ArcGIS地形分析TIN及DEM的生成及应用实验报告.docx

1、ArcGIS地形分析TIN及DEM的生成及应用实验报告实验四、地形分析-TIN及DEM的生成及应用一、实验目的DEM是对地形地貌的一种离散的数字表达， 是对地面特性进行空间描述的一种数字方法、途径，它的应用可遍及整个地学领域。通过对本次实习的学习，我们应：a） 加深对TIN建立过程的原理、方法的认识；b） 熟练掌握 ArcGIS中建立DEM、TIN的技术方法。C）掌握根据DEM或TIN计算坡度、坡向的方法。d）结合实际，掌握应用 DEM解决地学空间分析问题的能力。二、实验准备软件准备：ArcGIS Desktop 9.x-ArcMap（3D 分析模块）实验数据：矢量图层：高程点 Elevpt_

2、Clip.shp ，高程 Elev_Clip.shp ，边界Boundary.shp ，洱海 Erhai.shp三、实验容及步骤1.TIN及DEM生成1.1由高程点、等高线矢量数据生成 TIN转为DEM在ArcMap 中新建一个地图文档（1） 添加矢量数据：Elevpt_Clip、Elev_Clip、Boundary、Erhai （同时选中：在点击的同 时按住Shift） 激活“ 3D Analyst ”扩展模块（执行菜单命令 工具扩展，在出现的对话框中选中3D分析模块），在工具栏空白区域点右键打开 3D分析工具栏 执行工具栏3D分析中的菜单命令3D分析创建/修改TIN从要素生成TIN；（4）

3、在对话框从要素生成TIN中中定义每个图层的数据使用方式； 确定生成文件的名称及其路径，生成新的图层 tin，在TOC（容列表）中关闭除TIN和 Erhai之外的其它图层的显示，设置 TIN的图层（符号）得到如下的效果。lu kT*L h-jiI *i屮命伯m1 - 0 5Ii aSy rt 二JI* M鳌5HJ TIN% mC! Mja-rw rJMTC Umwai i vrf OfMwC UKuan: kfv3 STirvd ifnruankE Uid X.ELtv曲31 iW一 2; and iict t Ji at o r.T _| filflvpt_CLip*m 二I p1*it_C1

4、p二I VuujlJhi勻童ErHu口回 戸 UlDocuiwntg and Sett inesXAdninjst ratoin ml一欧迪一視加3T4E333 - 094确定后得到DEM数据：Tin Grid,其中，每个栅格单元表示 50m x 50m的区域1.2 TIN的显示及应用(1) 在上一步操作的基础上进行，关闭除 TIN之外的所有图层的显示，编辑图层tin的属性，在图层属性对话框中，点击 符号选项页，将边界类型和高程 前面检查框中的勾去掉；点击添加按钮(2)在添加渲染对话框中，将所有边用同一符号进行渲染禾口 所有点用同一符号进行渲染这两项添加么TIN的显示列表中，(3)将TIN图层

5、局部放大，认真理解 TIN的存储模式及显示方式(4)TIN转换为坡度多边形新建地图文档，加载图层 tin，参考上一步操作，将 面坡度用颜色梯度表进行渲染和面坡向用颜色梯度进行渲染这两项添加到TIN的显示列表中，中洎说宝在上面的对话框中，选中 Slope，点击分类按钮，在下面的对框中，将 类指定为5,然后在间隔值列表中输入间隔值：8, 15,25, 35,90,图层tin 将根据指定的渲染方式进行渲染2.DEM的应用2.1 坡度：Slope(5)新建地图文档，加载1.2(6)中得到的DEM数据：TINGrid(6)加载3D分析扩展模块，打开3D分析工具栏，执行菜单命令3D分析表 面分析坡度,(7

6、)得到坡度栅格 slope of Ti nGrid :(8)在上一步的基础上进行，关闭 Slope of tin grid 的显示。执行菜单命令：3D分析表面分析坡向以下计算剖面曲率：(9)执行菜单命令：3D分析表面分析坡度。2.3提取等高线(10)新建地图文档，加载 DEM数据：tingrid。在执行以下操作时确保， 3D分析扩展模块已激活(11)生成等高线矢量图层： Contour_tingrid:2.4计算地形表面的阴影图(12)在上一步基础上进行，打开 3D分析工具栏(13)执行菜单命令：3D分析表面分析山影，按下图所示指定各参数:(14)生成地表阴影栅格(15) DEM 渲染:如以下

7、第2幅图所示，关闭除ti ngrid 和Hillshade of tin grid以外所有图层的显示，并将tingrid 置于Hillshade of tirngrid 之上，右键点击tingrid, 在出现的右键菜单中执行属性，在图层属性对话框中，参照下图所示设置 符号选项页中颜色。2.5可视性分析A.通视性分析(16) 在上一步的基础上进行，打开 3D分析工具栏，从工具栏选择 通视线(Line of sight) 工具：(17)在出现的通视线Line of Sight对话框中输入观察者偏移量和目标偏 移量,即距地面的距离，如图：在地图显示区中从某点A沿不同方向绘制多条直线，可以得到观察点A

8、到不同 目标点的通视性：B.可视区分析：移动发射基站信号覆盖分析(18)在上一步基础上进行，在容列表区TOC中关闭除tingrid 之外的所有图层，加载移动基站数据矢量图层： 移动基站.shp(19)在3D分析工具栏中，执行菜单命令：3D分析表面分析视域，按F图所示指定各参数:输AU梅F:m 狂2 Ev前TlhJnini =怙砒01宴面.安蛍4订再t:xpri d 楞入观凰点或瘢浙谨门只蚯J更素|C. 51Xck4 Jfi=b輸士删D ffy 匸ctKnadlf mTi.w=lK_Ling】2因予问选J拚也議耐)蘇.麻能叮境 显制册生成可视区栅格其中绿色表示现有发射基站信号已覆盖的区域， 淡红色表示，无法接收到手机信号的区域2.6地形剖面在上一步基础上进行，打开3D分析工具栏，点击插入线工具，跟踪一条线段,这条线段可以从 DEM:TINGRID中得到高程值,点击创建剖面图按钮，得到上一步所生成的 3D线段的剖面图: