基于ARCGIS10.1的視域分析應(yīng)用

申勇智

（貴陽市測(cè)繪院貴州 貴陽 550002）

基于ARCGIS10.1的視域分析應(yīng)用

申勇智

（貴陽市測(cè)繪院貴州 貴陽 550002）

本文介紹了基于SRTM數(shù)據(jù)利用ARCGIS10.1軟件的視域分析功能尋找滿足條件的控制點(diǎn)，大大提高了工作效率。

投影變形檢核；控制點(diǎn)；視域分析

1 項(xiàng)目背景

在新坐標(biāo)系統(tǒng)系投入使用之前，外業(yè)檢核對(duì)于城市獨(dú)立坐標(biāo)系的建立是非常必要的，其目的是檢核在新定義的城市獨(dú)立坐標(biāo)系下，不同區(qū)域邊長(zhǎng)的實(shí)際投影變形情況。根據(jù)當(dāng)GNSS網(wǎng)的大地坐標(biāo)系統(tǒng)變換為城市坐標(biāo)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)滿足投影長(zhǎng)度變形值不大于2.5cm/km的要求。

因此需要選擇一定數(shù)量的檢核點(diǎn)對(duì)，其連線為正東西朝向、距離在1000m左右且相互通視。如果實(shí)地成對(duì)尋找埋設(shè)、正東正西朝向且通視的控制點(diǎn)，顯得比較困難。基于GIS的可視域分析為尋找這樣存在的控制點(diǎn)提供了一個(gè)好方法。

2 SRTMDEM數(shù)據(jù)介紹

SRTM（Shuttle Radar Topography Mission）的全稱為航天飛機(jī)雷達(dá)地形測(cè)繪任務(wù)。SRTM是由意大利與德國(guó)航天機(jī)構(gòu)以及國(guó)防部國(guó)家測(cè)繪局和美國(guó)太空總署共同合作，最終完成的聯(lián)合測(cè)量，數(shù)據(jù)處理過程超過兩年，最終制作完成了數(shù)字地形高程模型（DEM），并于SRTM產(chǎn)品自2003年開始對(duì)外發(fā)布。本項(xiàng)目中所用到的DEM即為SRTM DEM，分辨率為30m。

3 GIS視域分析的基本原理

可視域分析（即通視分析），是一種地形分析，它是以某一點(diǎn)為觀察點(diǎn)，研究該附近區(qū)域通視情況的。ArcGIS10.1的Spatial Analyst擴(kuò)展模塊，提供了強(qiáng)大的分析和處理柵格數(shù)據(jù)的工具和平臺(tái)。在此基礎(chǔ)之上，結(jié)合空間分析的建模理論，以SRTM數(shù)據(jù)為依托，在預(yù)設(shè)位置附近，尋找正東正西朝向且相互通視的成對(duì)存在的控制點(diǎn)成為了一種比較好的方法。

4 建模及實(shí)現(xiàn)過程

4.1 檢測(cè)SRTM數(shù)據(jù)

4.1.1 基于ARCGIS10.1的坡度分析進(jìn)行檢查

利用3D Analyst Tools工具中的柵格表面/坡度工具，生成基于DEM的坡度圖然后與影像數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，查看高低起伏是否相符，如果比較一致，進(jìn)行下一步檢查，如果差別較大，分析原因，直至一致為止。

4.1.2 生成基于DEM的等值線，對(duì)疊加精度進(jìn)行對(duì)比分析

利用3D Analyst Tools工具中的柵格表面/等值線，生成基于DEM的間隔為10m等值線圖，然后與影像數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，查看高低起伏是否相符，如果比較一致，進(jìn)行下一步檢查，如果差別較大，分析原因，直至一致為止。

4.1.3 生成基于DEM的地形表面陰影圖，對(duì)疊加精度進(jìn)行對(duì)比分析

利用3D Analyst Tools工具中的柵格表面/山體陰影，生成基于DEM的地形表面陰影圖，然后與影像數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，查看高低起伏是否相符，如果比較一致，進(jìn)行下一步檢查，如果差別較大，分析原因，直至一致為止。

4.2 視域分析

（1）根據(jù)檢測(cè)合格后的SRTM地形數(shù)據(jù)，確定檢核點(diǎn)對(duì)中其中一個(gè)點(diǎn)的位置，再根據(jù)通過ARCGGIS 10.13D Analyst Tools工具中的可見性/視點(diǎn)分析功能，以滿足東西朝向、長(zhǎng)度為1km左右且通視的條件，尋找檢核點(diǎn)對(duì)中的另外一個(gè)檢核點(diǎn)位置。

（2）遇到如圖確定的檢核點(diǎn)周圍，找不到達(dá)到要求的可視區(qū)域，即找不到滿足要求的、另外一個(gè)檢核點(diǎn)時(shí)，就需要重新選擇其他位置。

（3）然后利用導(dǎo)航軟件如百度地圖等，在實(shí)地定位該對(duì)檢核點(diǎn)的位置。使用全站儀進(jìn)行驗(yàn)證通視情況及是否間距在1km左右。

5 結(jié)論

新建城市坐標(biāo)系在投入使用之前要進(jìn)行投影變形的檢核，因此需要需找成對(duì)出現(xiàn)的、相互通視的、東西朝向且間距在1km左右的控制點(diǎn)，想要在實(shí)地找到滿足要求的控制點(diǎn)比較困難，利用基于GIS的視域分析功能，比較容易的找到了滿足要求的控制點(diǎn)，為類似工程提供了一些借鑒。

[1]李志林，朱慶.數(shù)字高程模型[M].武漢：武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社，2000，3～4.

[2]湯國(guó)安，楊昕．ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實(shí)驗(yàn)教程[M]．北京：科學(xué)出版社，2006．

[3]王佳璆，張貴，肖化順．ArcGIS可視域分析在瞭望臺(tái)管理中的應(yīng)用[J]．湖南林業(yè)科技，2005，32（2）：24～26．

S771.5

A

1004-7344（2016）16-0144-01

2016-5-2

申勇智（1975-），男，漢族，高級(jí)工程師，碩士，主要從事GIS空間技術(shù)的研究及應(yīng)用工作。