空间分析建模
目的 通过明暗等高线的实例,使读者了解一个复杂模型 的建立过程. 全面掌握建模的每一个步骤,包括在图解模型中放 置对象图形、设置参数、连接对象等
建模原理 要生成明暗等高线。首先,要从DEM中提取一定等 高距的矢量等高线。将区域分为受光部分和背光部 分,可以对原始的全栅格DEM数据进行坡向提取, 并根据坡向对等高线的分类,进而生成明暗等高线 地图。背光和受光栅格要根据入射光的方向进行确 定,例如假定光源位置定位于地面西北方向,则坡 向为0。~ 45。、225。~ 360。时地表面为受光面, 用白色表示;坡向为45。~ 225。时地表面为背光 面,用黑色表示。将其二值化——即以0和1表示, 再转化为矢量与等高线融合。
明暗等高线制作的流程图如图
实验步骤—(1)建立模型 在ArcMap中打开Tools菜单,选择Extentions,加载 Spatial Analyst模块。 右键单击ArcToolbox,生成一个New Toolbox,右 键单击New Toolbox,在New子 菜单中选择 Model,,生成一个新的model。 打开spatial analyst tools的表面分析功能,选中 “坡向”工具拖拽到模型生成器窗口中; 在模型窗口右键,选择“创建变量”命令,在数据类 型选择框中选中“栅格数据集”。 右键单击“栅格数据集”框,点击“重命名”命令, 在弹出的对话框中输入DEM,将原始的“栅格数据 集”t重命名为DEM。
实验步骤—(1)建立模型 单击添加连接图标,连接DEM和aspect图形要素。 打开spatial analyst tools的math功能,选择“逻辑” 中的“小于”和“大于”命令,在“大于”对话框中 “输入栅格数据或常量2”中输入45,同理,在“小 于”对话框中“输入栅格数据或常量2“中输入225。 单击添加连接图标,分别连接aspect生成的栅格图形 要素和greater than、less than图形要素。 在“数学“功能中选择“加”,将得出背光和受光面; 单击添加连接图标,分别连接“大于”、“小于”生 成的栅格图形要素和plus图形要素。
实验步骤—(1)建立模型 选择“转换工具”下的“由栅格转出”中的“栅格转 面”将以上结果转换为矢量; 单击添加连接图标,连接步骤10生成的结果和“栅格 转面”图形要素。 打开spatial analyst tools的“表面分析”功能,选 中“等值线”工具拖拽到模型生成器窗口中,设置等 高距为20。 单击添加连接图标,连接DEM与 contour图形要素。 选择“分析工具”下的”叠加分析”,选中“标识“工 具拖拽到模型生成器窗口中。 单击添加连接图标,分别连接步骤13生成的等高线与 步骤13生成的矢量数据。
实验步骤—(2)设置参数 在parameter内选择该模型中用到的参数raster dataset, output feature class, “输入栅格数 据或常量2”,“输入栅格数据或常量2(2)“, 在模型编辑器中分别选择以上图形要素,右键选择 “模型属性”命令。最后保存模型,并右键模型图 标,选择Rename命令,输入contour
模型如图所示
实验步骤—(3)颜色配置 运行模型后,打开生成的结果。因为没有可自动调 整线条颜色的工具可加载模型,因此处理出的等高 线必须经过手动将受光部分的等高线印为白色,背 光部分的等高线为黑色才可,此处理在ArcMap下 完成。并在ArcMap的view菜单下选择data prosperities,修改frame下的background,选择 Grey 40%
明暗等高线结果如图所示