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1、ENVI 实验六 基本地形因子提取一、 实验目的1熟悉ENVI软件能够从 DEM 中提取地形特征。2掌握DEM提取地形特征的方法。二、 实验要求完成运用ENVI 进行从 DEM 中提取地形特征，包括山顶、山脊、平原、水平面、山沟和凹谷。三、 实验仪器每人计算机一台。四、 实验内容1在 Toolbox中，启动/Terrain/Topographic Features，在Topographic Feature Input DEM 对话框中，选择DEM.tif 文件，点击OK，打开 Topographic Features Parameters 对话框，需要设置一些参数。（1）坡度容差：1。以度为单
2、位；（2）曲率容差：0.1；（3）地形核大小：7。 2在 Select Feature to Classify 列表中选择所有的地形特征。 3选择输出路径及文件名，单击 OK 执行地形特征提取。4通视域分析：使用 Viewshed Analysis Workflow 工具，设置点、线、面作为观测源进行可视域分析。将通视分析结果输出为矢量和图像结果有三种方法：（1） 点观测源 a. 在 Toolbox 中，启动/Terrain/Viewshed Analysis Workflow，打开文件选择面板 File Selection； b. 分别选择对应的文件 DEM File：DEM.tif；Ima
3、ge File：Orthoimagery.tif，单击 Next进入Viewshed Analysis 面板； c.在 Viewshed Analysis 面板中，设置以下几个参数： 可视距离Default View Range：1000 可视高度Default View Height：100d.默认鼠标的状态是绘制“点注记”，在正射影像上绘制几个观测点。如果鼠标当前状态是其他，可在工具栏中选择对应的工具绘制： ，绘制4 个点； e.选择 Any Source （四个观测点的并集） ， 勾选 Preview预览结果，红色表示可视区域，黑色表示不可视区域； f.分别选择All Sources（四
4、个观测点的交集） ，预览结果； g.单击Next进入Viewshed Export面板，可以将通视分析结果输出为矢量和图像结果。（2） 线观测源 a.在 Toolbox 中，启动/Terrain/Viewshed Analysis Workflow，打开文件选择面板 File Selection； b.分别选择对应的文件 DEM File：DEM.tif；Image File：Orthoimagery.tif，单击 Next 进入Viewshed Analysis 面板； c.在 Viewshed Analysis 面板中，设置以下几个参数： 可视距离Default View Range：50
5、00 可视高度Default View Height：100 点间隔Point Spacing：10 d.缩放到一条道路的范围内，在工具栏中选择线段绘制工具：e.沿着路单击鼠标左键绘制折线，右键选择 Accept。 注：可以绘制多条折线。 f.选择 All Points Within Sources（折线上所有均匀分布的观测点） ，勾选 Preview预览，结果，绿色表示可视区域，红色表示不可视区域； g.单击Next进入Viewshed Export面板，可以将通视分析结果输出为矢量和图像结果。（3） 面观测源 a.在 Toolbox 中，启动/Terrain/Viewshed Analys
6、is Workflow，打开文件选择面板 File Selection； b.分别选择对应的文件 DEM File：DEM.tif；Image File：Orthoimagery.tif，单击 Next进入Viewshed Analysis 面板； c.在 Viewshed Analysis 面板中，设置以下几个参数： l 可视距离Default View Range：5000 l 可视高度Default View Height：100 l 点间隔Point Spacing：10d.缩放到一条道路的范围内，在工具栏中选择线段绘制工具： 绘制一个多边形，右键选择 Accept。 注：可以绘制多个
7、多边形。 e.选择 Any Source，勾选 Preview 预览结果，红色表示可视区域，黑色表示不可视区域； f.单击Next进入Viewshed Export面板，可以将通视分析结果输出为矢量和图像结果。 MAPGIS 实验六地形特征要素的提取一、实验目的:与坡面因子的提取主要采用小范围的领域分析不同，特征地形要素的提取更多的应用较为复杂的技术方法。 其中山谷线、山脊线、河流网格等的提取采用了全域分析法，成为数字高程模型地学分析中很具特色的数据处理内容，通过实验要求掌握MAPGIS 中地形特征点提取的方法。二、实验仪器： 计算机、MAPGIS K9三、具体步骤：将文件拖入界面打开选择工具
8、栏中的Grid分析 单击地形特征提取这里我们进行的是山谷线的提取山谷线提取结果重新选择提取山脊线 结果如下图我们的 MAPGIS K9学习版 只能进行这两种线的提取 5、 实验体会：通过练习地形特征点的提取，进一步熟悉了MAPGIS K9的使用。掌握了如何提取特征点。Arcgis 实验六 提取山脊线、山谷线一、实验目的（1）、熟悉ArcMap的使用及相关操作（2）、了解提取山谷线、山脊线等操作。二、实验原理1.本实验基于规则格网DEM数据使用平面曲率与坡；2.主要用到以下理论知识：坡向变率：是指在提取坡向基础上，提取坡向的变；三、实验步骤山脊线的提取首先，打开ArcMap，载入DEM。填洼：依
9、次点击ArcToolBox的SpatialAnalyst工具，水文，填洼，载入DEM并设置输出名称，点击确定。流向：再点击SpatialAnalyst工具的流向，载入“填洼”，输出为“流向”。流量：点击SpatialAnalyst工具得流量，载入刚才的“流向”，设置输出为“流量”然后打开SpatialAnalyst工具的栅格计算器。输入“流量=0”，输出结果为“流量0”.计算结果为所有的汇流累积量为0的栅格，结果为下图。如果获取的山脊线比较杂乱，不是很准确，可以采用领域分析的方法进行处理。再进行相应的重分类，把山脊线数据逼近到“1”。再通过表面分析生成“晕渲图”，与山脊线相互叠加。最终结果如图
10、。山谷线的提取载入DEM后打开栅格计算器。在文本框中填写反地形的计算公式：Abs（dem-H），其中H为DEM最大高程值。输出为“反地形dem”。再由生成的“反地形dem”进行填洼操作，设置输出路径，如下图。剩下操作与生成山脊线相似，依次进行流向，流量，汇流累积量零值的提取，再进行相应的邻域分析，重分类等操作，图片依次展示在下。完成以上操作后，可得最终结果，如下图。四、实验心得1.实验前要了解两地形特征的特性（这个实验山脊线和山谷线即坡向改变最大的地方，山脊线高程比其邻域范围内的平均高程高，山谷线则相反），这样在实验时才有一个正确的分析方向；2.实验前一定要弄懂实验原理，这样操作时才对整体有个
11、大体的把握；3.要特别注意输入输出图层，所以要养成一个对输出图层命英文名的习惯。实验六 地形分析一 实验目的1 通过实验加深对相关地形因子的理解2 利用软件对相关数据进行一定的应用二 实验准备相关DEM文件,计算机位一台三 实验过程1. 输入dem2. 坡向点击DEM数据，使用表面分析中的坡向（Aspect）工具，提取DEM的坡向数据层，命名为A。点击数据层A，使用表面分析中的坡度（Slope）工具，提取数据层A的坡度数据，命名为SOA1。3. 求取原始DEM数据层的最大高程值，即为H。使用空间分析工具集中的栅格计算器，公式为（H-DEM），得到与原来地形相反的数据层，即反地形DEM数据4 反
12、坡向基于反地形DEM数据求算坡向值5 坡度变化率利用SOA方法求算反地形的坡向变率，即为SOA2使用空间分析工具集中的栅格计算器，公式为：SOA=（SOA1+SOA2）-Abs(SOA1-SOA2)）/2即可求出没有误差的DEM的坡向变率SOA。6 平均邻域再次点击初始DEM数据，使用空间分析工具集中的栅格邻域计算工具，设置统计类型为平均值，邻域类型为矩形也可为圆形，邻域大小为11*11，则可得到一个邻域为11*11的举行的平均数据层7 正负地区分布使用空间分析工具集中地栅格计算器，公式为C=DEM-B，即可求出正负地形分布区域8 山脊和山谷使用空间分析工具集中的栅格计算器，公式为shanji=C0&SOA70，即可求出山脊线同理，在栅格计算器中，键入公式shangu=C70即可求出山谷线
