Функция Уклон

Обзор

Уклон представляет скорость изменения высоты для каждой ячейки цифровой модели рельефа (ЦМР). Это первая производная от ЦМР.

Примечания

По умолчанию, уклон отображается, как изображение в серых тонах. Вы можете добавить функцию Цветовая карта, чтобы задать определенную цветовую схему или позволить пользователю просматривать мозаику, изменяя условные обозначения в его собственной цветовой схеме.

Функция Уклон использует ускоренную функцию ATan. Она работает в шесть раз быстрее, и ошибка аппроксимации всегда меньше, чем 0.3 градуса.

Параметры

Входные данные для этой функции:

Имя параметра	Описание
Входная ЦМР ЦМР	Входной набор данных высот.
Выходное измерение	Угол уклона может быть получен как значение в градусах или как процент подъема. Для Выходного измерения есть три опции: DEGREE – Уклон будет вычислен в градусах. Значения находятся в диапазоне от 0 до 90. PERCENT_RISE – Угол уклона вычисляется, как значения процента. Значения находятся в диапазоне от 0 до бесконечности. Плоская поверхность – это 0 процентов, поверхность под углом 45 градусов – это 100 процентов. Чем более вертикальной становится поверхность, тем существеннее будет повышаться величина процента. SCALED – Уклон будет вычислен таким же образом, как и DEGREE, но коэффициент z будет увеличен для сохранения масштаба. При этом используются значения Степень размера пиксела и Коэффициент размера пиксела, которые отвечают за изменение разрешения (масштаба) при приближении и отдалении изображения во вьюере. Данная функция рекомендуется при использовании всемирных наборов данных – особенно при использовании уклона, как поверхности для отображения. Коэффициент z изменяется с использованием следующего выражения: Adjusted Z Factor = (Z Factor) + (Pixel Size)^Степень размера пиксела × (Pixel Size Factor)
Масштабирование	Угол уклона может быть получен как значение в градусах или как процент подъема. Для Масштабирования есть три опции: Degree – Уклон будет вычислен в градусах. Значения находятся в диапазоне от 0 до 90. PercentRise – Угол уклона вычисляется, как значения процента. Значения находятся в диапазоне от 0 до бесконечности. Плоская поверхность – это 0 процентов, поверхность под углом 45 градусов – это 100 процентов. Чем более вертикальной становится поверхность, тем существеннее будет повышаться величина процента. Масштабирование – Уклон будет вычислен таким же образом, как и DEGREE, но коэффициент z будет увеличен для сохранения масштаба. При этом используются значения Степень размера пиксела и Коэффициент размера пиксела, которые отвечают за изменение разрешения (масштаба) при приближении и отдалении изображения во вьюере. Данная функция рекомендуется при использовании всемирных наборов данных – особенно при использовании уклона, как поверхности для отображения. Коэффициент z изменяется с использованием следующего выражения: Adjusted Z Factor = (Z Factor) + (Pixel Size)^Степень размера пиксела × (Pixel Size Factor)
Коэффициент Z	Коэффициент z является коэффициентом масштабирования, используемым для конвертации значений высоты для двух целей: Конвертация единиц измерения высоты (метров, футов...) в единицы измерения горизонтальных координат набора данных, это могут быть футы, метры или градусы. Придание визуального эффекта преувеличения рельефа.
Степень размера пиксела	Степень размера пиксела учитывает изменения высоты (или масштаба) по мере увеличения и уменьшения масштаба просмотра карты. Это экспонента, примененная к значениям размера пикселей в выражении, управляющем степенью изменения Z коэффициента, что позволяет избежать значительных потерь рельефа. Этот параметр доступен только если типом Масштабирования является Уравненное. Значение по умолчанию равно 0.664.
Коэффициент размера пиксела	Коэффициент размера пиксела учитывает изменения масштаба по мере увеличения и уменьшения отображения карты. Он управляет скоростью изменения Коэффициента Z. Этот параметр доступен только если типом Масштабирования является Уравненное. Значение по умолчанию равно 0.024.
Отключить интерполяцию по умолчанию пикселов на границах	Использование этой опции позволит избежать каких-либо артефактов пересчета, которые могут возникнуть вдоль ребер. Значения выходных пикселов вдоль ребер растра или прилегающих к пикселам без значения будут заполняться как NoData; поэтому рекомендуется, чтобы эта опция использовалась только тогда, когда есть другие растры, дающие наложение пикселов, так чтобы области NoData отображались перекрывающими пикселами, вместо того, чтобы быть пустыми. Когда перекрывающиеся пикселы доступны, эти области NoData будут отображать пересекающие значения пикселов, вместо того, чтобы быть пустыми. Не отмечено - Билинейная интерполяция будет равномерно применяться для пересчета уклона. Используется по умолчанию. Отмечено - Для уклона будет использоваться билинейная интерполяция, за исключением границ растров или рядом с пикселами NoData. Эти пикселы будут заполняться с NoData, поскольку это позволит снизить эффект острых ребер, который может возникнуть.

Более подробно о том, как работает инструмент Уклон

Конвертация единиц измерения

Если единицы измерения для z (высоты) единиц являются теми же, что и для x,y (линейных) единиц, то коэффициент z равен 1.

Если данные находятся в системе координат проекции и единицы измерения высот и линейные единицы измерения различны, то необходимо определить Z-коэффициент для вычисления различия.

Для конвертации из футов в метры или наоборот, см. таблицу ниже. Например, если единицы высоты ЦМР – футы, а единицы набора данных мозаики – метры, вы будете использовать значение 0,3048 для конвертации единиц высоты из футов в метры (1 фут = 0,3048 метра).

Тип преобразования	Коэффициент преобразования
Из метров в футы	0.3048
Из метров в футы	3.28084

Если данные используют географическую систему координат (например, DTED в GCS_WGS 84), где линейными единицами являются градусы, а высота измеряется в метрах, используйте коэффициент преобразования равный 1 и система автоматически конвертирует ваши линейные градусы в метры. Если единицами измерения являются не метры, используйте Арифметическую функцию для преобразования вашей высоты в метры перед применением функции Уклон.

Вертикальное преувеличение

Чтобы применить вертикальный масштаб, вы должны умножить коэффициент конвертации на коэффициент масштаба. К примеру, если координатами высот и набора данных являются метры, и вы хотите применить вертикальный масштаб, равный 10, коэффициент для преобразования единиц будет равен коэффициенту конвертации (1.0), умноженному на коэффициент вертикального масштаба (10.0) – Коэффициент Z, равный 10. Если координатами высот являются метры, а координатами набора данных – градусы, вы должны умножить коэффициент конвертации (1.0) на коэффициент вертикального масштаба (10.0) – Коэффициент Z, равный 10.