4. Základní analýzy

Podíváme se na základní analýzy, které můžeme na 3D povrchu udělat.

4.1. Základní nabídka menu 3D Analyst

Obrázek 7.15. Panel nástrojů 3D Analyst

Panel nástrojů 3D Analyst

4.1.1. Generování vrstevnic

Vybereme funkci generování vrstevnic Create Contours - v místě, kam klikneme myší, se vytvoří linie, které spojují všechny body o stejné nadmořské výšce (vrstevnice).

Obrázek 7.16. Generování vrstvenic

Generování vrstvenic

4.1.2. Gradient

Funkce Create Steepest Path vyhledá ze zadaného bodu směr největšího spádu (gradient). Je vidět, že linie se tvoří z bodu, který jsme vybrali, až k místu, kde začíná "protisvah".

Obrázek 7.17. Gradient

Gradient

4.1.3. Linie videtelnosti

Funkce Create Line of Sight vypočítá linii, co vše jako pozorovatel uvidíte ve směru této linie. Jako možnost se dá nastavit výška pozorovatele a výška cíle (jako kdybychom stáli například na rozhledně).

Obrázek 7.18. Linie viditelnosti

Linie viditelnosti

4.1.4. Profil terénu

Nejprve vytvoříme linii ve směru, ve kterém chceme určovat profil. Následně vybereme funkci Create Profile Graph. Vytvoří se graf, který můžeme ješte dále upravovat.

Obrázek 7.19. Profil

Profil

4.2. Analýzy povrchu

V nabídce 3D Analyst Tools je položka Raster Surface - po jejím rozbalení se nám nabídne seznam funkcí, které si podrobněji ukážeme.

Obrázek 7.20. Menu

Menu

4.2.1. Vygenerování vrstevnic

Funkce Contour generuje vrstevnice nad celým povrchem ve zvoleném intervalu. Zde si můžeme vybrat, ze kterého vstupního rastru (Input raster) budeme vrstevnice generovat, jaký bude krok (Contour interval) vrstevnic a kam vygenerované vrstevnice (Output polyline features) uložit.

Obrázek 7.21. Dialogové okno funkce Contour

Dialogové okno funkce Contour

Vygenerované vrstevnice:

Obrázek 7.22. Vygenerované vrstevnice

Vygenerované vrstevnice

Zde se můžeme podívat na chyby, vzniklé při interpolaci vrstevnic:

Obrázek 7.23. Chyby ve vrstevnicích

Chyby ve vrstevnicích

4.2.2. Rastr sklonu svahů

Funkce Slope nám vygeneruje rastr sklonu svahů. Opět si zde musíme zvolit vhodnou velikost buňky. Pokud budeme chtít s rastrem pracovat i v budoucnu, je dobré si jej uložit (implicitně se nabízí adresář Temporary) a zároveň i vhodně pojmenovat.

Obrázek 7.24. Vygenerovaný rastr sklonu svahů

Vygenerovaný rastr sklonu svahů

4.2.3. Rastr orientace svahů

Funkce Aspect vygeneruje rastr orientace svahů vůči světovým stranám.

Obrázek 7.25. Vygenerovaný rastr s orientacemi svahů

Vygenerovaný rastr s orientacemi svahů

4.2.4. Stínovaný povrch

Funkce Hillshade vygeneruje stínovaný povrch, který vypadá jako 3D. Používá se ke zvýraznění svahů ve výškovém rastru.

Obrázek 7.26. Vygenerovaný stínovaný povrch

Vygenerovaný stínovaný povrch

Otevřeme si výškový rastr (získaný pomocí funkce TIN to Raster) a přes něj si otevřeme stínovaný povrch ( získaný pomocí funkce Hillshade):

Obrázek 7.27. Výškový rastr překrytý rastrem stínovaného povrchu

Výškový rastr překrytý rastrem stínovaného povrchu

Nyní nastavíme průhlednost u stínovaného povrchu - pravé tlačítko na rastr - Properties - záložka Display. Tam vybereme Transparency a vložíme hodnotu 50 (= 50% průhlednost).

Obrázek 7.28. Nastavení průhlednosti na záložce Dislplay

Nastavení průhlednosti na záložce Dislplay

Výsledek vypadá opravdu plasticky:

Obrázek 7.29. Výškový rastr překrytý zprůhledněným rastrem stínovaného povrchu

Výškový rastr překrytý zprůhledněným rastrem stínovaného povrchu

4.2.5. Viditelná oblast

Funkce Viewshed vytvoří oblast, která je viditelná z určitého místa. Dá se využít např. při stavbě rozhledny, umiťování vysílačů, apod. K tomuto budeme potřebovat vytvořit v ArcCatalog novou bodovou vrstvu - pojmenujeme ji například Rozhledna. Otevřeme ji v ArcMap, začneme editovat a vložíme jeden, nebo více bodů dle našeho výběru. Abychom ovšem byli schopni vytvořit výstup z této analýzy, musíme ještě bodům (rozhlednám) přiřadit výšku.

K tomu použijeme funkci Interpolate Shape viz následující obrázek:

Obrázek 7.30. Interpolate Shape

Interpolate Shape

Obrázek 7.31. Interpolate Shape - přiřazení výšky z vygenerovaného TIN

Interpolate Shape - přiřazení výšky z vygenerovaného TIN

Jako vstupní vrstvu vybereme tu, které chceme přiřazovat výšky - Rozhledna. Jako zdroj výšek (Input Surface) vybereme náš TIN, dále nastavíme jméno výstupního souboru (Output Feature Class) a potvrdíme.

Nyní již můžeme spustit analýzu Viewshed.

Obrázek 7.32. Viewshed

Viewshed

A výsledek:

Obrázek 7.33. Výsledek Viewshed

Výsledek Viewshed

Růžová je neviditelná oblast. Výsledek hodně závisí na volbě bodu a na přesnosti vstupních dat.