带状地形图培训课件

带状地形图培训课件第一章什么是带状地形图？主要应用领域带状地形图是一种以带状形式展示地形高程变化的专业地图类型它通过纵向剖面的方式将长距离、狭长区域的地形起伏特征清晰呈现出来使,,地质勘查与矿产资源探测复杂的三维地形信息能够在二维平面上得到有效表达•道路、铁路、管道工程设计这种地图形式特别适合表现山脉、河流、道路沿线等线性地理特征的高•水利工程与流域规划程变化能够帮助专业人员快速理解地形的整体走势和局部变化•,环境监测与生态评估•带状地形图的特点与优势直观性强分析便捷直观反映地形纵断面变化一目了然地便于分析地形坡度、断层构造、河谷,展示高程起伏规律便于非专业人员快形态等关键地貌特征支持精确的工程,,速理解地形特征计算与决策适应性好典型带状地形图示意高程变化地貌特征比例关系清晰展示山脉纵向的高程标注关键地质构造与地形保持准确的水平与垂直比起伏变化规律转折点例关系第二章带状地形图制作基础地形数据来源010203数字高程模型卫星影像与航空摄影测量地面测量与数据DEM GPS通过卫星雷达测量或航空摄影测量获取的数字化利用遥感技术获取的高分辨率地形影像数据可通采用全站仪、等设备进行的实地测量数,GPS-RTK地形高程数据是最常用的地形数据源具有覆盖过立体像对提取精确的三维地形信息适合大范围据精度最高但成本较大通常用于关键区域的精,,,,,范围广、精度高、更新及时等优势区域的快速数据采集细测量或数据校核验证关键技术高程数据处理:数据处理流程技术要点高程数据处理是带状地形图制作的核心环节直接影响最终成图质量处理过程需要综合,数据去噪与平滑处理考虑数据精度、表现效果和计算效率的平衡•高程异常值检测与修正•灰度高度图转换坐标系统统一转换•垂直基准面校正将数据转换为灰度图像灰度值对应高程值•DEM,分辨率与细分数调整根据项目需求设置合适的地形网格密度高程范围设定确定最小值与最大值优化垂直夸张比例,软件工具介绍其他软件ArcGIS CityEngine Tableau GIS专业的三维城市建模平台支持地形创建、街道强大的数据可视化软件擅长地理数据的交互式、等传统平台提供全面的空,,ArcMap QGISGIS,生成与规则化建模是制作高质量带状地形图的展示与分析可快速创建美观的地图可视化效果间数据处理与地图制作功能适合专业地理信息,,,首选工具之一分析第三章中带状地形ArcGIS CityEngine图制作实操创建地形图层步骤调整参数完成导入设置纹理文件设置地形的边界坐标、高程范围最小值和最导入灰度高度图为地形图层添加表面纹理贴图如大值、垂直缩放因子等关键参数预览效果topo.png,在中选择菜单可以是等高线图、卫星影像或自定义样式并根据需要进行微调最后确认导入完成地形CityEngine FileImport,,导入准备好的灰度高度图文件如纹理文件应与高度图的空间范围和分辨率相图层的创建灰度图的像素值将被解读为高匹配height.jpg程值需确保图像质量和分辨率满足项目要求,编辑地形属性精细化调整技巧地形属性的精细调整能够显著提升视觉效果和表现力通过合理设置各项参数,可以在性能和质量之间找到最佳平衡点地形分辨率调整通过细分数参数控制地形网格密度数值越大地形越精细但Subdivision,性能消耗越高线框透明度设置调整值控制地形线框的透明程度便于观察地形内部结构和细节特Alpha,征显示效果优化启用阴影渲染与纹理线框显示增强地形的立体感和真实感,生成街道与地形对齐1自动生成街道使用功能系统自动根据地形高程生成道路网络街道节Generate Streets,,点会智能贴合地形表面2设置障碍地图利用障碍地图标注不适合生成街道的区域如陡坡、水体、Obstacle Map,保护区等3优化街道网络清理街道冲突调整连接关系确保路网结构合理且符合实际工程标准,,地形与街道对齐效果展示精确贴合智能避让真实感强街道完全贴合地形表面自动避开不合理区域确保结合地形纹理与阴影呈,,,高程变化自然流畅道路工程可行性现逼真的三维效果第四章带状地形图的动态城市布局应用动态城市布局简介动态城市布局是一种基于程序化规则的智能建模方法能够根据地形特征和设计约,束自动生成城市要素这种方法大大提高了大规模城市场景的建模效率同时保证,了布局的合理性和多样性核心技术组件街道网络生成自动创建道路骨架适应地形起伏:,区块细分算法将大区域分割为合理的建设地块:图形节点系统管理街道交叉点和连接关系:规则引擎通过编程规则生成建筑与景观CGA:应用优势相比传统手工建模动态布局可节省以上的建模时,80%间且能快速迭代多种设计方案,街道创建工具手绘街道创建面街道创建曲线段与直线段编辑使用绘图工具手动绘制街道路径适合创基于多边形区域自动生成内部街道网络支持街道路径的曲线化处理和节点编辑,,,建特定走向的主干道或特色街道可精适合快速填充大面积城区系统会根据可创建符合自然地形的曲线道路或调整,确控制街道位置、转角和走向灵活性最区域形状和参数设置智能生成合理的路现有街道的形态和走向,高网结构街道编辑与模型生成调整街道宽度为不同等级的街道设置合适的宽度参数主干道、次干道、支路分别对应不同规格,编辑切线角度调整街道交叉口的切线方向确保连接自然流畅符合交通工程标准,,生成街道模型应用预设规则或自定义脚本将街道线转换为带有路面、人行道、绿化带的完CGA,整三维模型网络连接优化检查并修复街道网络的连通性问题确保所有路段正确连接无悬空或重叠,,第五章带状地形图的高级技巧与案例分析地形与形状的对齐工具123图形段投影到地形地形与形状双向对齐增量地图存储对齐数据将平面绘制的图形要素如建筑轮廓、规划不仅将形状投影到地形还可以根据形状修使用增量地图记录地形修改信,deltaMap边界垂直投影到地形表面使其高程与地形改局部地形例如在建筑基底位置生成平台息保留原始地形数据的同时存储局部调整,,,精确匹配这是最常用的对齐方法确保所或沿道路线路进行地形削坡填方实现真实这种非破坏性编辑方式便于版本管理和修改,,有地物都贴在地形上的工程效果回溯案例分享复杂地形带状地形图制作流程:项目背景本案例选取某山区高速公路沿线的复杂山地地形海拔落差超过米地,1200,形起伏剧烈包含多个峡谷、山脊和陡坡,01数据准备获取研究区域米分辨率数据覆盖走廊带宽度公里、长度公里30DEM,58002导入调整在中导入地形设置垂直夸张比例为倍以突出地形变化CityEngine,

1.503制作成果完成的带状地形图清晰展示了公路沿线的地形剖面为工程设计提供了直观的地精细处理:,形依据辅助确定桥隧方案和路线优化,增加局部区域细分密度准确表现关键地段的地形细节特征,案例分享带状地形图在城市规划:中的应用道路设计优化防灾减灾规划真实项目效果结合地形坡度分析优化识别滑坡、泥石流等地质某新区规划项目应用带状,道路纵断面设计降低工灾害易发区域辅助避灾选地形图成功优化了主干,,,程量和建设成本提高行址和防护工程设计路网布局节约投资约,,车安全性15%第六章中带状地形图的可视化方Tableau法地图制作基础Tableau数据准备与连接支持多种地理数据格式包括表格、矢量文件、Tableau,Excel Shapefile、等数据应包含位置信息如经纬度、地名和属性信息如高GeoJSON KML程、分类连接数据源导入包含地理信息的数据文件设置地理角色为字段分配正确的地理类型创建位置分层建立国家省市等层级结构数据类型设置--经纬度设置为地理角色经度纬度•:/地名设置为对应的地理层级•:高程保持为数值类型用于颜色映射•:带状地形图的实现思路纵断面绘制原理颜色渐变表现利用经纬度坐标定位采样点位置将高使用的色彩面板为高程值设,Tableau程数据映射为轴值创建类似折线图置渐变色标低海拔使用绿色或蓝色高Y,,,的纵断面视图通过密集的采样点连海拔使用黄色或红色直观展示高程变,接形成连续的地形轮廓线化规律交互式展示添加筛选器、参数控制和工具提示实现动态交互用户可以选择查看不同路段、缩,放比例或时间段的地形变化并查看详细的高程数值,实操演示Tableau步骤导入示例数据11:连接包含经纬度和高程字段的文件数据应按照路线里程排CSV,序确保纵断面连续性,2步骤字段配置2:将经度字段拖入列功能区高程字段拖入行功能区设置高程字段,,的地理角色为无避免自动识别为地理位置步骤创建可视化33:选择线标记类型将高程字段也拖入颜色功能区选择连续色标,,如红黄绿发散色--4步骤添加交互功能4:创建里程范围筛选器、高程阈值参数添加悬停工具提示显示详,细信息完成交互式带状地形图,第七章总结与答疑课程总结带状地形图的定义与价值关键制作步骤回顾软件工具应用要点带状地形图是专业的地形表现形式通过从数据获取、遥感影像到数据处擅长三维建模和街道,DEMArcGIS CityEngine纵向剖面直观展示狭长区域的高程变化理格式转换、参数设置再到软件操作生成擅长交互式数据可视化根,,,Tableau,在工程设计、资源勘查、城市规划等领地形创建、可视化据项目需求选择合适工具充分发挥各自CityEngineTableau,,域具有不可替代的应用价值每个环节都需要专业技术和细致操作优势未来学习建议深化技术GIS系统学习地理信息系统理论与实践掌握空间分析、地统计学等高级,方法提升数据处理和分析能力,三维建模进阶推荐学习资源学习规则编程、脚本开发实现更复杂的程序化建模探CGA Python,,官方在线课程与认证体系索虚幻引擎等游戏引擎在地形可视化中的应用•ESRIUnreal、等平台的专项课程•Coursera UdemyGIS技术社区如•GISGIS StackExchange创新可视化方法学术期刊《遥感学报》《地理信息世界》等•关注、等新兴技术探索交互式三维地形展示、实时WebGIS VR/AR,渲染等创新表现形式谢谢聆听!欢迎提问与交流课后支持地图不仅是地理空间的表达更是人,类理解世界、认识自然、改造环境的课程资料已上传至共享平台重要工具•示例数据和项目文件可供下载•期待与各位在地形图制作与技术应用欢迎通过邮件或即时通讯工具提问GIS•领域继续深入交流共同进步定期组织技术交流和案例分享活动,!•。