【原】更好的等值線

GIS薈 2021-09-19

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前言：直接使用等值線工具制作出的等值線非常丑，只需一小步，就能完全改變這種情況，制作出專業(yè)級的等值線圖。

等值線

等值線，是一大類的統(tǒng)稱，比如等高線、等溫線、等降雨線等，是一種非常非常常見的數(shù)據(jù)可視化方法，幾乎所有人都見過。

在我做耕地質(zhì)量評價的時候需要制作有機質(zhì)、有效磷等參數(shù)的等值線圖，然后我就直接使用 ArcGIS 自帶的等值線工具：Spatial Analyst 工具->表面分析->等值線。

等值線工具設(shè)置界面

直接使用該工具制作有機質(zhì)柵格的等值線圖，結(jié)果非常的“潦草”，基本上是不能使用的。

普通方法制作的等值線圖

那么如何才能制作出光滑清晰的等值線圖呢？

其實在使用等值線工具前最好對原始柵格數(shù)據(jù)進行“模糊”處理：

Spatial Analyst 工具->鄰域分析->焦點統(tǒng)計。

焦點統(tǒng)計工具可以重新計算柵格中的每一個像元值，計算規(guī)則是根據(jù)指定的像元鄰域內(nèi)的值來計算，可以是鄰域范圍內(nèi)值中最大值、最小值、眾數(shù)、中位數(shù)，當然最常見的、默認的是使用平均值，這也是為什么說是“模糊”處理的原因。

焦點統(tǒng)計工具設(shè)置界面

根據(jù)各自的情況選擇合適的領(lǐng)域設(shè)置后（高度、寬度多試試），點擊確認輸出處理后的柵格；

接著使用等值線工具，輸出的等值線結(jié)果如下，是不是順眼多了：

那么試試現(xiàn)成的30米分辨率的 DEM 數(shù)據(jù)：

也是同樣的情況，下面左邊的是默認生成的等高線，間距是200米，線條比較曲折同時較為零碎，不利于解譯；

而在對原始 DEM 進行焦點統(tǒng)計后再生成的200米間隔的等高線就非常的平滑、美觀、易于理解。

左：處理前；右：處理后

一鍵制作工具

由于經(jīng)常使用這種功能，我直接寫了一個腳本工具（最后附下載），同時考慮了不規(guī)則柵格在較大鄰域范圍會出現(xiàn)結(jié)果柵格尺寸變大的情況。

# -*- coding:utf-8 -*-from __future__ import absolute_importimport arcpyarcpy.env.overwriteOutput = Truearcpy.CheckOutExtension("Spatial")arcpy.CheckOutExtension("3D")def better_isogram(input_raster, output, neighborhood, distance): """ 直接使用軟件自帶的等值線工具制作柵格的等值線，線條比較曲折同時較為零碎，不利于解譯；集成焦點統(tǒng)計工具對原始柵格數(shù)據(jù)處理后再生產(chǎn)等值線圖，線條清晰光滑，易于解譯和使用。 :param input_raster: 輸入柵格 :param output: 輸出更好的等值線數(shù)據(jù)集。 :param neighborhood: {Int} 鄰域分析，指定的像元范圍 :param distance: {Double} 等值線間隔 :return: """ # 進行焦點統(tǒng)計分析 fs = arcpy.sa.FocalStatistics nrt = arcpy.sa.NbrRectangle neighborhood = int(neighborhood) neighborhood = nrt(neighborhood, neighborhood, "cell") fs_result = fs(input_raster, neighborhood, "MEAN") # 等值線計算 contour = "in_memory/contour" arcpy.sa.Contour(fs_result, contour, float(distance)) # 獲得輸入柵格范圍矢量 ?注釋一? domain = "in_memory/domain" arcpy.RasterDomain_3d(input_raster, domain, "POLYGON") # 擦除范圍外的線條 ?注釋二? erase_left = "%scratchFolder%/out172005.shp" arcpy.AddMessage(neighborhood) arcpy.Erase_analysis(contour, domain, erase_left) arcpy.AddMessage(neighborhood) arcpy.Erase_analysis(contour, erase_left, output) arcpy.Delete_management(erase_left) if __name__ == '__main__': args = tuple( arcpy.GetParameterAsText(i) for i in range( arcpy.GetArgumentCount())) better_isogram(*args)

?注釋一?

RasterDomain_3d 可將柵格的范圍提取保存為矢量數(shù)據(jù)。

?注釋二?

在使用焦點統(tǒng)計功能的時候，設(shè)置到鄰域范圍的選取，如果該值取到50，可以明顯發(fā)現(xiàn)焦點統(tǒng)計后輸出的柵格數(shù)據(jù)大了一圈。