基于DEM的丘陵山区土地整理项目辅助决策(通过坡度分析划分土地等级)
基于GIS技术的耕地坡度分级方法
GEOSPATIAL INFORMATION 收稿日期：2009-07-28４结语本文在学习第二次全国土地调查办公室颁布的《利用DEM确定耕地坡度分级技术规定》等技术规定的基础上，通过参与DEM生成坡度分级图的项目实施，总结了大量的生产学习经验。
在此介绍了利用DEM生成坡度分级图的方法及相关处理流程，目的是能够找到更加有效的方法来生成符合规范的耕地坡度分级图。
在项目实施的过程中，遇到很多问题，我们也找到了相应的解决途径。
在精度控制下，我们通过不同的试验来确定最佳的方案以提供最有效的生产流程来完成项目要求。
但是适合的方案并不只有一种，在今后的学习工作中，我们将以更多的努力更大的热情去探求更好的方案，为测绘事业贡献一份力量。
参考文献[1]TD\T1014--2007第二次全国土地调查技术规程[S].[2]TD\T1016--2007土地利用数据库标准[S].[3]TD\T1014--2003国土资源信息核心元数据标准[S].[4]CH\T1008--2001基础地理信息数字产品1：10000、1：50000数字高程模型[S].[5]GB\T13989--92《国家基本比例尺地形图分符合编号》[S].[6]《1：1万数字高程模型生产技术规定（试行本）》[S].[7]CH1008--95《测绘产品检查验收规定》[S].第一作者简介：范巍，助理工程师，主要从事GIS和遥感方面的工作。
读图斑的坡度，估算图斑的平均坡度；二是外业实地量测的方法。
利用仪器在实地对耕地图斑进行水平距离和高差的量测，利用三角函数计算坡度夹角从而得到坡度分级值。
第二次全国土地调查于2007年7月1日全面启动，计划于2009年10月31日前完成。
在不到两年半的时间内要完成调查区域范围大、地形地貌复杂、土地调查任务重的详细调查，时间非常紧张。
因而，耕地坡度分级采用费时费力、效率低、精度低的传统方法，难以满足第二次全国土地调查的要求。
因此，突破传统方法，寻找新技术、新方法解决第二次土地调查耕地坡度分级问题迫在眉睫。
实验五DEM坡面地形因子提取
实验五DEM坡面地形因子提取实验目的：通过数字高程模型（DEM）数据提取坡度和坡向地形因子，以分析地形特征对水文过程和土地利用分布的影响。
实验步骤：1.数据准备a) 获取高分辨率的地形DEM数据，可以选择使用Lidar数据或者采用其他方式获取DEM数据。
b)进行数据预处理，包拟合DEM数据，去除噪声和突出值等。
2.坡度计算a)在DEM上采样，计算每个像元上的坡度。
b)坡度计算可以通过以下公式进行计算：Slope(i,j) = arctan(sqrt((dz/dx)^2 + (dz/dy)^2))其中，Slope(i,j)代表坡度， dz/dx代表DEM在x方向的梯度，dz/dy代表DEM在y方向的梯度。
3.坡向计算a)在DEM上采样，计算每个像元上的坡向。
b)坡向计算可以通过以下公式进行计算：Aspect(i,j) = arctan(dz/dx / dz/dy)其中，Aspect(i,j)代表坡向， dz/dx代表DEM在x方向的梯度，dz/dy代表DEM在y方向的梯度。
4.地形指数计算a)根据坡度和坡向的计算结果，可以进一步计算其他地形指数，例如地形湿度、地形开阔度等。
b)地形湿度可以通过计算每个像元周围的流通路径长度来估算。
c)地形开阔度可以通过计算每个像元周围的可见面积来估算。
5.结果分析a)可视化坡度和坡向地形因子，以了解地形特征。
b)利用地形指数，可以分析地形特征对水文过程和土地利用分布的影响。
实验结果分析：通过提取DEM的坡度和坡向地形因子，可以分析出地形特征，进而对水文过程和土地利用分布进行预测和分析。
例如，通过分析坡度可以了解一个地区的地势起伏程度，从而对洪水灾害的发生概率进行预测。
通过分析坡向可以了解水流在地表的流向，从而对土壤侵蚀和水资源分布进行预测。
此外，通过计算其他地形指数，还可以分析地形湿度和地形开阔度对生态环境的影响，为环境管理和规划提供数据支持。
总结：本实验通过DEM数据的处理和分析，提取了坡度和坡向地形因子，并通过计算其他地形指数，以分析地形特征对水文过程和土地利用分布的影响。
基于DEM的云南省区域土壤侵蚀坡度坡长因子提取与分析
基于DEM的云南省区域土壤侵蚀坡度坡长因子提取与分析[摘要]土壤侵蚀与地形关系研究由来已久，国内外学者在流域尺度针对土壤侵蚀调查制图的地形因子提取方法也有较多的研究[1]。
本文阐述了在云南省2015年土壤侵蚀调查中，利用全省1:1万或1:5万DEM数据，借助ARCGIS等软件整合生成全省DEM数据，通过北京师范大学研发的“土壤侵蚀模型地形因子计算工具”，提取和分析了全省坡度坡长因子，该套数据为云南省区域范围内的土壤侵蚀影响因素提供一定的基础数据，为区域水土保持措施规划、综合治理提供指导依据。
[关键词] DEM；坡度；坡长1 研究区概况云南位于我国西南边陲，位于东经97°31′39″～106°11′47″、北纬21°08′32″～29°15′08″之间，地质构造复杂，切割剧烈，山高坡陡谷深，坡耕地分布广泛，气候条件变化多样，生态环境敏感脆弱，是全国水土流失最为严重的省份之一。
云南属青藏高原南延部分，地形一般以元江谷地和云岭山脉南段的宽谷为界，分为东西两大地形区。
东部为滇东、滇中高原，称云南高原，系云贵高原的组成部分，平均海拔2000m左右，地形表现为波状起伏和缓的低山和浑圆丘陵，发育着各种类型的岩溶地形。
西部为横断山脉纵谷区，高山深谷相间，相对高差较大，地势险峻；南部海拔一般在1500～2200m；北部在3000～4000m；西南部边境地区地势渐趋和缓，河谷开阔，一般海拔在800～1000m，个别地区下降至500m以下，是全省主要的热带、亚热带地区。
全省整体地势从西北向东南倾斜，海拔相差较大，最高点为滇藏交界的德钦县怒山山脉梅里雪山主峰卡格博峰，海拔6740m；最低点在与越南交界的河口县境内南溪河与元江汇合处，海拔仅76.4m。
最高、最低两地直线距离约900km，高低相差达6000多米[2]。
2 数据来源DEM数据来源于云南省范围内已入库的数字化成果1：1万DEM数据和云南省范围内由国家基础地理信息中心下发的1：5万精细化DEM数据。
dem数据提取坡度的步骤
dem数据提取坡度的步骤提取DEM数据中的坡度是地理信息系统（GIS）分析中常见的操作。
坡度是地表高程的变化率，它对于土地利用规划、资源管理和环境评估等方面具有重要的意义。
下面将介绍提取坡度的步骤，以帮助读者全面了解该过程。
第一步：数据准备要进行坡度提取，首先需要准备DEM数据。
DEM代表数字高程模型，通常以栅格形式表示地表高程数据。
获取DEM数据的渠道有很多，可以使用遥感数据、激光雷达数据或现场测量数据生成DEM。
确保DEM数据的质量和分辨率对于后续坡度分析至关重要。
第二步：数据预处理在进行坡度计算之前，需要进行一些数据预处理的步骤。
首先，检查DEM数据的分辨率，根据需求选择合适的像元大小。
然后，检查DEM数据是否包含异常值或噪声，如果有必要，可以进行数据编辑或滤波处理。
此外，确保DEM数据与所用的地理坐标系统和投影系统一致。
第三步：计算坡度一旦完成数据预处理，就可以开始计算坡度了。
坡度是地表高程变化率的量化表示，通常以百分比或度数的形式呈现。
在许多GIS软件中，都提供了计算坡度的功能，常用的计算方法是基于最小二乘法或其他数学模型。
根据像元之间的高程差异计算一个像元的坡度值，最终形成坡度分布图。
第四步：坡度分类根据具体的应用需求，坡度可以进一步进行分类。
根据国际标准，坡度可以分为平地（0-2%）、缓坡（2-5%）、中坡（5-10%）、陡坡（10-20%）和险坡（>20%）等几个等级。
通过分类，可以更好地识别和分析不同坡度区域的地形特征，为相关决策提供依据。
第五步：坡度应用提取坡度后，可以将其应用于不同的领域。
在土地利用规划中，理解地表的坡度分布有助于确定不同地区的适宜性，指导农作物种植和城市建设。
在资源管理中，坡度可以用来评估土地侵蚀风险和水资源分配。
在环境评估中，坡度可以揭示山区植被分布和生境变化，为生态保护和地质灾害预警提供依据。
总结：提取DEM数据中的坡度是一项重要的地理信息分析任务。
DEM分析与应用DEM表面分析及坡度坡向图的应用
作业
请利用DEM数据，提取位于北坡（ 0°22.5°、337.5°-360°）的各类用地面 积信息. 数据：DEM数据、landp2000.cov文件
谢谢观赏
☞选择计算参考平 面之上的体积还是 之下的体积. ☞设置高程转换系 数，将高程坐标单 位转换为平面坐标 单位（可选）；
第八章 DEM分析与应用
☞根据需要,可选择 Save/append statistics to text file 复选框，则将计 算结果保存到指定名 称的文本文件中； ☞点击Calsulate statistics按钮进行 运算,结果将显示在按 钮之下,同时写入上步 所指定的文本文件中.
2.DEM在地理分析中的应用
♣坡度/坡向图的应用
►在Input raster的下拉菜单 中选择需要变更值的图层 ►在Reclass Field栏的下拉 菜单中选择需变更的字段 ►在New Value栏中定位需要 改变数值的位置,然后键入新 ►(值。 可选项) 将 missing values 改成NoData.
第八章 DEM分析与应用
1.D中添加数据,并在3D Analyst工具条上选择该数据.
第八章 DEM分析与应用
1.DEM表面分析
♣提取断面
●制作过程如下：
►在生成的剖面图标题 栏上点击右键，可选择属 性(Properties)项等,进行 布局调整与编辑.
当需要了解两个表面之间的面积和体积变化时，计算填/挖 （Cut/Fill）表面是非常有用的。它能够识别表面物质已发生增 加或移除的表面的面积和、体积和位置。
第八章 DEM分析与应用
1.DEM表面分析
♣挖填方分析（Cut/Fill）
谢谢观赏
第八章 DEM分析与应用
三调耕地坡度分级标准
三调耕地坡度分级标准《三调耕地坡度分级标准》前言嘿，朋友们！你知道吗？咱们国家土地资源丰富多样，而耕地可是特别重要的一部分呢。
为了能更好地管理和利用耕地，就有了这个三调耕地坡度分级标准。
这个标准就像是给耕地做了一个详细的“体检表”，可以让我们清楚地知道耕地的坡度情况。
这可不光是为了统计数字好看，更重要的是根据不同的坡度，咱们能采取不同的耕种、保护措施，这样才能让土地发挥出最大的价值，也能更好地保护咱们的耕地资源，是不是很有意义呢？适用范围这个三调耕地坡度分级标准适用的场景那可不少呢。
首先，在农业生产规划方面，这标准就特别有用。
比如说，某个村庄想要规划下一年的农作物种植种类。
如果他们按照这个标准，清楚了解了耕地的坡度分级，就能知道哪些地适合种水稻这种需要较平坦地形的作物，哪些地适合种茶树之类可以适应一定坡度的作物。
在土地资源保护方面也离不开它。
政府部门要制定土地保护政策，就得依据这个标准来确定哪些坡度大的耕地需要重点防止水土流失，哪些相对平缓的耕地要重点防止肥力流失或者污染。
像山区一些坡度比较大的耕地，按照标准划分出来后，就可以重点进行梯田加固等防止水土流失的措施。
还有在土地流转的时候，这个标准也能发挥作用。
对于流转土地的农户或者企业来说，知道了耕地的坡度分级，就能更好地预估土地的利用价值和投入成本。
就好比你要租一块地来种水果，如果是坡度大的地，可能在灌溉、施肥等方面成本就高一些，这时候这个标准就能给你一个很直观的参考啦。
术语定义1. 耕地- 通俗来讲，耕地就是咱们用来种庄稼、种蔬菜、种果树之类的土地。
比如说，你看到村子外面大片大片种着小麦、玉米的地，那就是耕地。
它是咱们农民朋友的“宝贝”，也是保证咱们有粮食吃的基础。
不过，这里的耕地是有一定要求的，像必须是有一定肥力、能够进行农业生产的土地才行。
2. 坡度- 想象一下，你站在一个斜坡上，这个斜坡有多陡呢？这个陡的程度就是坡度。
在耕地里，坡度就是指地面相对于水平面的倾斜程度。
基于ArcGIS的耕地坡度等级分析
基于ArcGIS的耕地坡度等级分析周羽佳;朱大明【摘要】耕地坡度等级分析在土地适宜性与生产能力调查和土地质量评价的占有重要地位,同时实现了应用GIS技术来处理土地利用现状数据的需求.本文利用ArcGIS软件,根据云南省托姑村和黑土村耕地所处地势的坡面坡度,按对耕地利用的影响限制程度而划分级别,从坡度分级、数据拓扑等方面分析ArcGIS在耕地坡度分级中的应用.本文实例区耕地中以旱地为主,耕地的坡度分为五个级别,每个坡度级别中耕地都占有一定的比重.基于本文中的操作,也可考虑耕地整理在土地综合生产能力提高、生态环境改善、景观优化方面的潜力,这也是一项重要的研究.【期刊名称】《软件》【年(卷),期】2018(039)011【总页数】5页(P207-211)【关键词】耕地;坡度分级;土地规划;ArcGIS【作者】周羽佳;朱大明【作者单位】昆明理工大学国土资源工程学院,云南昆明 650093;昆明理工大学国土资源工程学院,云南昆明 650093【正文语种】中文【中图分类】P208随着第三次全国土地调查的开展，为了保证我国的土地资源实现可持续利用，增加土地利用率，提高耕地面积，将ArcGIS引入到土地整理规划中已是一种必然的趋势。
在多种地类中，耕地，是人类赖以生存的基本资源和条件。
进入21世纪，人口不断增多，耕地逐渐减少，要维持农业可持续发展首先就要确保耕地的数量和质量。
在全国土地调查中，不仅要查清土地的地类、面积、权属等，对土地利用现状为耕地的地类进行耕地坡度分级，统计耕地面积也是极其重要的。
由于坡度是描述地形特征信息的重要指标，也是分析地表物质运动、土壤侵蚀量、土地利用是否合理的重要数据，所以对耕地的调查中实施坡度分级可以更直观地反映耕地地表形态、耕地质量、生产条件、水土流失，也是制定耕地保护和生态退耕政策的主要依据，并且可以衡量土地利用是否合理[1-2]。
本文以托姑村和黑土村为例，对此区域进行耕地调查及坡度分级。
arcgis基于地形数据坡度分析
高程、坡度和坡向是小班中超级重要的因子,坡度对水土维持计划设计具有决定性的作用,是土地利用计划和治理方法配置第一要考虑的因素。
如何利用地形数据对坡度进行分析呢，本文即将揭晓。
软件预备：locaspace viewer：：数据预备：基于地形数据分析，就得用到DEM地形数据了，若是你已经拥有了高程点、等高线、矢量边界，那就能够够自己制作一个地形数据了，如何制作地形数据呢，能够参考这篇帖子：若是没有上述制作地形数据的基础数据，也不要着急，能够直接在locaspace viewer那个软件里下载。
该软件集成了Google Earth、天地图等影像和三维地形的在线地图地形效劳，并支持影像地形免费下载，利用起来很方便（有软件利用问题能够加官方群：7）。
下载方式参考帖子：中的地形数据下载部份，能够下载全世界较高精度的地形数据。
数据有了，软件齐了，能够开始坡度分析了。
以下图是在locaspace viewer中下载下来的DEM数据加载到arcgis中的成效图，下面还叠加了该地域的高清影像（也可通过locaspace viewer免费下载）。
加载好了数据以后找到ArcToolbox工具-》3D Analyst工具-》栅格表面-》坡度功能，如以下图：点击坡度功能，弹出了坡度分析对话框，如以下图前两项很常规，输入栅格地形数据，选择输前途径，输出的文件名带上拓展名，比如上图中的，输出单位默许DEGREE就好，重点是那个z因子的确信，当输入了栅格后，z因子那会弹出警告，警告内容上图所示，咱们能够看一下arcgis所给出的帮忙里是怎么说明z因子那个参数的：Z 因子(可选)一个表面z 单位中地面x,y 单位的数量。
z 单位与输入表面的x,y 单位不同时，可利用z 因子调整z 单位的测量单位。
计算最终输出表面时，将用z 因子乘以输入表面的z 值。
若是x,y 单位和z 单位采纳相同的测量单位，那么z 因子为1。
这是默许值。
若是x,y 单位和z 单位采纳不同的测量单位，那么必需将z 因子设置为适当的因子，不然会取得错误的结果。
arcgis坡度重分类
arcgis坡度重分类摘要：1.引言2.ArcGIS 坡度重分类的定义和原理3.ArcGIS 坡度重分类的操作步骤4.ArcGIS 坡度重分类的应用案例5.总结正文：【引言】在地理信息系统(GIS) 中，地形分析是一个重要的应用领域。
在地形分析中，坡度是其中一个重要的因素。
ArcGIS 是一款广泛应用于GIS 领域的软件，提供了丰富的地形分析工具。
其中，坡度重分类是ArcGIS 中一个常用的地形分析工具，可以帮助用户根据不同的坡度范围将地表划分为不同的类别，从而更好地了解地表形态。
本文将介绍ArcGIS 坡度重分类的定义和原理，以及其操作步骤和应用案例。
【ArcGIS 坡度重分类的定义和原理】ArcGIS 坡度重分类是一种将地表按照不同的坡度范围进行分类的方法。
其基本原理是根据地表的坡度值将地表划分为不同的类别，这些类别可以根据用户的需要进行定义。
坡度重分类的结果可以帮助用户更好地了解地表的形态，例如，可以判断某个地区的地形是否适合建设，或者是否存在滑坡等风险。
【ArcGIS 坡度重分类的操作步骤】下面是使用ArcGIS 进行坡度重分类的基本操作步骤:1.准备数据：首先需要一幅包含地形信息的数字高程模型(DEM) 数据。
2.计算坡度：使用ArcGIS 中的“Slope”工具计算DEM 数据的坡度。
3.设置重分类规则：根据用户的需要，设置不同的坡度范围和类别。
例如，可以将坡度小于10 度的地区划分为平地，将坡度在10 度到20 度之间的地区划分为缓坡，将坡度大于20 度的地区划分为陡坡。
4.进行重分类：使用ArcGIS 中的“Reclassify”工具，根据设置的重分类规则对计算出的坡度值进行分类。
5.输出结果：将重分类后的数据输出为新的DEM 数据。
【ArcGIS 坡度重分类的应用案例】ArcGIS 坡度重分类在地形分析中有广泛的应用。
下面是一个应用案例: 假设某地区需要进行土地利用规划，需要了解该地区的地形情况，以便判断哪些地区适合建设，哪些地区存在滑坡等风险。
arcgis坡度分级
在ArcGIS中，可以使用坡度分级工具将地形坡度划分为不同的等级。
以下是进行坡度
分级的一般步骤：
1. 打开ArcGIS软件并加载要进行坡度分级的地形数据。
2. 确保你拥有高程数据，通常以栅格数据（如DEM）的形式提供。
3. 在ArcGIS的工具箱中，搜索“坡度”或“Slope”，找到坡度相关的工具。
4. 使用“坡度”或“Slope”工具计算地形坡度。
该工具将在输出中创建一个新的坡度图层。
5. 根据需要，可以进一步调整坡度图层的显示效果，例如修改颜色渲染、设置符号样
式等。
6. 接下来，使用分类工具对坡度进行分级。
可以使用“自然断点”、“等间距”、“标准差”等方法进行分类。
7. 设置分级方法后，运行分类工具，并选择坡度图层作为输入。
8. 分类完成后，将生成一个新的图层，其中包含根据所选分类方法分级的坡度区域。
这样，你就可以在ArcGIS中完成地形坡度的分级。
根据具体需求，你可以进一步分析
和处理这些分级结果，进行更深入的空间分析。