01流程圖

利用水文分析提取山脊線及山谷線，山脊線相當于分水線，山谷線相當于山谷線。分水線是水流的起源點，這些柵格的水流方向只存在流出方向而不存在流入方向，所以匯流累積量為零。通過對零值的提取就可以得到山脊線。

山谷線相當于匯水線要用反地形求出，即用較大值減去DEM，DEM中山脊線就成為山谷線，山谷線變為山脊線，用求山脊線的方法求出山谷線，分別利用正反地形求交驗證。

DEM進行填洼，利用水文分析求出流向流量，再提取出匯流累積量為零得值與正地形求交，即得到分水線也就是山脊線。用反地形求流向流量提取匯流累積量為零的部分與負地形求交就是山谷線。

將山脊線與山谷線求交得到鞍部點。

圖1-1 流程圖

02操作步驟

2.1 正地形、等高線和暈渲圖的提取

(1)加載DEM數據，在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools → Neighborhood→Focus Statistics工具，輸入dem，利用11*11窗口計算平均值。設置如圖2-1所示。

圖2-1 焦點統計設置

(2)在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Map Algebra →Raster Calculator工具，對原始數據與焦點統計后的DEM做減法。結果如圖2-2所示。

圖2-2 減法計算結果

(3)在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Reclass→Reclassify工具，對減法運算結果進行重分類，分級界線為0。將大于0的區域賦值為1，小于0的區域賦值為0即得到正地形；設置如圖2-3所示，結果如圖2-4所示。

圖2-3 正地形重分類設置

圖2-4 正地形結果圖

(4)生成等值線：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Surface→Contour工具，輸入原始DEM數據生成間距為40的等值線。設置如圖2-5所示，結果如圖2-6所示。

圖2-5 生成等值線設置

圖2-6 生成等值線結果圖

(5)生成山體陰影：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Surface→hillshade工具，輸入原始DEM，其他設置按默認如圖2-7所示，結果如圖2-8所示。

圖2-7 生成山體陰影設置

圖2-8 DEM暈渲圖

2.2 山脊線的提取

(1)填洼：加載DEM數據，在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Hydrology→Fill工具，輸入DEM進行填洼.

(2)流向計算：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools → Hydrology → Flow Direction工具，輸入填洼后的DEM，得到流向數據，設置如圖2-9所示，結果如圖2-10所示。

圖2-9 流向生成設置

圖2-10 生成流向結果圖

(3)匯流累積量：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Hydrology→Flow Accumulation工具，輸入流向數據，得到流量數據，結果如圖2-11所示。

圖2-11 匯流累積量結果圖

(4)匯流累積量為0值得提取：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Map Algebra→Raster Calculator工具，輸入公式如圖2-12所示，結果如圖2-13所示。

圖2-12 提取匯流累積量為0的值

圖2-13 匯流累積量為0值的結果

(5)利用鄰域分析方法，對提取出來的0值結果進行3x3鄰域分析，求均值，是數據光滑。設置如圖2-14所示，結果如圖2-15所示。

圖2-14 鄰域分析設置

圖2-15 0值部分求均值結果

(6)在求均值后的0值匯流累積量數據上單擊右鍵，選擇屬性，進行重新分級，將數據分為兩級，調整臨界點，以等值線圖和暈渲圖進行判斷，屬性值越接近1越可能是山脊線位置，確定分界閾值為0.5541.設置如圖2-16所示。

圖2-16 對均值后的數據進行分類

(7)將屬性直接近1的的一類屬性值設為1，其余的設為0。

(8)在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Map Algebra→Raster Calculator工具，將重分類后的數據與正地形數據相乘，可以消除存在于負地形區域的錯誤山脊線。然后將計算結果重分類，屬性部位1的柵格設為NODATA，就得到了山脊線，結果如圖2-17所示。

圖2-17 計算出研究區域的山脊線

2.3 反地形山脊的提取

(1)在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Map Algebra→Raster Calculator工具計算反地形，公式為Abs(dem-2000)，得到反地形數據。如圖2-18所示。

圖2-18反地形數據

(2)流向計算：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Hydrology→Flow Direction工具，輸入反地形數據，得到流量數據，結果如圖2-19所示。

圖2-19 生成流向結果圖

(3)匯流累積量：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Hydrology→Flow Accumulation工具，輸入流向數據，得到流量數據，設置如結果如圖2-20所示。

圖2-20 匯流累積量結果圖

(4)匯流累積量為0值得提取：在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Map Algebra→Raster Calculator工具，結果如圖2-21所示。

圖2-21 匯流累積量為0值的結果

(5)利用鄰域分析方法，對提取出來的0值結果進行3x3鄰域分析，求均值，是數據光滑。結果如圖2-22所示。

圖2-22 0值部分求均值結果

(6)在求均值后的0值匯流累積量數據上單擊右鍵，選擇屬性，進行重新分級，將數據分為兩級，調整臨界點，以等值線圖和暈渲圖進行判斷，屬性值越接近1越可能是山脊線位置，確定分界閾值為0.65667。

(7)將屬性直接近1的的一類屬性值設為1，其余的設為0。

(8)在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Map Algebra→Raster Calculator工具，將重分類后的數據與負地形數據相乘，可以消除存在于正負地形區域的錯誤山脊線。然后將計算結果重分類，屬性部位1的柵格設為NODATA，就得到了山谷線，結果如圖2-23所示。

圖2-23 計算出研究區域的山谷線

2.4 鞍部點的提取

(1)在ArcToolbox中選擇Spacial Analyst Tools →Map Algebra→Raster Calculator工具，將山脊線數據與山谷線數據相乘，得到結果為鞍部區。結果如圖2-24所示。

圖2-24 鞍部區結果圖

(2)鞍部區與正地形數據相乘得到鞍部點的柵格數據，重分類柵格數據所有0值賦為NoData，屬性為1的值保持不變，得到重分類柵格鞍部點。在ArcToolbox中選擇Convertion Tools →From Raster→Raster to Point工具，得到矢量的點。結果如圖2-25所示。

圖2-25 柵格鞍部點轉為矢量結果

(3)配合等高線和暈渲數據，刪除處于樣區邊緣以及內部的偽鞍部點，最后得到鞍部點如圖2-26所示。

圖2-26 最終得到的鞍部點結果圖

2.5 制作專題圖

打開Layerout view對話框，分別添加dem，山脊山谷線結果，插入圖名圖例比例尺指北針等地圖制圖要素，調整后制作專題圖表，結果如圖2-27所示。

圖2-27 鞍部點專題圖

文章轉載于：CSDN，作者：BigSun1993

版權歸原作者所有，如有侵權請告知刪除

- END -

ArcGIS中使用DEM山體陰影制作精美地形圖ArcGIS實現由DEM創建明暗等高線7.72GB ARCGIS ?ERDAS ?ENVI干貨教程網盤下載ArcGIS Python資源收集帖在ArcGIS中利用等高線生成DEM技巧教學

總結

以上是生活随笔為你收集整理的arcgis 栅格数据 邻域计算_ArCGIS中DEM地形鞍部提取的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。