DEM 的建立与及应用实验报告.docx

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DEM的建立与及应用实验报告

XX信息工程学院资源环境学院

《GIS原理》实验报告

实验名称

DEM的建立与应用

《GIS原理》实验报告

一、实验目的及要求

1）巩固掌握格网DEM模型及DEM应用；

2）熟悉ArcGis中栅格数据的拼接和裁剪；

3）熟悉ArcGis中坡度、坡向等地型属性的提取操作；

4）熟悉ArcGis中地形透视图的建立；

5）了解ArcGis中等高线的提取、剖面图的创建等操作。

二、实验设备及软件平台

ArcCatalog10.2、cMap10.2、Scene10.2

三、实验原理

DEM高程数据中隐含的很多立体信息，通过不同的处理手法可以得到多种不同的信息。

四、实验内容与步骤

1DEM数据下载及拼接

1）DEM数据拼接

（1）打开ArcMap中，将数据框更名为“任务1”。

（2）将所有的数字高程模型文件加载到ArcMap中（共6个文件）。

（3）镶嵌：

用ArcToolbox中DataManagementTools（数据管理工具）/Raster（栅格）/RasterDataset（栅格数据集）/Mosaic（镶嵌）或MosaicToNewRaster（镶嵌至新栅格）进行拼接。

2）栅格数据剪裁

（1）加入四川省边界图层。

（2）使用ArctoolsBox/SpatialAnalystTools（空间分析工具）/Extraction（提取分析）/ExtractByMask（按掩膜提取）提取工具。

提取的结果文件命名为四川省90米DEM。

2地形属性的提取

1）坡度提取

（1）启动ArcMap，添加数据框，并更名为“任务2”，将四川省90米DEM（任务1得到的结果栅格图层）加入。

（2）使用ArcToolbox中SpatialAnalystTools（空间分析工具）/Surface（表面分析）工具集中Slope（坡度）工具提取坡度。

2）坡向提取

使用ArcToolbox中SpatialAnalystTools/Surface工具集中Aspect（坡向）具提取坡向。

3）表面曲率提取

使用ArcToolbox中SpatialAnalystTools空间分析工具/Surface表面分析工具集中Curvature工具提取表面曲率。

3透视图的建立

1）打开ArcScene，将场景名改为“任务3”，并将四川省90米DEM数据加载到视图中。

并通过Properties（右键属性）中BaseHeights（基本高度）栏中，选择Obtainheightsforlayerfromsurface，选择DEM数据为地表抬升高度数据。

转换系数设置为8，表示抬升高度（米）是实际高度的8倍。

2）修改显示符号系统在符号系统中，选择拉伸方式显示，并设置色带为Elevation#1。

3）设置渲染，Rendering（渲染）栏中进行渲染，设置光照效果。

4）将其它图层（栅格或矢量）数据按地形高度进行抬升。

将四川省地州界及四川省主要公路图层加入场景。

并设置四川省地州界及四川省主要公路图层的基本高度参数。

4建立和显示TIN

1）启动ArcMap，添加数据框，并更名为“任务4”，将四川省90米DEM（任务1得到的结果栅格图层）加入。

2）使用ArcToolbox中3DAnalyst工具/转换工具/栅格转TIN进行转换。

3）修改符号系统显示方式，添加渲染器。

5创建等高线图层

1）启动ArcMap，添加数据框，并更名为“任务5”，将四川省90米DEM（任务1得到的结果栅格图层）加入。

2）使用ArcToolbox中SpatialAnalystTools空间分析工具/Surface表面分析工具集中等值线Contour工具提取表面等值线。

也可以使用ArcToolbox中3DAnalyst工具/栅格表面/等值线工具。

3）标注等高线值，用在属性选项中标注等高线的值，选择Contour为标注字段。

6垂直剖面图创建

1）启动ArcMap，添加数据框，并更名为“任务6”，将四川省90米DEM（任务1得到的结果栅格图层）加入。

2）加入四川省主要公路图层。

3）创建剖面图

（1）打开3DAnalyst工具栏。

（2）选择3DAnalyst工具栏中的“插入线InterpolateLine”功能，使用鼠标沿一段主要公路划出创建垂直剖面图经过的点的线。

（3）使用3DAnalyst工具栏中的创建剖面图CreateProfileGraph工具，创建沿划线经过点的剖面图。

通过属性和高级属性修改显示样式。

7坡度分级

1）启动ArcMap，添加数据框，并更名为“任务7”，将四川省坡度图层（任务2提取的坡度图层）加入。

2）使用重分类功能，分为三类，将中断值改为10、20。

3）通过属性表进行计算三类中的点数。

五、实验结果与数据分析

1DEM数据下载及拼接

2地形属性的提取

坡度：

坡向：

表面曲率提取：

3透视图的建立

4建立和显示TIN

5创建等高线图层

6垂直剖面图创建

7坡度分级

六、思考及讨论

问题：

为什么9个DEM数据的相接处的显示有很明显的分界？

答：

因为这六个数据是在不同时间不同地点成像的，所以会有明显的分界。

问题：

镶嵌后是什么坐标系统？

共有多少行和列？

答：

WGS_1984_UTM_Zone_47N16983列13163行

问题：

ArcGis中除了可以按掩膜提取外，还可以按什么方式提取？

答；ExtractionbyAttributes,ExtractionbyCircle,ExtractionbyMask,ExtractionbyPoints,ExtractionbyPoligon,ExtractionbyRectangle,ExtractionMultiValuestoPoints,ExtractionValuestoPoints,Sample.

问题：

怎样把坡度25度以上的地方查找出来？

答：

在符号分类系统中将坡度为25以上的区间单独分为一段并标注颜色就能查找出坡度25度以上的地方了。

问题：

面积怎样估算？

答：

先通过图层的属性表中的Source选项卡中查看栅格图层每个像元的大小，在通过属性计算器用每一类的像元个数*每个像元的大小就可以计算出来面积了。