1、三維分析綜合應(yīng)用聊城大學(xué) 環(huán)境與規(guī)劃學(xué)院肖燕1 地形指標(biāo)的提取坡度變率：地面坡度在微分空間的變化率坡度之坡度：SOS坡向變率：可以很好的反映等高線彎曲程度-坡向之坡度：SOA地形起伏度：特定區(qū)域內(nèi)，最高點(diǎn)海拔高度與最低點(diǎn)海拔高度的插值。描述一個(gè)區(qū)域地形特征的宏觀性指標(biāo)。-分別對(duì)DEM進(jìn)行最大值和最小值的鄰域分析，然后相減即可。地面粗糙度：地面粗糙度是指特定區(qū)域內(nèi)地球表面積與其投影面積之比。反映地表形態(tài)的另一宏觀指標(biāo)。步驟：DEM派生坡度數(shù)據(jù)柵格計(jì)算器 1/cos（slope*3.14159/180）得到地面粗糙度數(shù)據(jù)層。2 地形特征信息的提取提取山脊線和山谷線 目的：通過本實(shí)例掌握山脊線和山谷

2、線這兩個(gè)基本地形特征信息的理論及其基于DEM的提取方法與原理。數(shù)據(jù)：文件夾2步驟對(duì)DEM提取坡向變率得 SOA1求取原始DEM的最大高程H,使用柵格計(jì)算器H-DEM求取反地形數(shù)據(jù)基于反地形數(shù)據(jù)求取坡向變率SOA2使用柵格計(jì)算器求出沒有誤差的SOA=(SOA1+SOA2)-Abs(SOA1-SOA2)/2對(duì)原始DEM進(jìn)行11*11的鄰域平均值統(tǒng)計(jì)得到數(shù)據(jù)層B。使用柵格計(jì)算器求出正負(fù)地形分布區(qū)域C=DEM-B使用柵格計(jì)算器求取山脊：C0 AND SOA70同理，山谷： C70結(jié)果圖3 表面創(chuàng)建及景觀制作背景：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，旅游業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占比重加大。開發(fā)某一地區(qū)的旅游資源，制作景區(qū)的三維

3、景觀圖，直觀形象地向游人展示該區(qū)域的地形地貌、秀美景觀，對(duì)加強(qiáng)景區(qū)監(jiān)管，具有重要的意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。目的：通過本實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)表面概念及生成方法的理解，掌握三維場(chǎng)景中表面及其矢量要素的立體顯示原理與方法，熟練掌握軟件中表面生成、表面及矢量要素在場(chǎng)景中的三維顯示及其疊加顯示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：景區(qū)等高線矢量數(shù)據(jù)景區(qū)道路矢量數(shù)據(jù)景區(qū)水系矢量數(shù)據(jù)景區(qū)休憩地?cái)?shù)據(jù)要求：利用所給的等高線數(shù)據(jù)建立景區(qū)柵格表面。在三維場(chǎng)景中，實(shí)現(xiàn)表面與其他要素的疊加三維顯示設(shè)計(jì)各要素如道路，水系等的符號(hào)化顯示綜合考慮表面及各要素，生成美觀大方的區(qū)域景觀圖。步驟ArcScene場(chǎng)景下添加數(shù)據(jù)由等高線數(shù)據(jù)創(chuàng)建TIN表面由TIN生成DEM

4、設(shè)置矢量圖層基準(zhǔn)高程為TIN表面。合適夸大或縮小起伏度。最后生成三維景觀圖。三維景觀圖4污染物在蓄水層中的可視化背景：在某地區(qū)蓄水層中包含某種污染物，根據(jù)已有污染數(shù)據(jù)，可以創(chuàng)建三維場(chǎng)景，直觀的顯示污染情況。目的：通過本實(shí)例，使讀者熟練掌握ArcScene三維場(chǎng)景中要素、表面的多種可視化表達(dá)方法。試驗(yàn)數(shù)據(jù)：污染物濃度柵格圖層數(shù)據(jù) contamination水井位置點(diǎn)數(shù)據(jù)層wells.shp（具有水井深度屬性）需要清理的污染源數(shù)據(jù)facility.shp（具有需要進(jìn)行清理的優(yōu)先級(jí)屬性）污染物空間的TIN表面要求:利用所給數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)污染物狀況的三維可視化顯示、點(diǎn)狀水井矢量要素的突出顯示，污染源的符號(hào)

5、化突出顯示。步驟ArcScene場(chǎng)景下添加數(shù)據(jù)顯示污染物體積和程度：設(shè)置contamination的基準(zhǔn)高程為TIN表面，設(shè)置Z值轉(zhuǎn)換系數(shù)200得到圖1圖 1顯示污染物空間與水井的關(guān)系：優(yōu)先顯示需要清理的污染源：突出顯示需要進(jìn)行清理的優(yōu)先級(jí)5 模擬場(chǎng)景飛行背景：在獲得某一地區(qū)的表面數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，可以制作該地區(qū)的飛行動(dòng)畫。飛行動(dòng)畫可以直觀地顯示某一地區(qū)從宏觀到微觀的圖像，顯示某一實(shí)體隨時(shí)間的發(fā)展變化等動(dòng)態(tài)信息，還可以通過視角、場(chǎng)景屬性、地理位置以及時(shí)間的變化來觀察對(duì)象。如對(duì)一景區(qū)各個(gè)景點(diǎn)進(jìn)行鳥瞰；模擬風(fēng)蝕洼地的形成過程；模擬并預(yù)測(cè)洪水淹沒區(qū)擴(kuò)張速度及范圍等。目的：通過本實(shí)例掌握地形的三維顯示與飛行動(dòng)畫的制作方法。試驗(yàn)數(shù)據(jù)：.:arcgisArcTutorSpatial要求：基于所提供的不規(guī)則三角網(wǎng)數(shù)據(jù)，采用不同的方法實(shí)現(xiàn)模擬場(chǎng)景飛行。并且最后將生成結(jié)果保存為avi文件。人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說“書中自有黃金屋。”通過閱讀科技書籍，我們能豐富知識(shí)，培養(yǎng)邏輯思維能力；