等高線地形圖與衛星影像圖疊加在林業日常工作的應用

寧太平

【摘要】：通過 ArcGIS 軟件將等高線地形圖與衛星影像圖疊加、配準、校正等技術處理后具有良好立體效果，視覺沖擊力強，應用到林業日常工作中，可解決識圖難、判圖難等問題，并能提高外業調繪的準確度、提高工作效率。

【關鍵詞】：ArcGIS；地理配準；地形圖；衛星影像圖；成果應用

熟練掌握、準確判讀并使用 1：10000 等高線地形圖，需要有一定的相關專業知識和經驗的積累，也是林業技術人員日常工作中最基本、最常用的一項重要技能。

1. 概述

等高線地形圖是用不同彎曲形態的閉合線和各種專業符號來表示地形、地物、地貌，需要有一定專業知識才能準確的識別和判讀。

衛星影像圖衛星在高空拍攝，能形象直觀地物的形狀，位置布局，再現真實的地形地貌。

通過 ArcGIS 軟件將等高線地形圖與衛星影像圖疊加、配準、校正等技術處理后具有良好立體效果，視覺沖擊力強，應用到林業日常工作中，可解決識圖難、判圖難等問題，并能提高外業調繪的準確度、提高工作效率。

2. 技術方法

2.1 準備工作

對電腦配備基本要求：處理器 i5，主頻 2.6GHz，內存 4G 以上都可以，硬盤不少于 250G；在 Windows 操作系統中正確安裝 ArcGIS10.2 以上版本以及衛星影像圖下載工具或截圖軟件；準備縣域范圍內 1：10000 等高線地圖，并進行矢量化；以 50 平方公里為一個切片，下載分辨率為 1.2 米/像素縣域范圍內的衛星影像圖。

2.2 等高線地形圖與衛星影像疊加、配準、校正

啟動 ArcMap 軟件，加載已經矢量化等高線地形圖，設置地形圖屬性（圖 1），并將圖層屬性白色設為無色（圖 2）。

加載已經下載好的衛星影像圖，定義衛星影像圖空間坐標并與已加載的等高線地圖空間坐標一致。添加“地理配準”工具條（圖 3），點擊地理配準工具條中的添加控制點，將衛星影像圖與地形圖相對應的位置添加控制點，每幅衛星影像圖添加不少于相對應 4 個的控制點。并根據在配準過程的實際情況進行增加。

通過對等高線地圖與衛星影像圖疊加、配準，達到理想效果后對該衛星影像圖進行更新配準或校正（圖 4）。疊加、配準、校正后效果對照圖如（圖 5）

3. 等高線地形圖與衛星影像圖疊加成果使用實例

3.1 實例 1 2016 年春季造林驗收

以隆回縣虎形山瑤族鄉驗收為例：該鄉現在使用的地圖為 10 米等高線地形圖，相對海拔落差大，近年來金銀花發展，使的地形圖上所反映的地理信息發生了巨大的改變。虎形山瑤族鄉春季多雨霧天氣，且造林面積分散，給春季造林驗收帶來了很多的不便和增加了工作量。為了準確掌握該鄉鎮春季造林實際情況，按時完成 2016 年春季造林驗收，技術人員使用疊加成果圖進行外業逐小班調查，通過使用結果表明，在地貌改變大且能多霧能見度差的情況下，相比使用地形圖更能快速定位、提高判讀的準確度，可以達到事關功倍的效果，從而大大提高工作效率。

3.2 實例 2 退耕還林面積到戶

按照新一輪退耕還林作業設計規定，每個作業小班必須在作業設計時就要落實戶，平時使用的等高線地形圖抽象，林農根本無法看明白自己的退耕地在何外。為確保退耕農戶的利益不受到損害或被他人侵占，在以小班為單位分戶時，將成果圖放大到 1：5000 打印成圖，對林農加以引導，林農就能準確在成果圖上找到自己退耕地塊。

4. 結論與討論

等高線地形圖與衛星影像圖疊加、配準、校正后的成果圖具有以下特點：

一是清淅直觀，將抽象的等高線地形圖轉化為通俗易懂、直觀、有立體效果的影像圖。

二是使用方便、實用，可以將成果圖導出為 JPG、PDF 等多種文件格式，轉存于平板電腦、手機等便攜設備中，便于攜帶、使用。

三是提高調繪準確度，準確定位，不受多雨霧等天氣影響，減少工作強化，提高工作效率。

四是簡單易學，對非專業技術人員，只要進行短期專業知識培訓，就能迅速掌握地形圖使用基本方法。

等高線地形圖與衛星影像圖疊加、配準、校正后成果圖可廣泛用于林業的各類調查、規劃、設計、石漠化監測、森林防火指揮、林業病蟲害防治等各項林業工作中。

在林業技術人員缺乏的現狀下，成果圖更能在初級林業專業技術人員培訓中發揮作用，解決識圖難、不敢下筆等問題，讓抽象的等高線地形圖成為人人可識別，人人會調繪的工作利器。endprint