坡度函数

总览

坡度表示各数字高程模型 (DEM) 像元的高程变化率。它是 DEM 的一阶导数。

坡度百分比示意图

备注

默认情况下,坡度显示为灰度影像。可通过添加色彩映射表函数指定特定的配色方案,也可以让查看镶嵌数据的人使用其自己的配色方案修改符号系统。

此坡度函数会使用加速的 ATan 函数。其速度是原来的六倍,且近似误差始终小于 0.3 度。

参数

以下是此函数的输入:

参数名称说明

DEM

输入高程数据集。

比例

坡度倾角输出值的单位可以是度或增量百分比。以下为用于比例的三个选项:

  • DEGREE - 坡度倾角将以度为单位进行计算。值的范围从 0 到 90。

  • PercentRise - 坡度倾角将以百分比值的形式计算。值的范围从 0 至无穷大。平坦表面是 0% 增量,45 度表面是 100% 增量。随着表面变得越来越接近垂直,增量百分比将变得越来越大。

  • SCALED - 坡度倾角的计算方式与 DEGREE 相同,只不过会按比例调整 z 因子。它将使用像素大小倍数值和像素大小因子值,在查看器中进行缩放时,这两个值会对分辨率变化(比例)起作用。使用全球范围数据集,尤其是将坡度作为表面进行显示时,建议使用该选项。

    使用以下公式调整 z 因子:

    Adjusted Z Factor = (Z Factor) + (Pixel Size)像素大小倍数 × (Pixel Size Factor)

Z 因子

Z 因子是用于转换高程值的比例因子,它有两种用途:

  • 将高程单位(例如米或英尺)转换为数据集的水平坐标单位(可能是英尺、米或度)。
  • 为实现视觉效果添加垂直夸大

禁用默认边缘像素插值

使用此选项可避免栅格边缘可能会出现的任何重采样伪影。栅格边缘的输出像素或与不含值的像素旁边的输出像素将以 NoData 填充;因此,建议仅当存在重叠像素可用的其他栅格时才使用此选项。当存在可用的重叠像素时,NoData 区域则将显示重叠像素值,而不会显示为空白。

  • 未选中 - 双线性重采样将统一应用于对坡度进行重采样。这是默认设置。
  • 选中 - 双线性重采样将用于坡度内,但不用于栅格边缘或 NoData 像素旁边的山体阴影。这些像素将使用 NoData 填充,因为 NoData 可降低可能会出现的任何凸出边缘效果。

了解有关坡度工作原理的详细信息

单位转换

如果 z(高程)的测量单位与 x、y(线性)单位相同,则 z 因子为 1。

如果数据位于投影坐标系中,并且高程测量单位与线性测量单位不同,则需要定义 z 因子来解释差异。

要在英尺和米之间的相互转换,请参阅下表。例如,如果 DEM 的高程单位是英尺而镶嵌数据集的单位是米,则应使用值 0.3048 将高程单位从英尺转换为米(1 英尺 = 0.3048 米)。

转换类型转换系数

从英尺转换为米

0.3048

从米转换为英尺

3.28084

如果您的数据采用地理坐标系(例如 GCS_WGS 84 中的 DTED),其中线性单位为度,高程单位为米,则使用转换因子 1,系统会自动将线性单位从度转换为米。如果您的高程单位不是米,则在使用坡度函数前通过算术函数将高程单位转换为米。

垂直夸大

要应用垂直夸大,必须将转换系数与夸大系数相乘。例如,如果高程和数据集坐标的单位均为米,并且您希望夸大 10 的倍数,则比例因子将为单位转换系数 (1.0) 乘以垂直夸大系数 (10.0) - 即 10 的 Z 因子。如果高程单位为米,并且数据集为地理数据集(度),则您应将单位转换系数 (1.0) 乘以夸大系数 (10.0) - 即 10 的 Z 因子

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