通视分析的基本原理

通视分析是指以某一点为观察点，研究某一区域通视情况的地形分析。通视分析的基本内容有两个：一个是两点或者多点之间的可视性分析；另一个是可视域分析，即对于给定的观察点，分析观察所覆盖的区域。

其中可视域是从一个或者多个观察的可以看见的地表范围。可视域分析是在栅格数据数据集上，对于给定的一个观察点，基于一定的相对高度，查找给定的范围内观察点所能通视覆盖的区域，也就是给定点的通视区域范围，分析结果是得到一个栅格数据集。在确定发射塔的位置、雷达扫描的区域、以及建立森林防火瞭望塔的时候，都会用到可视域分析。可视域分析在航海、航空以及军事方面有较为广泛的应用。

通视分析在航海、航空以及军事方面有重要的应用价值，比如设置雷达站、电视台的发射站、道路选择、航海导航等，在军事上如布设阵地、设置观察哨所、铺设通信线路等；有时还可能对不可见区域进行分析，如低空侦察飞机在飞行时，要尽可能避免敌方雷达的捕捉，飞机要选择雷达盲区飞行。

表面分析3主要用于获取数据中暗含的空间特征、格局等信息，例如，等高线、坡度、坡向、可视性、山体阴影等。

等值线是指将栅格表面上相邻的具有相同值的点连接起来的线，比如，地形中的等高线、气温图中的等温线等。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→等值线】工具，在弹出的对话框中进行设置。

坡向指地表上一点的切平面的法线矢量在水平面的投影与过该点的正北方向上的夹角。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→坡向】工具，在弹出的对话框中进行设置。

坡度指地表上一点的切平面与水平地面的夹角。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→坡度】工具，在弹出的对话框中进行设置。

曲率指地表面上一点扭曲变化程度的定量化度量因子，是地表面的二阶导数，可以看做是坡度的坡度。地面曲率在垂直和水平方向上又分别称为剖面曲率和平面曲率。

曲率为正表示该点的表面向上凸，曲率为负表示表面开口朝上凹入，曲率为零表示表面是平的。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→曲率】工具，在弹出的对话框中进行设置。

山体阴影示根据假想的照明光源对高程栅格中的每个栅格像元计算照明值。山体阴影图可以很好的表达地形的立体形态，还可以方便的提取地形遮蔽信息。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→山体阴影】工具，在弹出的对话框中进行设置。

通过给定两条表面，填挖方工具会生成一个栅格数据来显示表面的变化情况。值为正表示表面被移除，值为负表示表面被填充。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→填挖方】工具，在弹出的对话框中输入不同时期的两个栅格表面即可。

视域分析可以用来确定输入栅格中能够从一个或多个视点看到的像元数。输出栅格数据属性表中的VALUE字段记录了从每个栅格表面位置可以看到的视点个数。如果只有一个视点时，则将能看到该视点的像元值赋值为1，无法看到的赋值为0。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→视域】工具，进行设置。

视点分析不仅包含每个视点能够看到的栅格信息，还会精确识别从每个栅格表面位置可以看到哪些视点。

选择【系统工具箱→Spatial Analysis Tools→表面分析→视点分析】工具，进行设置。

在ArcGIS主菜单空白处右击，在弹出的菜单中选择【3D Analysis】选择，加载3D Analysis工具条。

单击工具条上的【创建视线】按钮，在地形表面分别点击确定观察点和目标点的位置，从而创建一条视线，可以得到沿线的实现遮挡情况。

然后点击工具条上的【剖面图】按钮，弹出剖面图对话框。

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