实验四实验四
基于ArcGIS的DEM分析与可视化
一、实验目的
1、掌握利用ArcGIS三维分析模块进行创建表面的基本方法2、掌握利用ArcGIS三维分析进行各种表面分析的基本方法，并能进行表面创建及景观图制作3、掌握地形特征信息的提取方法，能利用ArcGIS软件基于DEM对山脊线和山谷线的提取4、掌握三维场景中表面及矢量要素的立体显示其原理与方法，熟练掌握ArcGIS软件表面及矢量要素杂场景中的三维显示及其叠加显示5、熟练掌握ArcSce
e三维场景中要素、表面的多种可视化方法。6、通过制作某区域的飞行动画，实现对该区域的宏观浏览，掌握地形的三维显示与飞行动化的制作方法。
二、主要实验器材（软硬件、实验数据等）主要实验器材（软硬件、实验数据等）
计算机硬件：性能较高的PC机计算机软件：ArcGIS93软件、VisualBasic60实验数据：《ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程》随书光盘或其他中
三、实验内容与要求
1、地形特征信息提取操作指导见《ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程》第九章实例与练习2P349351。实验数据具体见《ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程》随书光盘ch9EX2。要求：要求：利用所给区域DEM数据，提取该区域山脊线、山谷线栅格数据层。具体操作：具体操作：1点击DEM数据，使用表面分析中的坡向（Aspect）工具，提取DEM的坡向数据层，命名为A。2点击数据层A，使用表面分析中的坡度（Slope）工具，提取数据层A的坡度数据，命名为SOA1。3求取原始DEM数据层的最大高程值，记为H；使用空间分析工具集中的栅格计算器（RasterCalculator），公式为（HDEM），得到与原来地形相反的数据层，即反地形DEM数据。4基于反地形DEM数据求算坡向值。5利用SOA方法求算反地形的坡向变率，记为SOA2。6使用空间分析工具集中的栅格计算器（RasterCalculator）公式为，SOASOA1SOA2AbsSOA1SOA22，这样就可以求出没有误差的DEM的坡向变率SOA。7再次点击初始DEM数据，点击SpatialA
alystNeighborhoodStatistics（栅
f格邻域计算工具），打开对话框，设置统计类型（Statistictype）为平均值（Mea
），邻域的类型为矩形（也可以为圆），领域的大小为11×11（这个值也可以根据自己的需要进行改变）则可得到一个邻域为11×11的矩形的平均值数据层，，记为B，各项设置如图41所示。8使用空间分析工具集中的栅格计算器（RasterCalculator），公式为CDEMB，即可求出正负地形分布区域，如图42所示。
图41
栅格邻域计算对话框
图42正负地r