什么是纵横比图?

坡度

坡度和坡向如何关联?

当地形平坦时,没有坡度。所以这也意味着没有方面。

但是在山里,四面八方都是斜坡。有朝北朝西朝南朝东的斜坡。斜坡朝向的罗盘方向为aspect

……并且有一些独特的方面的现实世界应用:

  • 农民根据入射太阳辐射量和坡向数据播种作物。
  • 生态学家研究生物多样性的小气候
  • 甚至娱乐规划者也会研究坡向以防止雪崩。

让我们更深入地研究一下。你如何衡量方面?以及如何使用方面数据进行分析?

了解纵横比图

方面地图的概念很容易理解。坡向值表示物理斜坡面向的方向。我们可以根据具有描述性方向的倾斜角度对方面方向进行分类。输出坡向栅格通常会产生多个坡度方向类。

这是从南视点看的方位图示例:

如果不存在斜率,则单元格值为 -1。这些是上面纵横比图中的灰色单元格。在存在坡度的情况下,从 0° 向北开始顺时针测量坡向。它再次返回北 360°。

以下是纵横比工具如何对纵横比图进行分类:

  • 持平 (-1)
  • 北(0°至22.5°)
  • 东北(22.5° 至 67.5°)
  • 东(67.5° 至 112.5°)
  • 东南(112.5° 至 157.5°)
  • 南(157.5° 至 202.5°)
  • 西南(202.5° 至 247.5°)
  • 西(247.5° 至 292.5°)
  • 西北(292.5° 至 337.5°)
  • 北(337.5° 至 360°)

上面的方位图是从南方的角度看的。这就是为什么地图上的阴影主要是浅绿色(东南)、浅蓝色(南​​)和蓝色(西南)。当您将地图旋转为北视点时,您看到的主要是紫色(西北)、红色(北)和橙色(东北):

如何创建纵横比图

您将需要一个数字高程模型 (DEM) 来生成方位图。以下是可帮助您入门的免费全球 DEM 数据源免费 LiDAR 数据源列表。

您只需要一个输入即可创建纵横比图。那一个输入就是你的 DEM:

运行坡向工具后,输出栅格根据方向坡度进行符号化。每个倾斜方向将代表一个倾斜角度范围。

您可以通过更改符号系统和设置类数来重新分类方面图。例如,如果您只想在色带中显示北、东、南、西和平坦类,则可以将类减少到 5。从这里您可以将中断设置为 -1、45°、90°、135 ° 和 180°。

坡向图的用途和应用

斜坡相对于太阳的方向(方位角)对植被、积雪和建筑有深远的影响。最重要的是,正在研究暴露于风中作为两个方面的应用:

微气候:当您将斜坡暴露在阳光下时,它会产生微气候条件。换句话说,这些是与周围区域不同的微型气候区域。例如,可以有一个朝南的山丘,可以养育小型木本植物物种,因为它更热、更干燥,更适合沙漠。如果将此与对面进行比较,朝北的斜坡由于其方向而接收到的直射阳光较少。

专业农业:使用坡向数据在瑞士阿尔卑斯山朝南的斜坡上耕种,因为它可以抵御寒冷和干燥的风,这对作物的成功生长至关重要。农民还在瑞士阿尔卑斯山放牧牛羊,将它们从白雪覆盖的山峰转移到谷底。

滑雪坡度选择:坡向图是滑雪坡度选址的理想选择,因为坡向决定了有多少入射太阳辐射直接照射到坡面上,从而影响滑雪坡度的整体质量。出于这个原因,规划者更喜欢北坡、西北坡和东北坡作为滑雪场。

残余雨林:热带雨林残余(在澳大利亚)几乎总是在朝东的斜坡上发现,因为它可以抵御西风。此外,较低的辐射负荷会减少水分流失。这可以保护热带雨林免受火灾,并帮助这些物种在这些小气候中生存。

建筑限制:禁止在朝南的斜坡上施工,因为它们会经历更广泛的冻结/解冻循环。这种冻结/解冻循环会侵蚀下方的地面并降低整体稳定性。坡向数据可以确定这些禁止建筑区域。

植被侵蚀:根据坡向找到主要植被类型,并使用坡向和植被增强侵蚀建模,以了解斜坡如何随着时间的推移以及降水、温度和生长期而被侵蚀。此外,通过解释土壤侵蚀和地表径流的土地退化已使用其方面进行了广泛建模。

现在,你试试

斜坡朝向的罗盘方向就是你的斜坡方位

您已经了解了使用方面工具的一些独特的现实世界应用程序,例如山区农业、建筑限制和小气候植被。

此外,您不必仅使用高程值来表示坡向图。例如,您可以在坡向图中表示 pH 值和土壤湿度。

您在哪里使用了 Aspect 工具?请在下面发表评论让我知道。

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