【精品】地形初步分析.docx

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1、练习一、地形指标提取一、题目:地形指标提取二、目的:通过本实验，加深对各基本地形指标的概念及其应用意义的理解。熟练掌握使用ArcGIS软件提取这些地形指标的方法和步骤。三、意义：地形指标是最基本的口然地理要素，也是对人类的生产和生活影响最大的自然要索。地形特征广泛应用于诸多研究和应用领域。地形指标的提取对水土流失、土地利用、土地资源评价、城帀规划等方面的研究起着重要的作用。根据研究区域尺度的不同，地形指标有许多因了。基于ArcGIS的地形指标的提取，大多均是基于DEM数据完成。四、实验数据：本实验采用某区域栅格DEM。

2、图1是某区域分辨率为5米的DEM数据。下文中关于地形指标的捉取都是以这个数据为基础。libIiwSalMtlMbIxlt

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4、H/U五、实验软件:ArcGIS9.2六、要求:利用所提供DEM数据，提取该区域坡度变率、坡向变率、地形起伏度、地面粗糙度等四个基本地形指标的栅格图层。七、实验步骤：1.坡度变率地潮坡度变率，是地面坡度在微分空间的变化率，是依据坡度的求算原理，在所提取的坡度值的基础上对地面每一点再求算一次坡度。即坡度之坡度（S

5、lopeofSlope,简称SOS）。坡度是地面高程的变化率的求解，因此，坡度变率表征了地表面高程相对于水平面变化的二阶导数。坡度变率在一定程度上可以很好的反映剖面曲率信息，其提取方法如下：1）选中DEM图层数据，选择表面分析中的坡度（Slope）工具，提取坡度，得到坡度数据层，命名为Slope。计算过程如下：A.选择表而分析的坡度T具（Slope）,见图2,弹出Slope对话框（图3）SlopeInputsurface：Outputraster：CancelOK图3Outputmeasurement：Ontpnfrp

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7、D：Chp9ExldemV]启2Degree「Percent坡度计算对话框B.在InputSurface中选择用来牛成坡度图的DEM。C・在Outputmeasurement中选择坡度单位（度/Degree或百分数/Percent）oD.在Zfactor中设定高程转换系数（当输入数据所定义的空间参考具有高程单位时，自动进行转换计算，这里采取默认值1）。E.在Outputcellsize中指定输出图的栅格单元大小（默认与输入DEM相同）。F.在Outputraster中指定输出路径与文件名。得到坡度数据层

8、，如图所示：a?r：[MWV][10BZUAFile£ditVi«wInsert$«l・ctioaloolsWindovH«lpdq:a>“c

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21、>°zJBZuA44462679416303883itters图5坡度变率1.坡向变率地面坡向变率，是指在提取坡向基础上，提取坡向的变化率，亦即坡向之坡度(SlopeofAspect,SOA)o它可以很好地反映等高线弯曲程度。地面坡向变率在所提取的地表坡向矩阵的基础上沿袭坡度的求算原理，提取地表局部微小范围内坡向的最大变化情况。需要注意：SOA在提取过程中在北血坡将会有误差

22、产生。北血坡坡向值范围为0~90度和270〜360度，在正北方向附近，如15度和345度两个坡向Z间坡向差值只是30度，而计算结果却是330度(如图6所示)。所以要将北坡地区的坡向变率误差进行纠正，具体的操作方法为：1）求取原始DEM数据层的最大高程值，记为H；通过SpatialAnalyst下的栅格计算器RasterCalcul