ENVI提取地形特征要素.docx

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ENVI提取地形特征要素

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/TopographicFeatures，在TopographicFeatureInputDEM

对话框中，选择DEM.tif文件，点击OK，打开TopographicFeaturesParameters对话框，需要设置一些参数。

（1）坡度容差：

1。

以度为单位；

（2）曲率容差：

0.1；（3）地形核大小：

7。

2在SelectFeaturetoClassify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ViewshedAnalysisWorkflow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/ViewshedAnalysisWorkflow，打开文件选择面板FileSelection；

b.分别选择对应的文件DEMFile：

DEM.tif；ImageFile：

Orthoimagery.tif，单击Next进入ViewshedAnalysis面板；

c.在ViewshedAnalysis面板中，设置以下几个参数：

可视距离DefaultViewRange：

1000

可视高度DefaultViewHeight：

100

d.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AnySource（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AllSources（四个观测点的交集），预览结果；

g.单击Next进入ViewshedExport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/ViewshedAnalysisWorkflow，打开文件选择面板FileSelection；

b.分别选择对应的文件DEMFile：

DEM.tif；ImageFile：

Orthoimagery.tif，单击Next进入ViewshedAnalysis面板；

c.在ViewshedAnalysis面板中，设置以下几个参数：

可视距离DefaultViewRange：

5000

可视高度DefaultViewHeight：

100

点间隔PointSpacing：

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AllPointsWithinSources（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ViewshedExport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/ViewshedAnalysisWorkflow，打开文件选择面板File

Selection；

b.分别选择对应的文件DEMFile：

DEM.tif；ImageFile：

Orthoimagery.tif，单击Next进入ViewshedAnalysis面板；

c.在ViewshedAnalysis面板中，设置以下几个参数：

可视距离DefaultViewRange：

5000

可视高度DefaultViewHeight：

100

点间隔PointSpacing：

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：

绘制一个多边形，右键选择Accept。

注：

可以绘制多个多边形。

e.选择AnySource，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ViewshedExport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、MAPGISK9

三、具体步骤：

将文件拖入界面打开

选择工具栏中的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MAPGISK9学习版只能进行这两种线的提取

五、实验体会：

通过练习地形特征点的提取，进一步熟悉了MAPGISK9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。

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