实验12 基于dem的道路设计分析 21页

数字高程模型实验十二实验十二基于DEM的道路设计分析一、实验目的通过练习，熟悉ArcGIS栅格数据距离制图、表面分析、成本权重距离、数据重分类、最短路径等空间分析功能，熟练掌握利用ArcGIS上述空间分析功能，分析和处理类似寻找最佳路径的实际应用问题。二、实验数据(1)dem(高程数据)；(2)startPot(路径源点数据)；(3)endPot(路径终点数据)；(4)river(小流域数据)三、实验步骤1、工作区设定和数据加载打开Options对话框中的General选项卡，设置默认工作路径： 数字高程模型实验十二原始DEM数据加载： 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二2、创建成本数据集1)坡度成本数据集：生成坡度数据集：单击SpatialAnalyst下拉列表框，选择SurfaceAnalysis并单击slope，生成坡度数据集，记为Slope； 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二重分类：采用等间距分为10级，坡度最小一级赋值为1，最大一级赋值为10，得到下图所示坡度成本数据（reclass_slope）；重分类结果图； 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二1)起伏度成本数据集：单击SpatialAnalyst下拉列表框，选择NeighborhoodStatistics，设置下图所示参数设置，单击Ok按钮，生成起伏度数据层，记为QFD；地形起伏度结果图： 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二重分类：单击SpatialAnalyst下拉键头，选择Reclassify命令，按10级等间距实施重分类，地形越起伏，级数赋值越高，最小一级赋值为1，最大一级赋值为10，得到下图所示地形起伏成本数据（reclass_QFD）；重分类结果图： 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二1)河流成本数据集；单击SpatialAnalyst下拉键头，选择Reclassify命令，按照河流等级如下进行分类：4级为10；如此依次为8，5，2，1，生成如下图所示河流成本（reclass_river）；河流重分类结果图： 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二3、加权合并单因素成本数据，生成最终成本数据单击SpatialAnalyst下拉箭头，选择RasterCalculator命令合并数据集，计算公式如下：cost=reclass_river（重分类流域数据）+(reclass_slope（重分类坡度数据）*0.6+reclass_QFD（重分类起伏度数据）*0.4) 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二其深色部分表示成本高的地区。3、计算成本高权重距离函数单击SpatialAnalyst模块下拉箭头，选择Distance中的CostWeighted，设置参数如图所示；生成的成本距离图如图所示，其中中心黄色部分为源点； 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二生成的成本方向图所图所示，其中尖点为源点： 数字高程模型实验十二 数字高程模型实验十二3、求取最短路径单击SpatialAnalyst下拉框，选择Distance中的ShortestPath，设置参数如下图所示，单击OK按钮；生成最终的最短路径图如下图所示，其中黑色粗线为最短路径； 数字高程模型实验十二