绍地形的绘制与分析技巧,以期帮助读者更好地处理和利用这一重要信息。

一、地形数据获取绘制和分析地形首先需要获取真实的地形数据。

如今,地形数据可以通过多种方式获取,比如激光雷达、卫星测绘和地形测量等。

其中,激光雷达是最常用的获取地形数据的方法之一。

它通过测量激光束从飞机或者卫星发射出去,然后接收反射回来的激光束,进而计算出地面高程信息。

这些数据经过处理和整理后,可以以数字的形式保存和传输,供后续的绘制和分析使用。

二、地形绘制技巧1. 选择合适的投影方式在将地形数据转化为可视化的形式之前,我们首先需要选择合适的投影方式。

地球是一个球体,而地图是平面的,因此在绘制地形时选择合适的投影方式非常重要。

常用的地图投影方式有墨卡托投影、等面积投影和等角投影等。

不同的投影方式有不同的优点和缺点,选择合适的投影方式可以尽量减小地形图与实际地形之间的失真程度。

2. 等高线绘制技巧等高线是描绘地形的重要方式之一,它连接了相同高程的点,形成一条条曲线。

在绘制等高线时,首先需要确定等高线的间隔和等高线的起点。

一般来说,等高线的间隔越小,地形的细节描绘越精细;等高线的起点可以选择山顶、河流源头等地形特征的最高点作为起点,然后逐渐向下描绘其他等高线。

3. 颜色渲染技巧除了等高线,我们还可以利用颜色来直观地表现地形的高低差异。

温色调一般用于代表高地,冷色调一般用于代表低地。

可以根据地表高度的分布设计相应的颜色渐变方案,使地形图更加生动。

三、地形分析技巧地形不仅可以绘制,也可以通过分析得出许多有价值的信息。

1. 地势分析通过地形数据,我们可以进行地势分析,了解不同地区的地势特点。

可以通过计算等高线的密度、坡度和坡向来进行地势分析。

密度代表地势变化的剧烈程度,密度大的地区地势变化较大,密度小的地区地势变化较小;坡度代表地形的陡缓程度,坡向代表地形的方位特点。

CAD软件中的地形建模与分析技巧指南

CAD软件中的地形建模与分析技巧指南

CAD软件中的地形建模与分析技巧指南地形建模是CAD软件中的重要应用之一,它可以帮助我们更好地设计和规划建筑物、道路和基础设施等项目。

本文将介绍一些在使用CAD软件进行地形建模和分析时的技巧和指南。

1. 获取地形数据在进行地形建模之前,首先需要获取地形数据。

常见的数据来源包括高程数据、卫星遥感数据和测量数据等。

CAD软件通常支持导入和处理此类数据,以便更好地模拟和建模地形。

2. 创建基础地形一旦获得了地形数据,我们可以开始创建基础地形。

使用CAD软件中的地形建模工具,可以根据数据轻松地生成三维地形模型。

通过调整数据的精度和分辨率,可以获得更准确和详细的地势图。

3. 进行地形修改和编辑在创建基础地形后,我们可以进行进一步的修改和编辑,以适应具体的设计需求。

CAD软件提供了多种编辑工具,如平移、旋转和拉伸等,可以帮助我们调整地形模型的形状和特征。

4. 添加地形要素地形不仅仅是一个平面,它包含了许多地貌要素,如河流、湖泊、山脉和山谷等。

通过CAD软件中的绘图和编辑工具,我们可以添加这些要素,并根据实际地理数据进行调整。

这将使地形模型更加真实和生动。

5. 进行地形分析在完成地形建模后,我们可以利用CAD软件进行地形分析,以便更好地了解地形特征和地势变化。

常见的地形分析包括斜坡分析、剖面分析和可视性分析等。

这些分析结果将帮助我们评估地形的稳定性和合理性,以及与规划项目的适应性。

6. 地形优化和优化通过分析结果,我们可以进一步优化和改进地形模型,以满足设计项目的要求和限制。

CAD软件提供了一系列优化工具和算法,如平滑、填充和裁剪等,可以帮助我们实现这些目标。

7. 导入和导出数据在完成地形建模和分析后,我们可以将数据导入到其他CAD软件或地理信息系统中进行进一步的处理和应用。

同时,我们也可以将结果导出为图像或其他文件格式,以供其他人查看和使用。

总结CAD软件中的地形建模和分析是一个复杂而重要的过程,它需要我们了解相关工具和技巧,并根据实际需要进行调整和改进。

如何进行地形图的制作与解析

如何进行地形图的制作与解析

如何进行地形图的制作与解析地形图是地理科学中一种重要的图像工具,用于展示和解析地球表面的地形特征。

地形图不仅是地理学研究和地质勘探的基础,也在城市规划、环境保护和军事策划等领域发挥着重要作用。

本文将介绍地形图的制作和解析过程,并涵盖了测量、绘制、符号解释和分析等关键步骤。

一、测量地形图制作的第一步是进行测量工作。

测量包括地形特征的高程、坡度和方向的测量。

以高程为例,使用测高仪测量不同位置的地面高程,并将测量结果记录下来。

通过多点测量,可以获得一个区域内地面高程的整体分布情况。

二、绘制在地形图的制作过程中,绘制是不可或缺的一步。

绘制地形图可以使用地理信息系统(GIS)软件或专业地图绘制工具。

首先,将测量得到的高程数据输入到相关软件或工具中。

然后,根据比例尺和需求,选择合适的图形符号来表示地面的高程变化。

通过连接地面上不同高程点的等高线,可以绘制出地形图的主要特征。

三、符号解释地形图中使用的符号解释是其他人能够理解和读取地形图的关键。

通过合适的符号和标识,可以展示地形特征中的山脊、河流、湖泊、森林、道路等。

符号解释应准确、简洁明了,便于读者理解和使用。

四、分析地形图不仅可以用于展示地貌特征,还可以进行地形分析。

地形分析旨在识别和解释地球表面的地貌特征,并探究其形成原因。

以地质勘探为例,通过地形图的分析,可以确定潜在的矿藏、岩石类型和构造特征等。

在城市规划方面,地形图的分析可以帮助规划师确定合适的建筑位置、道路布局和水资源利用方式。

五、应用领域地形图在各个领域都有广泛的应用。

在地理学研究中,地形图可以帮助学者理解地球表面的地理特征和自然过程。

在环境保护中,地形图可以帮助监测和管理自然资源,制定合理的环保政策。

在军事策划中,地形图是军事行动和作战计划的基础,可以帮助军方确定最佳的进攻和防御战略。

六、未来发展随着科技的不断进步,地形图的制作和解析工作也在不断发展和改进。

现代地理信息系统的出现为地形图制作和解析带来了新的机遇。

详解地形的绘制与分析技巧

详解地形的绘制与分析技巧

详解地形的绘制与分析技巧作为地理科学领域的重要组成部分,地形绘制和分析技巧在现代测绘、地理信息系统和地质勘探等领域扮演着重要角色。

地形的准确绘制和分析不仅能够为工程设计和规划提供有效依据,还能够帮助我们更好地理解地球的面貌,探索自然界的奥秘。

本文将详细探讨地形绘制与分析技巧,帮助读者对地形的描绘和研究有更深入的了解。

一、地形绘制技巧1. 高程测量技术高程测量是地形绘制的基础。

在传统的测绘中,我们通常使用水准仪、经纬仪等仪器来测量地面的高程。

而在现代地理信息系统(GIS)的发展中,激光雷达测量技术和卫星遥感技术已经成为广泛应用的手段,可大幅提高地形测量的效率和精度。

2. 地形影像的获取和处理地形影像是进行地形绘制与分析的重要数据来源之一。

在现代技术的支持下,我们可以通过航空摄影、航空激光雷达扫描和卫星遥感等方式获取高分辨率的地形影像,辅助地理信息系统的建设和地形分析的开展。

3. 图形绘制工具的运用地形绘制的结果通常以图形的形式呈现。

为了快速、准确地绘制地形图,我们可以借助电脑辅助绘图(CAD)软件和地理信息系统(GIS)软件。

这些工具通过高效的绘制和编辑功能,提供了有效的手段来可视化地形。

二、地形分析技巧1. 地形剖面的绘制与分析地形剖面是指沿指定路径绘制的地形图。

通过绘制地形剖面,我们可以更直观地了解地形的起伏变化和地貌特征。

在绘制地形剖面时,要考虑采样点的选取以及剖面线的绘制方法,以保证剖面的准确性。

2. 地形参数的计算与分析地形参数是用来描述地形特征的定量指标。

常用的地形参数包括海拔、坡度、坡向、地势指数等。

通过计算和分析地形参数,我们可以更深入地了解地形的特征和变化规律,为地质勘探、资源开发和环境规划提供数据支持。

3. 地形模拟与可视化地形模拟和可视化技术使我们能够直观地感知地形的形态和特征。

通过数字地形模型(DTM)和三维地形表面的建模与渲染,我们可以在计算机屏幕上展示出真实的地貌景观,提供直观的视觉体验,并为地质教育和环境评估等提供工具。

地形构建地形设计算法

地形构建地形设计算法

地形构建地形设计算法地形设计是指为游戏或模拟器等虚拟环境中创建逼真的地形。

这些地形可能包括山脉、河流、草原、森林等。

地形的设计需要模拟真实世界的形态和特征,以提供更真实的游戏体验。

地形构建算法是用来生成地形的数学和计算方法。

下面将介绍几种常用的地形构建算法。

1. Perlin噪声算法Perlin噪声算法是一种常用的地形生成算法。

它基于产生一系列随机数,然后使用插值技术将这些随机数连接起来,形成连续的地形。

这种算法能够产生具有自然形态的地形,如山脉和河流。

2. Diamond-Square算法Diamond-Square算法是一种迭代的地形生成算法。

它通过将地形划分为一系列的小方块,然后通过计算每个方块的中点值,再通过一系列随机数来确定每个方块的高度。

这种算法能够快速生成逼真的地形,如山脉和丘陵。

3. Voronoi分割算法Voronoi分割算法是一种将地形划分为不同区域的算法。

它通过将地形划分为一系列的多边形,然后根据每个多边形的中心点和邻近边界的距离来确定地形的高度。

这种算法可以生成各种各样的地形,如平原和山脉。

4. Fractal Brownian Motion算法Fractal Brownian Motion算法是一种通过多次叠加Perlin噪声来生成地形的算法。

它通过将多个Perlin噪声叠加在一起,然后使用不同的权重和缩放来确定每个点的高度。

这种算法能够生成非常逼真的地形,如山脉和河流。

5. Particle Deposition算法Particle Deposition算法是一种通过模拟颗粒沉积过程来生成地形的算法。

它通过将一系列颗粒投放到地形上,并根据颗粒之间的相互作用来决定地形的高度。

这种算法能够生成具有自然形态的地形,如河流和岩石。

以上是几种常用的地形构建算法,它们各有特点,可以根据不同的需求选择合适的算法来生成逼真的地形。

地形设计算法的发展还在不断进行中,未来可能会有更加高级和复杂的算法出现,用于生成更加真实和细致的地形。

如何进行三维地形模型构建与分析

如何进行三维地形模型构建与分析

如何进行三维地形模型构建与分析地形模型是地理信息系统(GIS)中重要的组成部分,它提供了对地表形态和地貌特征的三维可视化和分析。

三维地形模型的构建与分析越来越受到学术界和工业界的关注,在城市规划、自然资源管理和灾害防治等领域具有广泛的应用。

本文将介绍如何进行三维地形模型的构建与分析,并探讨一些实用的工具和方法。

一、数码摄影与激光雷达技术构建三维地形模型的首要任务是获取地表的几何数据。

目前常用的方法主要有数码摄影与激光雷达技术。

数码摄影利用高分辨率的数码相机拍摄地面景物,通过计算机图像处理和摄影测量技术生成三维模型。

激光雷达则利用由飞行器或地面设备发出的激光脉冲探测地面,通过接收脉冲返回的时间和强度信息来计算地表高程。

二、地表数据处理与配准获得地表数据后,需要对其进行处理和配准。

数据处理包括图像校正、去噪和配准等步骤。

图像校正主要是校正图像失真,使其符合真实地面形态;去噪则是去除图像中的干扰信息,保留真实地表的特征;配准是将不同数据源获得的数据进行精确对准,以保证后续分析的准确性。

三、地形模型构建通过地表数据处理后,可以开始构建三维地形模型。

常用的方法包括三角网格化和体素化。

三角网格化是将地表数据进行三角形拟合,生成一个连续且光滑的地表模型。

体素化则是将地表数据划分为小立方体(体素),每个体素代表一个地表区域,再通过插值等方法生成连续的三维模型。

这两种方法各有优缺点,选择应根据具体需求和数据特点进行。

四、地形模型分析三维地形模型的分析是利用模型来探索地表特征、模拟地貌过程和预测地理现象的方法。

常见的地形模型分析包括地形剖面分析、坡度和坡向计算、流域提取和水文模拟等。

地形剖面分析是通过抽取地表数据的剖面来分析地表形态的变化。

坡度和坡向计算则是分析地表的陡峭程度和朝向。

流域提取可以根据地表高程和水流方向进行,用于分析洪水的传播和河流的形成。

水文模拟则是模拟地表径流和水文过程,用于灾害风险评估和水资源管理。

使用测绘技术进行地形建模的步骤与技巧

使用测绘技术进行地形建模的步骤与技巧

使用测绘技术进行地形建模的步骤与技巧在现代科技的发展下,地形建模已成为许多领域中必不可少的一项技术。

无论是为了进行城市规划、农业发展还是自然灾害预防,准确的地形模型都起着重要的作用。

本文将介绍使用测绘技术进行地形建模的步骤与技巧,帮助读者了解如何有效地进行地形建模。

地形建模主要依赖于测绘技术和地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)。

首先,我们需要对目标区域进行地形数据的采集。

这可以通过使用测量仪器(如航空摄影、激光测绘仪等)进行高程测量,获取地表形态等基础数据。

在采集数据的过程中,需要考虑数据的分辨率和覆盖范围,以满足地形建模的需求。

在采集到地形数据后,下一步是对数据进行处理与分析。

这一步需要使用地理信息系统软件进行数据的整理、插值和分类等操作。

首先,将采集到的地形数据进行清理,去除可能存在的错误和噪声。

接着,利用插值算法,根据采集到的少量数据点,生成整个区域的高程分布模型。

然后,根据不同的需求,将生成的高程模型进行分类,以方便后续的分析和应用。

在完成地形数据的处理与分析后,接下来是地形模型的建立。

根据地形数据,可以使用三维建模软件进行地形的渲染和建模。

这一步需要根据地形数据的分辨率和精度,进行建模参数的选择和调整。

在建模过程中,可以根据需要添加各种地理要素,如水体、建筑物等,以增加地形模型的真实感和应用价值。

在地形模型建立完成后,还需要进行模型的验证与评估。

可以通过与实地的对比验证,评估地形模型的准确性和可靠性。

如果需要更精确的模型,可以进行多次测量和分析,并对模型进行修正和优化。

通过不断的验证与评估,可以确保地形模型的准确性,并为后续的应用提供可靠的依据。

最后,根据地形模型的使用目的,可以进行各种空间分析和模拟。

例如,在城市规划中,可以利用地形模型进行景观分析、交通规划等;在农业发展中,可以使用地形模型进行土地利用评估、水资源管理等。

在进行空间分析和模拟时,需要结合地形模型和其他相关数据,比如遥感图像、人口数据等,以得到更全面和准确的结果。

测绘技术中如何进行地形分析

测绘技术中如何进行地形分析

测绘技术中如何进行地形分析地形分析是测绘技术中的一个重要领域,它涉及到对地面地貌、地物特征、地势等内容进行详细的研究和解析。

通过地形分析,可以帮助我们更好地了解一个地区的地理情况,从而为地质勘探、城市规划、农业生产等提供有利的数据支持。

下面将从数据获取、地形特征以及分析方法等方面,介绍测绘技术中如何进行地形分析。

首先,数据获取是地形分析的基础。

现如今,数据获取的方式多种多样,主要有航测、卫星遥感、激光雷达以及无人机等技术手段。

这些技术可以通过获取大量的测量数据,包括地面高程、地物分布、地表覆盖等等。

其中,激光雷达技术是地形分析中常用的手段之一。

通过激光雷达扫描地面,可以获得高精度的地形数据,包括地表的高程、坡度、坡向等信息。

而卫星遥感技术可以通过卫星传感器获取多光谱影像,从而对地表进行分类识别,提供地物分布的数据。

因此,地形分析的第一步就是通过这些技术手段获取大量的地理数据。

其次,地形特征是地形分析的核心。

地形特征包括地势、地形起伏、洼地、山脉等形状特征。

这些特征与地球物理和地质过程密切相关,对地球表面的地貌和地质历史起着重要的作用。

例如,山脉的分布和高度可以反映地下构造的活动性,洼地的形成可能与水体的积聚有关。

因此,通过对地形特征进行分析,可以帮助我们了解地表形貌的发展过程,从而对自然地理和地质过程进行研究。

地形分析的方法多种多样,主要有图像处理、地形图制作、地形模型建立等技术手段。

其中,图像处理是地形分析的一项重要技术。

通过处理数字影像数据,可以进行地物提取、分类识别、影像拼接等操作,从而获得更加准确和细致的地理数据。

此外,地形图制作是地形分析的基本手段之一。

地形图可以将地面高程、地物分布、地貌形态等信息通过符号和色彩的方式进行表达,以图形的形式展现地形特征和地貌规律,为地形分析提供可视化的工具。

此外,地形模型建立是地形分析的重要方法之一。

地形模型通过数学方法对地表进行建模和描述,以实现地形分析和空间分析。

测绘技术中的地形图制作方法与要点

测绘技术中的地形图制作方法与要点

测绘技术中的地形图制作方法与要点地形图是地理学、工程学和地理测绘学等学科中常见的一种图形表达形式,用来展示地球表面地形特征的变化和地理环境的空间分布,是我们了解地球地貌、地势、地貌特征等重要参考资料。

它在土地利用规划、城市规划、资源勘探、自然灾害防治等方面都起着重要的作用。

本文将通过介绍测绘技术中地形图的制作方法与要点,帮助读者更好地了解地形图的制作过程。

一、地形图的基本要素地形图制作的第一步是准确收集与图像表达有关的地理数据。

地形图的基本要素主要包括地物地貌形态、河流湖泊、道路交通、人文遗迹等。

在收集地理数据时,要充分利用现代科学技术手段,如遥感卫星、GPS定位仪等,获取高质量的地理信息。

二、测绘技术在地形图制作中的应用地形图制作离不开测绘技术的支持。

测绘技术是通过测量、绘制和计算等手段,获取地球表面地形特征的一门科学。

在测绘技术中,常用的方法包括地形测量方法、地形数据处理和地形图绘制方法。

1. 地形测量方法地面测量是地形图制作的基础,主要通过测量地面高程、坡度和地物位置等来获取地理信息。

在现代测绘中,常用的地形测量方法包括全站仪高程测量、控制点测量和地形特征观测等。

这些技术通过测量仪器的使用,精确地收集地理信息,为地形图制作提供了可靠的数据来源。

2. 地形数据处理地形数据处理是将测量所得的原始数据进行统计、计算和分析等处理,以获得准确的地形模型。

地形数据处理包括高程数据处理、坡度计算和三维地形模型构建等。

利用现代计算机技术,可以对海量的测量数据进行快速处理,并生成高质量的地形数据,为地形图制作提供了重要的支持。

3. 地形图绘制方法地形图绘制是将收集到的地理数据按照一定的比例、符号和图像语言绘制成图形,以展示地球地表地貌特征的一种手段。

绘制地形图时,应遵循一定的绘图规范和制图要求,确保地形图的准确性和可读性。

绘制地形图时,主要应用的方法包括等高线绘制、颜色填充和注记标注等。

三、地形图制作的关键要点地形图制作是一项细致复杂的工作,需要注意以下要点:1. 数据的准确性地理数据的准确性是制作地形图的基础。

上机四 地形分析和构建技术

上机四 地形分析和构建技术

上机四:地形分析和构建技术一、地形的坡度坡向分析1.1、坡度分析1、对TIN数据的坡度分析步骤1:启动ArcMap,将TIN数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\原始地表面】加载到当前地图文档。

加载“3D Analyst”3D分析扩展模块。

步骤2:在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\表面三角化\表面坡度】,双击该工具,启动【表面坡度】对话框。

设置【输入表面】为【原始地表面】。

设置【输出要素类】为【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\分析过程数据\地表面坡度1】。

设置【坡度单位】为【DEGREE】,即“度”。

另一个可选项是【PERCENT】,即“百分比”。

认可其它默认设置,点【确定】开始计算。

计算结果是一个多边形要素类,其【SlopeCode】属性记录的是坡度的分级,具体分为1~9级,1级对应0~10度,每级递升10度。

对它作基于【SlopeCode】的【唯一类型值】符号化显示。

2、对栅格地表面的坡度分析步骤1:启动ArcMap,将栅格数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\原始地表面】加载到当前地图文档。

步骤2:在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\栅格表面\坡度】,双击该工具,启动【坡度】对话框。

设置【输入栅格】为【原始地表面】。

设置【输出栅格】为【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\地表面坡度2】。

设置【坡度单位】为【DEGREE】,即“度”。

点【确定】开始计算。

计算结果是一个连续的栅格数据,它的【Value】值是每个栅格点的坡度值,对其做【分级符号化】显示。

1.2坡向分析1、对TIN数据的坡向分析步骤1:启动ArcMap,将TIN数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\原始地表面】加载到当前地图文档。

测绘技术的地形分析技巧

测绘技术的地形分析技巧

测绘技术的地形分析技巧一、引言测绘技术在现代社会中起到了重要的作用,它通过采集、处理和显示地理信息,帮助我们更好地了解和利用地球表面的各种特征。

其中地形分析是测绘技术的重要应用领域之一,在地理学、城市规划、农业和资源管理等领域中广泛应用。

本文将探讨测绘技术在地形分析中的一些常用技巧。

二、地形数据的获取与处理1. 高程数据的采集高程数据是地形分析的基础,它反映了地表的海拔高度。

现代测绘技术通过卫星遥感、激光雷达和全球导航卫星系统等手段,可以获取大面积的高程数据。

在采集过程中,要注意数据的精度和分辨率。

然后,需要对原始数据进行处理,包括数据的影像配准、滤波去噪和数据修正等,以获得更准确和可靠的高程数据。

2. 地形数据的融合地形数据的融合是将不同来源和不同分辨率的数据集合在一起,以提高地形分析的精度和全面性。

数据融合可以采用多层次的插值方法,如Kriging插值和三角网插值等,将不同分辨率的数据进行重采样,并结合地理信息系统技术,实现数据的统一管理和显示。

三、地形分析的方法1. 坡度和坡向分析坡度是地表坡度的度量指标,它反映了地形的陡缓程度,是地形分析的重要参数。

坡度可以通过高程差和距离之间的比值计算得到。

坡向则是地表坡度的朝向,可以采用正切函数和反三角函数计算得到。

坡度和坡向的分析可以帮助我们了解地表的地势特征,并在地理学、农业和城市规划等领域中发挥重要作用。

2. 地形曲率分析地形曲率是地形曲率半径的倒数,它反映了地表在某一点处的曲率特征。

地形曲率的计算可以采用微分几何学的方法,通过计算高程数据在某一点的二阶偏导数来得到。

地形曲率分析可以帮助我们判断地表是否平坦或凹凸不平,并在地理学、土地规划等领域进行地形特征的综合评估。

3. 地形切面和剖面分析地形切面和剖面分析是将地形数据沿特定方向进行切割和投影,以绘制地表的纵向剖面图。

这种方法可以帮助我们更直观地了解地表的高程变化规律,揭示地形起伏、河流倾向和山脉走向等重要特征。

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上机四:地形分析和构建技术一、地形的坡度坡向分析1.1、坡度分析1、对TIN数据的坡度分析步骤1:启动ArcMap,将TIN数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\原始地表面】加载到当前地图文档。

加载“3D Analyst”3D分析扩展模块。

步骤2:在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\表面三角化\表面坡度】,双击该工具,启动【表面坡度】对话框。

➢设置【输入表面】为【原始地表面】。

➢设置【输出要素类】为【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\分析过程数据\地表面坡度1】。

➢设置【坡度单位】为【DEGREE】,即“度”。

另一个可选项是【PERCENT】,即“百分比”。

➢认可其它默认设置,点【确定】开始计算。

计算结果是一个多边形要素类,其【SlopeCode】属性记录的是坡度的分级,具体分为1~9级,1级对应0~10度,每级递升10度。

对它作基于【SlopeCode】的【唯一类型值】符号化显示。

2、对栅格地表面的坡度分析步骤1:启动ArcMap,将栅格数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\原始地表面】加载到当前地图文档。

步骤2:在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\栅格表面\坡度】,双击该工具,启动【坡度】对话框。

➢设置【输入栅格】为【原始地表面】。

➢设置【输出栅格】为【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\地表面坡度2】。

➢设置【坡度单位】为【DEGREE】,即“度”。

点【确定】开始计算。

计算结果是一个连续的栅格数据,它的【Value】值是每个栅格点的坡度值,对其做【分级符号化】显示。

1.2坡向分析1、对TIN数据的坡向分析步骤1:启动ArcMap,将TIN数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\原始地表面】加载到当前地图文档。

加载“3D Analyst”3D分析扩展模块。

步骤2:在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\表面三角化\表面坡向】,双击该工具,启动【表面坡向】对话框。

➢设置【输入表面】为【原始地表面】。

➢设置【输出要素类】为【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\分析过程数据\地表面坡向1】。

➢认可其它默认设置,点【确定】开始计算。

计算结果是一个多边形要素类,其【AspectCode】属性记录的是坡向的分级,具体分为-1、1、2~9级,分别代表平面、北、东北、东……西、西北、北。

对它作基于【AspectCode】的【唯一类型值】符号化显示。

2、对栅格地表面的坡向分析步骤1:启动ArcMap,将栅格数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\原始地表面】加载到当前地图文档。

步骤2:在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\栅格表面\坡向】,双击该工具,启动【坡向】对话框。

➢设置【输入栅格】为【原始地表面】。

➢设置【输出栅格】为【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\地表面坡向2】。

点【确定】开始计算。

计算结果是一个连续的栅格数据,它的【Value】值是每个栅格点的坡向值,其中-1代表平面,0~22.5代表北向,22.5~67.5代表东北,67.5~112.5代表东向,以此类推。

二、道路纵断面分析和设计步骤1:启动ArcMap,将TIN数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\原始地表面】和栅格数据【chap06\练习数据\坡度坡向和纵断面分析\三维建模.mdb\用地规划图】加载到当前地图文档。

加载“3D Analyst”3D分析扩展模块。

步骤2:显示【3D Analyst】工具条。

在任意工具条上点击右键,在弹出的菜单中选择【3D Analyst】,显示【3D Analyst】工具条。

步骤3:绘制两条代表道路中心线的3D线。

➢在【3D Analyst】工具条中,将【图层】栏设置为【原始地表面】。

➢点击【线插值】工具,然后在图中偏南边从左到右描出一号方案的道路选线。

➢点击【选择要素】工具,然后双击描出的道路中心线,显示【属性】对话框,将颜色改为蓝色,宽度改为【3】。

➢类似地,再绘制一条偏北边的二号方案的道路选线,将颜色改为【红色】,宽度改为【3】步骤4:生成现状纵断面图。

➢点击【选择要素】工具,选中两条道路中心线(按住Ctrl键不放,可以允许选择多个要素)。

➢点击【创建剖面图】工具,显示【剖面图标题】对话框。

图中X轴代表长度,Y轴代表高程。

从图中,可以非常明显低看到两个方案的坡度差异。

➢右键点击【剖面图标题】对话框中的区域,在弹出菜单中选择【高级属性…】,点击左侧列表中的【Data】(资料)项,右侧表格中显示了道路纵断面数据。

三、构建规划地表面和场地填挖分析目前在进行竖向规划时,规划师主要通过标高值在头脑中想象规划后的地貌,这对于山地丘陵地形的设计容易出现设计缺陷(例如挡土墙过高、场地平整难度过大等)。

如果能利用ArcGIS模拟出场地的规划地表面,就可以直观地看到规划后的地形情况,并可以一边分析一边调整,直至达到满意的效果。

目前常规的基于CAD的土方计算软件适用于较小范围内的土方计算。

对于较大范围的计算,这些软件效率不高。

相比之下,ArcGIS提供的填挖方计算功能可以很好地适用于大范围的土方填挖计算。

要分析填挖方首先要有两套地表面,例如现状地表面和规划地表面,之后才能进行比对分析。

本练习仍然使用上机练习三构建的地表面,在它的基础上构建铁路站场区域的规划地表面。

3.1构建规划地表面构建规划地表面的基本思路是:➢首先勾出场地边界线;➢然后清除场地边界线内的地形;➢接下来根据竖向规划,绘制所有二维的标高控制线,并将其叠加到现状地表面以形成现状的三维标高控制线;➢之后,逐折点调整标高控制线的折点标高至规划标高;➢最后,用规划的三维标高控制线更新地形即可。

步骤1:准备工作。

➢启动ArcMap,新建一个空白地图。

➢复制【原始地表面】成【规划地表面】。

在【目录】面板中,找到并右键点击TIN 数据【chp06\练习数据\规划地表面构建\原始地表面】,在弹出菜单中选择【复制】,然后再右键点击【规划地表面构建】目录,在弹出菜单中选择【粘贴】,重命名复制的数据为【规划地表面】。

➢加载TIN数据【规划地表面】,并在【内容列表】面板中,点击该图层下的【硬边】前的符号,显示【符号选择器】对话框,将硬边的【颜色】改为黑色,宽度改为【2】,使其更清楚地显示。

➢加载栅格数据【chp06\练习数据\规划地表面构建\三维建模.mdb\用地规划图】,并将其置于【规划地表面】图层之上。

➢调整【用地规划图】图层的透明度。

打开【图层属性】对话框,调整其【显示】选项卡的【透明度】为【50】,此时透过【用地规划图】图层可以看到地形。

步骤2:启动【TIN编辑】工具条。

在任意工具条上点击右键,在弹出菜单中选择【TIN编辑】,显示【TIN编辑】工具条。

步骤3:指定要编辑的TIN数据。

在【3D Analyst】工具条的【图层】栏选择【规划地表面】,注意该步骤切不可少(如果该工具条没有显示,可以在任意工具条上点击右键,在弹出的菜单中选择【3D Analyst】,显示【3D Analyst】工具条。

)步骤4:启动编辑【规划地表面】TIN。

在【TIN编辑】工具条中,点击【TIN编辑】按钮,在弹出菜单中选择【开始编辑TIN】,之后该工具条上所有的工具被激活。

步骤5:添加场地外边界线。

场地外边界用于规定地形改变的外边界,例如边坡或挡土墙的外边界。

场地外边界拥有原始地形的高程,在TIN模型中是硬断线类型。

➢点击【TIN编辑】工具条中的【添加TIN线】按钮,显示【添加TIN线】,设置【线类型】为【硬断线】,设置【高度源】为【自表面】。

意味着绘制的TIN硬断线将跟着地形走。

➢按照下图所示绘制场地外边界线。

注意尽量一次完成,ArcGIS在该功能中没有回退功能。

步骤6:清除场地外边界线内的所有TIN断线。

➢点击【TIN编辑】工具条中的【删除TIN结点】工具旁的下拉按钮,选择【按区域删除TIN结点】。

然后沿着场地外边界线内绘制一个多边形,多边形内部的所有TIN结点将被删除。

➢进一步删除边界线内的剩余TIN断线。

点击【删除TIN断线】工具,逐条删除边界线内的剩余TIN断线,删除过程中TIN会实时更新。

步骤7:绘制规划的二维标高控制线。

竖向规划一般用道路的控制点标高来控制地形,因此我们主要沿道路绘制规划的二维标高控制线。

➢在【chp06\练习数据\规划地表面构建\三维建模.mdb\分析过程数据】下新建要素类【标高控制线(无标高)】,注意要在【新建要素类】对话框中勾选【坐标包括Z值(Z)。

用于存储3D数据。

】。

➢编辑【标高控制线(无标高)】要素类。

按照下图中所示绘制标高控制线。

这些控制线主要是道路中线或边线、坡脚线、坡顶线。

步骤8:生成现状的三维标高控制线。

在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\功能性表面\插值Shape】,双击该工具,启动【插值Shape】对话框。

➢设置【输入表面】为【原始地表面】,因为要获取原始地表面的标高。

➢设置【输入要素类】为【标高控制线(无标高)】。

➢设置【输出要素类】为【chp06\练习数据\规划地表面构建\三维建模.mdb\分析过程数据\标高控制线(带高程)】。

➢勾选【仅插值折点】,否则系统将每隔一段距离新添一个折点并赋予它标高。

➢点【确定】后将生成要素类【标高控制线(带高程)】。

步骤9:设置每个标高控制线折点的规划标高。

➢启动编辑【标高控制线(带高程)】。

➢点击编辑工具,双击某条标高控制线,进入编辑折点状态,显示【编辑折点】工具条。

➢点击【草图属性】工具,显示【编辑草图属性】对话框,在该对话框中可以逐个折点地编辑其坐标和标高(Z)。

➢参考下图所示标高逐个折点修改器Z值。

点击列表中任意行的【#】列,图形中对应的折点会闪烁,从而确定其位置。

必要的情况下可以点击工具增加折点。

步骤10:用【标高控制线(带高程)】更新规划地形。

在【目录】面板中,浏览到【工具箱\系统工具箱\3D Analysis Tools\TIN管理\编辑TIN】,双击该工具,启动【编辑TIN】对话框。

设置如下图所示。

其中【SF_type】设置为【硬断线】,【height_field】设置为【SHAPE】,【use_z】设置为【true】,意味着用几何的Z值作为高程属性。

点【确定】后得到更新好的规划地形。

在ArcScene下查看完成后的规划地表面。

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