He descargado el SRTM GDEM (~90 km de resolución). Estoy utilizando ArcGIS 10. He tratado de usar spatial analyst para calcular de la pendiente. Sin embargo, no puedo calcular la pendiente. Los valores de salida sólo tiene dos rangos de 0 y 0.1-90. No estoy muy seguro de cuál es el problema?
Respuestas
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cjstehno
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Este parece un buen lugar para describir un simple, rápido, y más que razonablemente preciso para calcular las pendientes de todo el mundo un amplio DEM.
Principios
Recordemos que la pendiente de una superficie en un punto es esencialmente la mayor proporción de "ascenso" a "ejecutar" se encuentran en todos los posibles rumbos a partir de ese punto. El problema es que cuando una proyección tiene una escala de distorsión, los valores de "ejecutar" será computado incorrectamente. Peor aún, cuando la escala de distorsión varía con rodamiento, lo cual es el caso con todas las proyecciones que no son de conformación--cómo la pendiente varía con cojinete ser estimado de forma incorrecta, la prevención de la identificación precisa de la subida máxima:ejecutar relación (y el sesgo en el cálculo del aspecto).
Podemos resolver esto mediante el uso de una conformación de proyección para asegurarse de que la escala de distorsión no varía con rodamiento y, a continuación, la corrección de la pendiente de las estimaciones de la cuenta para los de la escala de distorsión (que varía de un punto a otro a lo largo del mapa). El truco es usar un global de conformación de proyección que permite una expresión simple para su escala de distorsión.
La proyección de Mercator se ajusta a la ley: si la escala es correcta en el Ecuador, su distorsión es igual a la secante de la latitud. Es decir, las distancias en el mapa parecen ser multiplicado por la secante. Esto hace que la pendiente de cálculo para calcular lugar:(sec(f)*ejecutar) (que es una relación), donde f es la latitud. Para corregir esto, tenemos que multiplicar la calculada pendientes por sec(f); o, de manera equivalente, divídalos por cos(f). Esto nos da la sencilla receta:
Calcular la pendiente (como aumento:correr o porcentaje) con una proyección de Mercator, y luego dividir el resultado por el coseno de la latitud.
Flujo de trabajo
Para hacer esto con una cuadrícula dada en grados decimales (como un DEM SRTM), realice los pasos siguientes:
Crear una latitud de la cuadrícula. (Esto es sólo la coordenada de cuadrícula.)
Calcular el coseno.
Proyecto tanto en el DEM y el coseno de la latitud mediante una proyección de Mercator en el que la escala es verdadera en el Ecuador.
Si es necesario, convertir la elevación de las unidades de acuerdo con las unidades de las coordenadas proyectadas (generalmente metros).
Calcular la pendiente de la proyección de la DEM, ya sea como una pura pendiente o un porcentaje (no como un ángulo).
Divida esta pendiente por la proyección de coseno(latitud) de la cuadrícula.
Si lo desea, reproyectar la pendiente de la cuadrícula a cualquier otro sistema de coordenadas para su posterior análisis o de asignación.
Los errores en la pendiente de los cálculos será de hasta el 0,3% (debido a que este procedimiento utiliza una tierra esférica modelo, en lugar de un elipsoidal, que es aplastado por el 0.3%). Ese error es sustancialmente menor que la de otros errores que van en pendiente cálculos y por lo tanto puede ser descuidado.
Totalmente global, cálculos
La proyección de Mercator no puede manejar cualquiera de los polos. Para el trabajo en las regiones polares, considere el uso de una proyección Estereográfica polar con verdadera escala en el poste. La escala de distorsión es igual a 2 / (1 + sin(f)). El uso de esta expresión en lugar de s(f) en el flujo de trabajo. Específicamente, en lugar de calcular una coseno(latitud) de la cuadrícula, calcular una cuadrícula cuyos valores son (1 + sin(latitud))/2. A continuación, proceder exactamente como antes.
Para una completa solución global,que considere la posibilidad de dividir la parte terrestre de la cuadrícula en tres partes: uno alrededor de cada polo y el otro alrededor de la línea del ecuador--, la realización de una pendiente de cálculo por separado en cada parte mediante una adecuada proyección, y el mosaico de los resultados. Un lugar razonable para dividir el mundo está a lo largo de los círculos de latitud en las latitudes de 2*Arctg(1/3), que es alrededor de 37 grados, porque en estas latitudes las proyecciones de Mercator y Estereográfica de los factores de corrección son iguales el uno al otro (que tiene un valor de 5/4) y sería bueno para minimizar el tamaño de las correcciones realizadas. Como una comprobación de los cálculos, las rejillas deben estar en muy cerca de un acuerdo donde se superponen (pequeñas cantidades de punto flotante de la imprecisión y las diferencias debido a la repetición de muestreo de la proyección de las rejillas deben ser las únicas fuentes de las discrepancias).
Referencias
John P. Snyder, Proyecciones De Mapa--Un Manual De Trabajo. USGS Profesional de Papel 1395, 1987.
Respuesta Original
Supongo que las unidades horizontales de su trama, ya sea en grados o segundos de arco. Usted necesita para reproyectar esta trama para una proyección espacial donde el horizontal y el vertical las unidades son las mismas (es decir, si las unidades verticales son en metros, entonces me sugieren el uso de la UTM, que tiene unidades horizontales de metros).
Para reproyectar una trama con ArcCatalog/ArcGIS, buscar en:
ArcToolbox > Herramientas de Administración de Datos > Proyecciones y Transformaciones > Raster > Proyecto de Trama
Elegir una proyección espacial de referencia que cubre la región de interés, por ejemplo, se trate de una zona UTM. Hay muchas otras opciones que están mejor documentados en el manual. Tenga en cuenta que usted no puede crear un conjunto de datos de pendiente para toda la Tierra (si eso es lo que están tratando de hacer).
La mejor respuesta, el uso de GDAL con una escala
Ahora que los datos SRTM están disponibles en todo el mundo puedo ver la realidad y trabajar con los archivos. El gdaldem utilidad de GDAL puede calcular la pendiente y la hillshade utilizando una escala de opción para una proporción de unidades verticales a horizontales. El manual recomienda 111120 m/° para algo como SRTM azulejos. Así, por ejemplo, de un OSGeo4W shell:
$ gdaldem slope -s 111120 -compute_edges N44E007.hgt N44E007_slope.tif
El -compute_edges opción hace que los bordes más perfecta, si desea coser un par de azulejos juntos. O calcular los mosaicos de una gran región. La desventaja de la "escala" técnica es que las distancias en la dirección E-W y N-S las direcciones no son iguales, excepto en el ecuador, por lo que para los azulejos cerca de los polos, podría haber alguna extraña tergiversaciones de la pendiente.
Greg
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1756
Sencillamente, no existe. Por definición, un sistema de coordenadas basado en grados de la onu-se proyecta. En el lenguaje común decimos WGS84 es un "geográfica" de proyección, pero eso es falso, simplemente por conveniencia.
Creo que recuerdo haber leído acerca de un software o proceso de forma precisa el trabajo con modelos de elevación en la onu proyectadas en el espacio geográfico, pero no puedo encontrar ahora mismo. En cualquier caso habría sido una experimentales o construir por sí mismo a partir de un código tipo de proceso.
Ahhh, se encontró que: el Desarrollo de un Mundial Pendiente de conjunto de datos para la Estimación de la Ocurrencia de Deslizamientos Resultantes de los Terremotos (USGS). Página 4, se describe el problema
...la longitud de un grado varía dependiendo de su latitud ubicación. En el ecuador, una de un grado por grado bloque es razonablemente la plaza cuando se convierte a unidades de metros (111,321 metros en la dirección x, por 110,567 metros en la dirección del eje y ... pero más cerca los postes de las distancias en la dirección x crecen más pequeños como una función el coseno de la latitud, debido a la convergencia de los meridianos. La mayoría de los Paquetes de SIG, ArcGIS incluido, que operan en la plaza de píxeles, y así el uso de un factor de ajuste de la x, y, o z dimensiones comunes de la unidad no es posible.
El papel pasa a describir los cálculos específicos y herramientas de software (gdal, python, numpy) se utiliza para solucionar este problema fundamental. El documento no incluye el código, pero si se le pide amablemente que puedan compartir. En cualquier caso, aunque probablemente me acaba de preguntar si los resultados son, siendo el USGS es probable que ya en línea en alguna parte. :)
THK
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