运用Google Earth和ArcGIS制作地方等高线地形图12.15VIP免费

运用GoogleEarth和ArcGIS制作地方等高线地形图运用GoogleEarth和ArcGIS制作等高线地形图的方法，并且经过检验，与GoogleEarth的误差很小，与当地真实地形很接近。一、制作原理等高面与起伏的地面相切会得到切线。在GoogleEarth中，把不同高度的半透明等高面相互叠加后，会得到海拔与图像灰度增减规律一致的效果（图2），即一定的灰度就代表某一海拔范围，这与规则网格DEM相似，可称其为类DEM。类DEM与DEM一样，可在ArcGIS中直接生成等高线。二、制作实例四川省安岳县东胜乡初级中学地理教师欲制作当地的等高线地形图。1.准备工作1）安装GoogleEarth，联网状态下运行GoogleEarth软件。在左侧的搜索栏中输入“四川省安岳县东胜乡”，浏览该地的数据，即下载东胜乡数据。2）在GoogleEarth工具栏的选项中进行相关设置（图1）。①设置显示经纬度为通用横轴墨卡托投影（UTM），以减少定位时的计算；②设置地形提升倍数为0.5，以减小像点位移误差，同时防止等高线替代误差过大。图1GoogleEarth的相关设置.在GoogleEarth中生成类DEM1）新建一个白色紧贴地面的四边形作为底色。四边形内最高点为427m，最低点为281m，设等高距为20m，所以共有420m~300m7个等高面。2）复制粘贴该四边形，修改颜色为黑，透明度为10%。设置海拔高度为绝对420m，并命名该四边形为“420m”。3）复制420m等高面并粘贴，重命名并调整海拔高度为400m。之后重复“复制、粘贴、重命名、调整海拔”的操作，直到300m等高面为止，得到图2的效果。图2在GoogleEarth中生成类DEM3.截图及图像预处理为保证图像不产生干扰信息，并且灰度值不发生变化，该步骤需注意以下两点：①截图时要去掉GoogleEarth中不必要的显示（视图菜单栏下进行设置）；②建议截图后使用画图软件进行编辑，并以BMP格式保存。4.图像定位根据GoogleEarth状态栏的坐标投影信息（图2），在ArcCatalog中打开图像所在文件夹，在图像的属性中为图像选择WGS_1984_UTM_Zone_48N坐标投影系统（图3）。在ArcMap中打开图像，运用Georeferencing工具，选择四个控制点（图4），对照GoogleEarth中该点的坐标，为图像准确定位。图3在ArcCatalog中添加坐标投影系统5.由类DEM生成等高线1）在图像的属性中，将模式由RGB改为灰度（图4）。打开SpatialAnalyst工具并激活。2）选择SurfaceAnalysis中的Contour...（图4），弹出对话框，需输入Contourinterval（灰度等高距）。注意，并非输入等高距20，而是图像上灰度值最小两层的灰度值差值。运用Tools工具条上的Identify工具检查灰度值最小两层的灰度值，分别为161、150，差值为11，那么在Contourinterval中输入11，这样能保证每两层的交界处都有线条，且能避免产生太多的线条。单击OK即可得到一系列以5为距离的线条。启动Editor编辑，结合底图，删除多余的线条，保留最准确的作为等高线。图4在ArcMap中选择控制点，生成、编辑等高线6.等高线平滑处理目的是消除生成等高线的锯齿形态。如图5，点击Toolbox，弹出目录，点击Index，输入SmoothLine，双击弹出对话框，InputFeatures中选择要平滑处理的等高线，SmoothingTolerance中输入平滑尺度30米，点击OK即可。7.其他地物的矢量化及加入高程点将该部分的卫星影像截取出来，运用ArcGIS对主要地物进行矢量化（过程略）。某些山顶需加入高程点，直接对照GoogleEarth加入即可。8.导出地图、数据保存对照GoogleEarth在主要等高线上标注出海拔高度，并将各要素相互叠置、符号化，调整比例尺，导出制成东胜乡的等高线地形图（图6）。图6东胜乡等高线地形图（局部）制作的地图既可以在PPT上展示，也可以打印为纸质的发给学生，并可直接在课堂上甚至自编校本课程教材上使用了。另外，各种数据及时保存，以备后用和修改。亦可建立数据库，这样保存和使用起来都更方便。三、准确性检验目的是检验该方法的准确性，是否能满足地理教学的需要。平常制作地图不需要检验。在等高线地图上选取样点（图7），读出各点海拔，与GoogleEarth中该点的高程对比，得到下表。由表可知，误差均在3m以内，与当地真实地形很接近。因此，该方法所制地形图完全能够满足中学地理教学，尤其是乡土地理教学的需要。...