Generujesz kontury z DEM przy użyciu GDAL?

16

Właśnie otrzymaliśmy duży zestaw DEM w pracy i chciałbym z nich wygenerować kontury. DEM mają rozdzielczość 1m i rozmiar 1km x 1km.

Dane wyjściowe z 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

Wiem, że mogę używać gdal_contour do generowania konturów ( mój post na blogu na ten temat ), ale zastanawiam się, jakie są najlepsze praktyki dotyczące generowania konturów.

Czy są jakieś zasady, których należy przestrzegać, aby jak najlepiej wykorzystać kontury, ale nie wymyślać rzeczy ani nie tracić zbyt dużo informacji?

Powiedzmy, że chcę wygenerować trzy zestawy konturów:

250 mm
1m
5m

Czy jest coś, co powinienem zrobić z DEM przed każdym zestawem?

Czy wygładzanie linii po linii jest dobrym rozwiązaniem, czy też wygładzanie rastra jest lepszą opcją?

— Nathan W.
źródło

1

Do czego użyjesz konturów? Jakie są statystyki dokładności położenia i dokładności DEM?

— whuber

DEMy zostały wygenerowane z LiDAR, więc powiedziałbym, że są całkiem dobre. Cóż, chciałbym mieć zestaw do publicznego oglądania dla 1m i 5m i 250 mm z być w domu dla propozycji projektowych.

— Nathan W

W przypadku propozycji projektowych i prac wewnętrznych lepiej jest użyć samego DEM: w porównaniu z zestawem polilinii konturowych lepiej nadaje się do prawie wszystkich obliczeń. Rzeczywiście, do publicznego oglądania często można dobrze zrobić, nakładając kluczowe funkcje (strumienie, grzbiety, szczyty itp.) Na osłoniętym wzgórzem DEM. Czy naprawdę potrzebujesz generować kontury?

— whuber

Osobiście zgadzam się z @whuber, ale dostałem odrazu do używania DEM z powodu różnic kulturowych między różnymi użytkownikami końcowymi. Inżynierowie (przynajmniej w moim sektorze rynku) są niechętni do używania czegokolwiek poza konturami. Ponadto kontury można nakładać na zdjęcia lotnicze łatwiej niż w przypadku DEM.

— DPierce

14

Kartograficzny reguły do reprezentowania ulgę jako kontury są przedstawiane w słynnej książce Imhofa sprawie reprezentacji relief, rozdział C . Niektóre z tych zasad podano na tej stronie wikipedii . Główne zalecenie przy uproszczeniu konturów, aby zachować główne cechy terenu.

Niezależne wygładzanie konturów nie zapobiega ich nakładaniu się: zaleca się najpierw wygładzić DTM. Tradycyjne wygładzanie gaussowskie z odpowiednim parametrem zależnym od rozdzielczości docelowej pozwala na usunięcie drobnych szczegółów. Wadą jest to, że wygładzanie DTM wypełnia doliny i zagłębienia oraz spłaszcza grzbiety i szczyty. Rozwiązaniem może być użycie algorytmu filtru douglass-peucker jak w tym artykule . Istnieje również szereg metod opartych na wykorzystaniu algorytmów wygładzania konturów ograniczonych przez sieć odwadniającą lub szkielet. Wreszcie, aby zapobiec nakładaniu się konturów na niechlujne części, można je usunąć lokalnie lub też zdeformować .

— Julien
źródło

1

Chcę dodać drugi komentarz @ whuber. Analiza ilościowa jest zawsze lepsza od bezpośrednio DEM, a analiza wizualna jest często lepsza, gdy jest wykonywana z Hillshade, a nie z konturów.

Aby odpowiedzieć bezpośrednio na pytanie: w ArcGIS użyłbym albo Focal Statistics, albo Aggregate [Spatial Analyst Toolbox], aby wygładzić powstałe linie konturu. Ponieważ kontury są funkcją analizy wizualnej, stopień wygładzenia zależy od potrzeb. Musisz więc eksperymentować i przekonać się, co najlepiej pasuje do twojego projektu.

Wygładzanie linii po ich wygenerowaniu działa, ale jest nieco niezgrabne w porównaniu do pierwszej modyfikacji rastra. Często po czyszczeniu generowania pokonturtu wybieram linie o określonej długości (np. <10 'długości) i usuwam je. Powoduje to usunięcie danych z „głośnych” małych kawałków zamkniętych konturów (tj. Małych pętli), które raczej nie odzwierciedlają faktycznego charakteru powierzchni modelowanej przez kontury.

Inne rzeczy, na które możesz spojrzeć [użytkownicy ArcGIS] to:

Tworzenie mozaiki rastrowej i / lub ogniskowej statystyki mozaiki rastrowej i użyj modelu do wygenerowania konturów dla całego zestawu danych.

Tworzenie konturów 3D na potrzeby programu AutoCAD.

Uważaj na obszary o nietypowych danych DEM (np. Duże połacie nisko położonego terenu wymagające różnych odstępów konturowych, aby dokładnie przedstawić powierzchnię, obszary gęstej roślinności dające fałszywe wartości Bare Earth, obszary płaskorzeźby - klify itp.).

— użytkownik23715
źródło

0

Istnieje prosty sposób korzystania z gdal_contour. Po ustawieniu wszystkich opcji w oknie dialogowym można następnie edytować wiersz poleceń, a zamiast „interwału -i” można użyć stałych poziomów „-fl poziomy”. Jak na zdjęciu poniżej. Możesz sprawdzić inne opcje tutaj http://www.gdal.org/gdal_contour.html

— christian.gobel
źródło