Mit der 3D Analyst-Lizenz verfügbar.
Das Werkzeug Krümmung berechnet den zweiten abgeleiteten Wert der Eingabe-Oberfläche auf Zellenbasis
Für jede Zelle wird ein Polynom vierter Ordnung im Format:
Z = Ax²y² + Bx²y + Cxy² + Dx² + Ey² + Fxy + Gx + Hy + I
an eine Oberfläche angepasst, die aus einem 3x3-Fenster besteht. Die Koeffizienten a, b, c usw. werden anhand dieser Oberfläche berechnet.Die Beziehungen zwischen den Koeffizienten und den neun Höhenwerten für jede nummerierte Zelle (siehe Diagramm) sind wie folgt:
![Diagramm "Krümmungswerte" Diagramm "Krümmungswerte"](GUID-09D1CBB9-CE0D-4689-9BD6-FFC19461685E-web.gif)
A = [(Z1 + Z3 + Z7 + Z9) / 4 - (Z2 + Z4 + Z6 + Z8) / 2 + Z5] / L4 B = [(Z1 + Z3 - Z7 - Z9) /4 - (Z2 - Z8) /2] / L3 C = [(-Z1 + Z3 - Z7 + Z9) /4 + (Z4 - Z6)] /2] / L3 D = [(Z4 + Z6) /2 - Z5] / L2 E = [(Z2 + Z8) /2 - Z5] / L2 F = (-Z1 + Z3 + Z7 - Z9) / 4L2 G = (-Z4 + Z6) / 2L H = (Z2 - Z8) / 2L I = Z5
Die Ausgabe des Curvature ist die zweite Ableitung der Oberfläche (z. B. die Neigung der Neigung), sodass sich Folgendes ergibt:
Curvature = -2(D + E) * 100
Aus praktischer Sicht dient die Ausgabe des Werkzeugs zum Beschreiben der physischen Merkmale eines Wassereinzugsgebiets bei dem Versuch, Erosions- und Drainageprozesse nachzuvollziehen. Die Neigung wirkt sich auf die Gesamtgeschwindigkeit der Abwärtsbewegung aus. Die Ausrichtung bestimmt die Fließrichtung. Die Vertikalkrümmung wirkt sich auf die Fließbeschleunigung und -verlangsamung aus und beeinflusst dadurch Erosion und Ablagerungen. Die Horizontalkrümmung beeinflusst die Fließkonvergenz und -divergenz.
Das Anzeigen von Konturlinien über einem Raster erleichtert gegebenenfalls das Verständnis und die Interpretation der vom Werkzeug Krümmung gelieferten Daten. Es folgt ein Beispiel des Prozesses:
Interpretieren von Krümmungsergebnissen
Das Anzeigen von Konturlinien über einem Raster erleichtert gegebenenfalls das Verständnis und die Interpretation der vom Werkzeug gelieferten Daten. Es folgt ein Beispiel des Prozesses.
- Erstellen Sie ein Krümmungs-Raster:
Eingabe-Raster : elev_ras
Ausgabe-Krümmungs-Raster : curv_ras
Z-Faktor: 1
Dataset des Ausgabe-Rasters der Vertikalkrümmung : profile_ras
Ausgabe-Raster der Horizontalkrümmung : plan_ras
- Erstellen Sie Konturlinien des Oberflächen-Rasters:
Eingabe-Raster : elev_ras
Ausgabe-Polylinien-Features : cont_lines
Konturlinienintervall: 100
Basiskonturlinie: ""
Z-Faktor: 1
- Erstellen Sie ein Neigungs-Raster:
Eingabe-Raster: elev_ras
Ausgabe-Raster : slope_ras
Ausgabe-Messwert: DEGREE
Z-Faktor: 1
- Erstellen Sie jetzt die Konturlinien der Neigung:
Eingabe-Raster: slope_ras
Ausgabe-Polylinien-Features: cont_slope
Konturlinienintervall: 5
Basiskonturlinie: ""
Z-Faktor: 1
Fügen Sie in ArcMap das Krümmungs-Raster als Layer hinzu. Überlagern Sie anschließend die beiden zuvor erstellten Konturlinien-Feature-Datasets, und wählen Sie für jedes eine andere Farbsymbolisierung.
Referenzen
Moore, I. D., R. B. Grayson, and A. R. Landson. 1991. Digital Terrain Modelling: A Review of Hydrological, Geomorphological, and Biological Applications. Hydrological Processes 5: 3–30.
Zeverbergen, L. W., and C. R. Thorne. 1987. Quantitative Analysis of Land Surface Topography. Earth Surface Processes and Landforms 12: 47–56.