Генерация контуров из матрицы высот с использованием GDAL?

16

Мы только что получили большой набор ЦМР на работе, и я хотел бы создать из них контуры. ЦМР имеют разрешение 1 м и размер 1 км х 1 км.

Вывод из gdalinfo:

Driver: AAIGrid/Arc/Info ASCII Grid
Files: 380000_6888000_1k_1m_DEM_ESRI.asc
Size is 1000, 1000
Coordinate System is `'
Origin = (380000.000000000000000,6888000.000000000000000)
Pixel Size = (1.000000000000000,-1.000000000000000)
Corner Coordinates:
Upper Left  (  380000.000, 6888000.000)
Lower Left  (  380000.000, 6887000.000)
Upper Right (  381000.000, 6888000.000)
Lower Right (  381000.000, 6887000.000)
Center      (  380500.000, 6887500.000)
Band 1 Block=1000x1 Type=Float32, ColorInterp=Undefined
  NoData Value=-9999

Я знаю, что могу использовать gdal_contour для генерации контуров ( мой пост в блоге на эту тему ), но мне интересно, каковы некоторые лучшие практики для генерации контуров.

Есть ли какие-то правила, которым вы должны следовать, чтобы получить максимальную отдачу от контуров, но не придумывать или не терять слишком много информации?

Скажем, я хочу создать три набора контуров:

250мм
1m
5м

Есть ли что-нибудь, что я должен сделать с DEM перед каждым сетом?

Является ли пост-сглаживание линий хорошим способом или сглаживание растра является лучшим вариантом?

— Натан У
источник

1

Для чего вы будете использовать контуры? Какова статистика точности позиционирования и ЦМР?

— whuber

ЦМР были сгенерированы из LiDAR, так что я бы сказал, что они довольно хорошие. Ну, я хотел бы, чтобы набор для публичного просмотра для 1м и 5м и 250мм был в доме для дизайнерских предложений.

— Натан W

Для проектных предложений и внутренней работы вам, вероятно, лучше использовать саму матрицу высот: по сравнению с набором контурных полилиний она лучше подходит практически для любых расчетов. Действительно, для публичного просмотра вы часто можете добиться успеха, накладывая ключевые функции (потоки, гряды, пики и т. Д.) На DEM с холмистой местностью. Вам действительно нужно создавать контуры вообще?

— whuber

Я лично согласен с @whuber, но я получил откат на использование ЦМР из-за культурных различий между различными конечными пользователями. Инженеры (по крайней мере, в моем секторе рынка) стараются использовать что угодно, кроме контуров. Кроме того, контуры могут быть наложены на аэрофотоснимки легче, чем ЦМР.

— DPierce

14

Картографические правила представляют рельеф , как контуры представлены в известной книге IMHOF о представлениях рельефных, глава C . Некоторые из этих правил приведены на этой странице википедии . Основная рекомендация при упрощении контуров это сохранение основных характеристик местности.

Сглаживание контуров независимо друг от друга не препятствует их перекрытию: рекомендуется сначала сгладить DTM. Традиционное гауссовское сглаживание с подходящим параметром в зависимости от целевого разрешения позволяет стирать мелкие детали. Недостатком является то, что сглаживание DTM заполняет впадины и впадины и выравнивает гребни и пики. Использование алгоритма фильтра Дугласа-Пикера, как в этой статье, может быть решением. Существует также ряд методов, основанных на использовании алгоритмов сглаживания контуров, ограниченных дренажной сетью или каркасом. Наконец, чтобы предотвратить наложение контуров на неряшливых участках, их можно локально стереть или деформировать .

— жюльен
источник

1

Я хочу второй комментарий @ whuber. Количественный анализ всегда лучше непосредственно из матрицы высот, а визуальный анализ часто лучше, когда он выполняется на склоне, а не на контурах.

Чтобы ответить на вопрос напрямую: в ArcGIS я бы использовал Focal Statistics или Aggregate [Spatial Analyst Toolbox], чтобы сгладить результирующие контурные линии. Поскольку контуры являются функцией визуального анализа, степень сглаживания будет зависеть от ваших потребностей. Так что вам придется экспериментировать и посмотреть, что лучше всего подходит для вашего проекта.

Сглаживание линий после их генерации работает, но немного неуклюже по сравнению с первым изменением растра. Я часто выполняю очистку постконтурного поколения, чтобы выбрать линии определенной длины (например, <10 'длиной) и удалить их. Это избавляет от данных «шумных» маленьких кусочков замкнутых контуров (то есть крошечных петель), которые вряд ли отражают фактический характер поверхности, моделируемой контурами.

Другие вещи, которые вы можете посмотреть на [пользователей ArcGIS]:

Создание растровой мозаики и / или фокальной статистики Растровая мозаика и использование модели для генерации контуров для всего набора данных.

Создание 3D контуров для использования AutoCAD.

Не упустите области с необычными данными ЦМР (например, большие пространства низменной земли, нуждающиеся в различных интервалах контура, чтобы точно представить поверхность, области густой растительности, дающие ложные значения Голой Земли, области вертикального рельефа - скалы и т. Д.).

— user23715
источник

0

Существует простой способ использования gdal_contour. После установки всех параметров в диалоговом окне вы можете редактировать командную строку и вместо «-i интервал» вы можете использовать фиксированные уровни «-fl уровни». Как показано на рисунке ниже. Вы можете проверить другие варианты здесь http://www.gdal.org/gdal_contour.html

— christian.gobel
источник