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利用Google Earth高程数据制作地形图

利用Google Earth高程数据制作地形图在地灾危险性评价、土地复垦实施方案等项目中,平面布置图需要地形基本数据,考虑到投成本控制和设计精度要求,可以利用软件提取Google Earth高程数据生成地形等高线代替实地测量地形。

提取Google Earth高程数据原理:Google Earth上每一个点的属性包括地理坐标和高程,投影椭球参数采用WGS84地理坐标系。通过采样所求范围内的坐标点,用三角网剖分的方法自动生成等高线。所以生成等高线的精度跟采样点的间距紧密相关,采样距离越小精度越高。

利用Google Earth数据制作地形图主要分两个步骤:1.地理坐标和高程数据的提取;2.根据提取的数据制作地形图。

一、地理坐标和高程数据的提取

所用软件:Google Earth ,谷地地理信息系统(GoodyGIS)或谷歌地球高程数据采集工具(GetGECoords)

下面分别以GoodyGIS和GetGECoords为例讲解数据提取过程:(1)GoodyGIS提取过程

首先需要安装Google Earth和GoodyGIS,由于GoodyGIS专业版需要付费,先暂用试用版。

启动软件后界面如下:

利用Google Earth高程数据制作地形图

1.点击菜单栏的定位搜索,输入需要定位的经纬度坐标,点击前往,再重复定位搜索下一个点坐标。一般情况下如需得到一个区域的高程数据,只需确定左上角和右下角两个点坐标。

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2.点击菜单栏绘制图形,下拉菜单选择矩形,根据提示点击右键在两个对角点,绘制成一个矩形,矩形范围要包括两个目标点所构成的区域。

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3.点击左边工具栏高程提取,下面选择对象单个对象(点线面)左键单击绘制的矩形,可看到左边工具栏对象名称、对象类型、可否提取,对象数目有了相应变化。

利用Google Earth高程数据制作地形图

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4.点击左边工具栏高程数据提取,试用版采样点间距最小只能为60米弹出的对话框点击计算高程点数点击开始提取提取完成后保存提取的数据文件。

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5.提取的数据文件格式为.csv,用Excel打开后,只保留经度、纬度和高程3列数据,然后保存为.txt的文本文档。

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(2)GetGECoords提取过程

1.直接运行GetGECoords内存补丁.exe文件,界面如下:

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2.点击左边工具栏帮助关于输入任意注册码,完成注册。

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3.点击左边工具栏设置输入所需点的中心纬度、中心经度和视场范围,确定后右边地图窗口自动搜索至该点点击下一步刷新,软件自动更新GE地图中心子午线和投影带中心子午线

点击确定后,设置自动采样间距,刷新点击自动采集点。

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3.采集完成后点击文件导出数据确定,保存数据文件。

利用Google Earth高程数据制作地形图

二、根据提取的数据制作地形图

所用软件:MAPGIS

1.进行坐标投影变换,将经纬度坐标和高程数据转换成投影直角坐标,进入MAPGIS主菜单实用服务投影变换P 投影变换U用户文件投影转换点击打开文件,加入提取数据文本文档。

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2.点击按指定分割符设置分割符分割符合选逗号

,属性名称所在行选择经度(E),纬度(N),高程(米)

高程(米)所在行数据类型选择双精度,小数位数输入3,点击确定。

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3.返回后点击用户投影参数,坐标系类型选择地理坐标系,椭球参数选择WGS-84,坐标单位选择度,点击确定

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4.返回后点击结果投影参数,坐标系类型选择投影平面直角,椭球参数仍选择WGS-84,投影带类型和投影带序号仍根据实际数据计算,本数据为3度带,投影带序号36,点击确定。

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5.返回后点击右边投影变换,保存点数据文件。

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6.进行空间分析生成等高线,进入MAPGIS主菜单空间分析DTM分析点击菜单栏文件打开数据文件点数据文件,打开上面保存的文件,复位窗口。

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7.点击菜单栏处理点线点数据高程点提取高程属性项选择高程(米)。

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8.点击菜单栏Tin模型快速生成三角剖分网整理三角剖分网。

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9. 点击菜单栏Tin模型追踪剖分等值线设置选择保留边界线,选择等值线光滑处理,光滑度选择高程度点击等值层值起始Z值和终止Z值设置成整数,步长增量为相邻等值线间距更新当前字段确认。

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10.点击线参数进行设置注记参数进行设置注记格式注记字体确认。

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11.点击制图注记选择图幅上方保存注记点文件和等值线文件。然后在mapgis新建工程打开保存的文件如下图所示。

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三、实例对比分析

现以华蓥第二批工矿废弃地复垦实施方案中石林煤矿老矿区1地块的地形做对比分析:

实际测量该地块地形如下图所示

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在GE中该地块位置如下图所示

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1.采用GoodyGIS软件提取该地块范围高程数据制作地形图如下图所示(采样间距为60米)