15地理信息系统arcgis实习教程第十五章

第十五章视线、视域

1视线分析

打开地图文档\gis_ex09\ex15\ex15.mxd，激活data frame1，该视图有点状图层“观察点”，线状图层“道路”，TIN 图层“地形”（见图15-1）。选用菜单Tools / Extension…，加载3D Analyst 扩展模块。选用菜单View / Toolbars / 3D Analyst，加载3D Analyst 工具条。鼠标双击data frame1，在Data Frame Properties 话框的General 标签中将Map Units 和Display Units 均改为Meters。

在3D Analyst 工具条中，点击产生视线按钮（Create Line of Sight），出现Line Of Sight 对话框：

Define height offsets

Observer offset：1 观察点的相对高程，键盘输入

Target offset：1 目标点的相对高程，键盘输入

一旦确定了观察点和目标点的相对高程，就可以连续进行视线分析。此时，屏幕上出现十字光标，可以在三维表面上指定观察点和目标点。先用鼠标将十字光标移到观察点处，按下左键不放，再把鼠标十字光标移到目标点处，松开鼠标的左键，系统根据用户观察点和目标点的位置，绘制出一条连接线段。这条线往往是红绿相间的，绿色表示连线上的可视部分，红色表示连线上的不可视部分（见图15-2）。

图15-1 data frame1 的显示

图15-2 两点间的视线输入

需注意，不能仅仅根据连线的颜色判断两点之间是否可视，因为连线的上的不同颜色，仅仅是反映当目标点在连线上的某一点时，是否可视，并不是直接反映观察点（起点）和目标点（终点）之间是否可视。要判断

观察点（起点）和目标点（终点）之间是否可视，要看ArcMap 窗口最下方的状态栏中的文字显示，如显示Target is visible 表明两点间可视；如显示Target is not visible 表明两点间不可视。

利用基本工具条中的Select Element 按钮，可以调整起点、终点的位置，按键盘中的Delete 键，可以删除，再次选用按钮，可以再添加。

2 基于视点的视域

2．1 产生单个观察点的视域栅格

首先对3D Analyst 进行初始化设置，选择3D Analyst / Options…

General 标签：

Working：D:\gis_ex09\ex15\temp\ 3D Analyst 的指定工作路径

Analysis mask：None 栅格数据的属性表中将不存在无数据（No data）属性值

Analysis coordinate system：勾选上侧圆点，所产生的坐标系统参照已有栅格

Extents 标签：

Analysis extent：Same As layer“地形”下拉选择“地形”为计算范围

Cell size 标签：

Analysis cell：As Specified Below 下拉选择

Cell size：10 栅格单元的大小为10

Number of Rows：66 边界和栅格单元确定后，自动确定栅格的行数

Number of Columns：95 边界和栅格单元确定后，自动确定栅格列数

按“确定”键完成初始化设置，选择菜单3D Analyst / Surface Analysis / Viewshade…，出现Viewshade 参数设置对话框：

Input surface：地形下拉选择三维表面图层名

Observer points：观察点下拉选择观察点图层名（此处为“观察点”）

Z factor：1 纵向比例不夸张

Output cell size：10 已在初始化时设定

Output raster：visible1 输入产生栅格数据的名称，路径按初始设定

按OK 键继续，系统产生栅格状视域分析结果图层visibile1，自动分成2 类（见图15-4），Not Visible：表示站在观察点不可见的范围，默认为红色（地图中较深颜色），Visible：表示站在观察点的可见范围，默认为绿色（地图中较浅颜色）

图15-4 观察点的视域分析结果（不设置观察点的高程）

2．2 改变观察点的高程

基于观察点的视域分析与前面使用过的视线分析不同。视线分析可以由用户指定观察点和目标点的相对高程。视域分析中，需预先设定部分参数，其中有观察点的高度。在前面进行的视域分析中，没有作任何特别的设置，系统默认观察点的高度是比所在位置三维表面高1 个单位。例如，上述练习中，观察点所在处的三维表面的高程为78 米，观察点的高程即为79 米。用户可以在观察点图层的属性表中设置特定的字段，设定观察点的高程。常用的字段有：

Spot：指定观察点的绝对高程值

OffisetA：三维表面高程不变，设定观察点的高程偏移值

OffsetB：观察点高程不变，设定三维表面的高程偏移值

打开“观察点”专题的属性表“Attribute of 观察点”。确认该表处于不可编辑状态，选用菜单Options / Add field…，出现add Field 对话框，为属性表“Attribute of 观察点”增加一个新的字段（若原文件已有该字

段则不需要增加），键盘输入：

Field Name：Spot

Data Type：Short Integer

Precision：4

按OK 键确认后新字段添加完毕，还要为该字段添加数据，在Editor 工具栏中选择Editor / Start Editing，输入Spot 字段的数值90，选用菜单Editor / Stop Editing，出现提示“Save Editing？”，选“是（Y）”确认，返回地图窗口，选择菜单3D Analyst / Surface Analysis / Viewshe…，出现Viewshed 参数设置对话框：

Input surface：地形下拉选择三维表面图层名

Observer points：观察点下拉选择观察点图层名（此处为“观察点”）

Z factor：1 纵向比例不夸张

Output cell size：10 已在初始化时设定