ArCGIS中DEM地形鞍部提取

ArcGIS中DEM地形鞍部提取01流程图02操作步骤2.1正地形、等高线和晕渲图的提取（1）加载DEM数据，在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Neighborhood→FocalStatistics工具，输入dem，利用11*11窗口计算平均值。设置如图2-1所示。图2-1焦点统计设置（2）在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→MapAlgebra→RasterCalculator工具，对原始数据与焦点统计后的DEM做减法。结果如图2-2所示。图2-2减法计算结果（3）在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Reclass→Reclassify工具，对减法运算结果进行重分类，分级界线为0。将大于0的区域赋值为1，小于0的区域赋值为0即得到正地形；设置如图2-3所示，结果如图2-4所示。图2-4正地形结果图图2-3正地形重分类设置（4）生成等值线：在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Surface→Contour工具，输入原始DEM数据生成间距为40的等值线。设置如图2-5所示，结果如图2-6所示。图2-5生成等值线设置图2-6生成等值线结果图（5）生成山体阴影：在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Surface→hillshade工具，输入原始DEM，其他设置按默认如图2-7所示，结果如图2-8所示。图2-7生成山体阴影设置图2-8DEM晕渲图2.2山脊线的提取（1）填洼：加载原始DEM数据，在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Hydrology→Fill工具，输入原始DEM进行填洼。因为选择的是将所有洼地全部填充，所以填充容限Zlimit为默认值。图2-9流向生成设置图2-10生成流向结果图（2）流向计算：在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Hydrology→FlowDirection工具，输入填洼后的DEM，得到流向数据，设置如图2-9所示，结果如图2-10所示。（3）汇流累积量：在ArcToolbox中选择SpacialAnalystTools→Hydrology→FlowAccumulation工具，输入流向数据，得到流量数据，结果如图2-11所示。图2-11汇流累积量结果图（4）汇流累积量为0值得提取：在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→MapAlgebra→RasterCalculator工具，输入公式如图2-12所示（公式为上步（3）中汇流累积量==0），计算结果为所有的汇流累积量为0的栅格，结果如图2-13所示。图2-12提取汇流累积量为0的值图2-13汇流累积量为0值的结果（5）利用邻域分析方法，对（4）提取出来的0值结果进行3x3邻域分析，求均值，是数据光滑。设置如图2-14所示，结果如图2-15所示。步骤是Arctoolbox—spatialanalyst—Neighorhood—FocalStatistics图2-14邻域分析设置图2-150值部分求均值结果（6）在求均值后的0值汇流累积量数据上单击右键，选择属性，进行重新分级，将数据分为两级，调整临界点，以等值线图和晕渲图进行判断，属性值越接近1越可能是山脊线位置，确定分界阈值为0.65667。点击此处，不断调整分界数值，直到生成的数据清晰度最高为止。（7）将（6）中进行完二值化的汇流累积进行重分类（Arctoolbox—Reclass—Reclassify），其属性值直接近1的的一类属性值设为1，其余的设为0。（8）在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→MapAlgebra→RasterCalculator工具，将重分类后的数据与正地形数据相乘，可以消除存在于负地形区域的错误山脊线。然后将计算结果重分类，属性部位1的栅格设为NODATA，就得到了山脊线，结果如图2-17所示。2.3山谷线的提取（1）在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→MapAlgebra→RasterCalculator工具计算反地形，公式为Abs（dem-2000），得到与原始DEM数据完全相反的反地形数据。如图2-18所示。注：此步完成后，山谷线的提取和山脊线的提取步骤是一样的，直到最终利用重分类的方法将重新分级的邻域分析后的结果二值化为止。在这里，是不需要对反地形DEM进行洼地填充的。（2）流向计算：在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Hydrology→FlowDirection工具，输入反地形数据，得到流量数据，结果如图2-19所示。（3）汇流累积量：在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→Hydrology→FlowAccumulation工具，输入流向数据，得到流量数据，设置如结果如图2-20所示。（4）汇流累积量为0值得提取：在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→MapAlgebra→RasterCalculator工具，结果如图2-21所示。（5）利用邻域分析方法，对提取出来的0值结果进行3x3邻域分析，求均值，是数据光滑。结果如图2-22所示。（8）在ArcToolbox中选择SpatialAnalystTools→MapAlgebra→RasterCalculator工具，将重分类后的数据与负地形数据相乘，可以消除存在于正负地形区域的错误山脊线。然后将计算结果重分类，属性部位1的栅格设为NODATA，就得到了山谷线，结果如图2-23所示。2.4鞍部点的提取（1）在ArcToolbox中选择SpacialAnalystTools→MapAlgebra→RasterCalculator工具，将山脊线数据与山谷线数据相乘，得到结果为鞍部区。结果如图2-24所示。图2-24鞍部区结果图（2）鞍部区与正地形数据相乘得到鞍部点的栅格数据，重分类栅格数据所有0值赋为NoData，属性为1的值保持不变，得到重分类栅格鞍部点。在ArcToolbox中选择ConvertionTools→FromRaster→RastertoPoint工具，得到矢量的点。结果如图2-25所示图2-25栅格鞍部点转为矢量结果（3）配合等高线和晕渲数据，删除处于样区边缘以及内部的伪鞍部点，最后得到鞍部点如图2-26所示。图2-26最终得到的鞍部点结果图2.5制作专题图打开Layeroutview对话框，分别添加dem，山脊山谷线结果，插入图名图例比例尺指北针等地图制图要素，调整后制作专题图表，结果如图2-27所示。声明：资料整理于网上资源，只用于学习，不用于商业用途！