坡度函数

概述

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。

注释

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	描述
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 (PSP) 值和像素大小因子 (PSF) 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： 已调整 Z 因子 = (Z 因子) + (像素大小)^PSP × PSF)
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。
像素大小倍数	像素大小倍数在查看器于地图显示中放大和缩小时可兼顾高度角变化（或比例）。 在控制 Z 因子变化速率的方程式中应用像素尺寸项的指数，以避免造成明显的地貌缺失。 此参数只有在比例类型为已缩放时才有效。 默认值为 0.664。
像素大小因子	像素大小因子在查看器于地图显示中放大和缩小时可兼顾比例变化。 可用来控制 Z 因子的变化率。 此参数只有在比例类型为已缩放时才有效。 默认值为 0.024。

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。