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总规课程中用GIS分析内容
总规课程中的GIS分析 韩贵锋 2010-9-11 主要内容提纲 1 建设现状分析 2 遥感判图与信息快速提取 3 地形分析 4 适宜性分析和生态环境敏感性分析 5 水文分析 6 景观可视域分析 7 社会经济现状表达与成果输出 1 建设现状分析 1.1 地形图(CAD)上建筑信息的快速提取 建筑结构 建筑层数 建筑密度 1.2 现状建筑质量快速评价 建筑结构、建筑层数、建筑密度 2 遥感判图与信息快速提取 2.1 遥感识图 2.2 建设用地空间信息提取与分析 2.3 植被绿化空间信息提取与分析 2.4 城市热岛信息提取与分析 2.1 遥感识图 TM(专题制图仪,thematic mapper) 搭载Landsat5卫星(1984 -) 分辨率30m 7个波段 185km×185km 重访周期16天 QuickBird(快鸟) 2001年10月由美国DigitalGlobe公司发射 分辨率0.61米 单景覆盖面积16.5m×16.5m 重访周期1-6天(取决于纬度高低) 2.2 建设用地空间信息提取 NDUI=(B5-B4)/(B5+B4) 2.3 植被绿化空间信息提取与分析 NDVI=(B4-B3)/(B4+B3) 2.4 城市热岛信息提取与分析 (1)将DN值转化为行星反射值 L=Gain×DN+Offset (2)行星反射值转化为地表辐射亮温 K1=607.76, K2=1260.56 (3)地表辐射亮温转化为地表温度 为发射辐射的波长,一般取热红外波段的平均值为= 11.5 ; 为不同下垫面材料的比辐射率。 3 地形分析 3.1 地形数据的快速采集 3.2 高程表面及三维飞行模型 3.3 高程分析 坡度、坡向、山体阴影、地形起伏度(破碎度)、山顶点提取、创建矢量等高线(洪水位生成)、 3.4 结合设计成果的三维效果 3.1 地形数据的快速采集 标高点转入 标高值的导入 标高点与标高值的连接 等高线的转入 等高线高程值Elevation的转入 3.2 高程表面及三维飞行模型 生成栅格高程表面的途径 矢量点内插成栅格高程表面(Interpolate to Raster) 矢量点、线生成TIN高程表面(Creat TIN from features) TIN生成栅格高程表面(TIN to Raster) 矢量点、线、面通过水文学模型修正后内插得到的栅格高程表面(Topo To Raster) 飞行录像 3.3 高程分析 坡度 坡向 山体阴影 地形起伏度(破碎度) 地面粗糙度 地形剖面线(矢量叠加后的剖面) 表面积、填挖方量计算 表面长度计算 山顶点提取 创建矢量等高线 坡度(Slope) 地表面任一点的坡度(Slope)是指过该点的切平面与水平地面的夹角。坡度表示了地表面在该点的倾斜程度。 实际应用中,坡度有两种表示方式方法 坡度(degree of slope):既水平面与地形面之间夹角。 坡度百分比(percent slope):既高程增量与水平增量之比的百分数。 坡度生成:案例分析 Spatial Analyst/Surface Analysis/Slope 3D Analyst/Surface Analysis/Slope 坡向(Aspect) 坡向指地表面上一点的切平面的法线矢量在水平面的投影与过该点的正北方向的夹角。在输出的坡向数据中,坡向值有如下规定:正北方向为0度,按顺时针方向计算,取值范围为0°~360°。 坡向生成:案例分析 Spatial Analyst/Surface Analysis/Aspect 3D Analyst/Surface Analysis/Aspect 山体阴影(Hillshade) 山体阴影是根据假想的照明光源对高程栅格的每个单元计算照明值。山体阴影图不仅很好地表达了地形的立体形态,而且有效地反映出了地表日照强度信息。需要设置三个重要参数:太阳方位角、太阳高度角、表面灰度值。 太阳方位角以正北方向为0度,按顺时针方向度量,如90度方向为正东方向。 由于人眼的视觉习惯,通常默认方位角为315度,即西北方向。 默认情况下,光照产生的灰度表面的值的范围为0~255。 山体阴影生成:案例分析 Spatial Analyst/Surface Analysis/Hillshade 3D Analyst/Surface Analysis/Hillshade 地形起伏度 地形起伏度是指特定区域内,最高点海拔与最低点海拔高度的差值,反
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