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r.坡度.坡向 - 生成坡度、坡向、曲率和局部的光栅图
来自高程栅格地图的导数。
坡向是从东逆时针计算的。

关键词

栅格、地形、坡向、坡度、曲率

概要

r.坡度.坡向
r.坡度.坡向 - 帮帮我
r.坡度.坡向 [-a] 海拔=姓名 [坡=姓名[方面=姓名[格式=绳子]
[精确=绳子[弯曲度=姓名[曲率=姓名[dx=姓名[dy=姓名]
[德克斯=姓名[DYY=姓名[DXY=姓名[比例尺=浮动[最小斜率=浮动] [--覆盖]
[--帮助] [--详细] [--安静] [--ui]

标志：
-a
不要将当前区域与栅格高程图对齐

--覆盖
允许输出文件覆盖现有文件

- 帮帮我
打印使用摘要

--详细
详细模块输出

- 安静的
静音模块输出

--用户界面
强制启动 GUI 对话框

参数：
海拔=姓名 [必需的]
输入高程栅格地图的名称

坡=姓名
输出坡度栅格地图的名称

方面=姓名
输出方面栅格地图的名称

格式=绳子
报告斜率的格式
选项： 度， 百分
默认： 度

精确=绳子
输出方面和坡度图的类型
选项： 细胞， 燃料电池， 直流电池
默认： 燃料电池

弯曲度=姓名
输出剖面曲率光栅图的名称

曲率=姓名
输出切向曲率栅格地图的名称

dx=姓名
输出一阶偏导数 dx（EW 斜率）光栅图的名称

dy=姓名
输出一阶偏导数 dy（NS 斜率）光栅图的名称

德克斯=姓名
输出二阶偏导数 dxx 光栅图的名称

DYY=姓名
输出二阶偏导数 dyy 光栅图的名称

DXY=姓名
输出二阶偏导数 dxy 光栅图的名称

比例尺=浮动
将高程单位转换为水平单位的乘法因子
默认： 1.0

最小斜率=浮动
计算坡向的最小斜率值（百分比）
默认： 0.0

商品描述

r.坡度.坡向 生成坡度、坡向、曲率和第一和第二的光栅图
从真实高程值的栅格图中订购偏导数。 用户必须
指定输入 海拔 栅格地图和至少一个输出栅格地图。 用户可以
还指定 格式 对于斜率（度数，百分比；默认值=度数），以及 比例尺:
将高程单位转换为水平单位的乘法因子； （默认 1.0）。

这个 海拔 用户指定的输入栅格地图必须包含真实的高程值，
而不去 重新缩放或分类数据。 如果高程值使用其他单位而不是
水平单位，必须使用参数将它们转换为水平单位 比例尺.
In GRASS GIS 7, 垂直 单位 旨在 而不去 假定 至 be 米 任何 更多。 对于 例， if
都 您的 垂直 和 横 单位 旨在 脚， 参数 比例尺 不得使用。

这个 方面 输出栅格地图指示斜坡面向的方向。 方面
类别表示东的度数。 类别和颜色表文件也是
为方面光栅图生成。 方面类别表示数量度
向东，它们逆时针增加：北 90 度，西 180 度，南 270 度
360是东方。
注意：这些值可以转换为方位角（0 是北，90 是东等）值
使用 r.mapcalc：
# 将角度从 CCW 转换为北向上
r.mapcalc "azimuth_aspect = (450 - ccw_aspect) % 360"

坡向不是为等于零的斜率定义的。 因此，大多数具有非常小的细胞
斜率最终具有类别 0, 45, ..., 360 in 方面 输出。 可以减少
通过过滤地形所在区域的方面来消除这些方向的偏差
几乎是平的。 一个选项 最小斜率 可用于指定哪个方面的最小坡度
被计算。 具有斜率的所有单元格的方面 最小斜率 被设置为 空 （没有数据）。

这个 坡 输出栅格地图包含坡度值，以倾斜度表示
水平如果 格式=degrees 选项（默认值）被选中，如果
格式= 选择了百分比选项。 生成类别和颜色表文件。

剖面曲率和切线曲率是最陡坡方向的曲率
和轮廓切线的方向分别。 曲率表示为
1/米，例如0.05的曲率对应于20m的曲率半径。 凸面
形式值为正，凹形式值为负。

示例 DEM

来自示例 DEM 的坡度（度） 来自示例 DEM 的坡度（度）

DEM 示例中的切向曲率 (m-1) 示例 DEM 中的剖面曲率 (m-1)

对于某些应用程序，用户希望使用重新分类的坡度栅格图
将斜率值分组为斜率范围。 这可以使用 重新分类。 一个例子
下面给出了一个有用的重新分类：
类别范围类别标签
（以度为单位）（以百分比为单位）
1 0- 1 0- 2%
2 2- 3 3- 5%
3 4- 5 6- 10%
4 6- 8 11- 15%
5 9- 11 16- 20%
6 12- 14 21- 25%
7 15- 90 26% 及更高
以下颜色表适用于上述情况
重新分类。
类别 红色 绿色 蓝色
0 179 179 179
1 0 102 0
2 0 153 0
3 128 153 0
4 204 179 0
5 128 51 51
6 255 0 0
7 0 0 0

附注

为确保栅格高程图不会被不当重采样，设置
当前区域略有修改（仅用于程序执行）：
分辨率设置为匹配高程栅格地图的分辨率和边缘
区域（即北、南、东和西）在必要时移动以沿
高程图中最近单元格的边缘。 如果用户真的想要栅格
高程图重新采样到当前区域分辨率， -a 应指定标志。

当前掩码被忽略。

用于确定坡度和坡向的算法在每个像元周围使用 3x3 邻域
在栅格高程图中。 因此，无法确定坡度和坡向
高程地图图层中与边缘相邻的像元。 这些单元格被分配了一个
坡度和坡向栅格图中的“零坡度”值（类别 0）。

Horn 公式用于求 x 和 y 方向的一阶导数。

仅当使用整数高程模型时，坡向在 0、45、90、180、225、
270、315、360方向； 即方面类别的分布非常不均匀，
峰值在 0、45、...、360 个类别。 使用浮点高程时
模型，不会发生这种方面的偏差。

示例

计算 of 坡， 方面， 轮廓 和 切线的 曲率
在这个例子中，一个坡度、坡向、剖面和切向曲率图是从一个
高程栅格地图（北卡罗来纳州样本数据集）：
g.region 栅格=高程
r.slope.aspect高程=高程坡度=斜率aspect=aspect pcurvature=pcurv tcurvature=tcurv
# 为输出栅格地图设置漂亮的颜色表
r.colors -n 地图=坡度颜色=棕褐色
r.colors map=aspect 颜色=aspectcolr
r.colors 地图=pcurv 颜色=曲率
r.colors map=tcurv 颜色=曲率

图：坡度、坡向、剖面和切向曲率栅格地图（北卡罗来纳州
数据集）

分类 of 主要 方面 方向 in 指南针 取向
在以下示例中（基于北卡罗来纳州样本数据集），我们首先生成
标准方位图（从东方逆时针方向），然后将其转换为指南针方向，
最后分类四个主要方面方向（N、E、S、W）：
g.region 栅格=高程 -p
# 生成逆时针方向的纵横图
r.slope.aspect高程=高程aspect=myaspect
# 生成罗盘方向并分类四个主要方向（N、E、S、W）
r.mapcalc "aspect_4_directions = eval( \\
指南针=（450 - myaspect）％360，\\
if(compass >=0. && compass < 45., 1) \\
+ if(compass >=45. && compass < 135., 2) \\
+ if(compass >=135. && compass < 225., 3) \\
+ if(compass >=225. && compass < 315., 4) \\
+ if(compass >=315., 1) \\
)"
# 分配文本标签
r.category aspect_4_directions 分隔符=逗号规则=- << EOF
1、北
2、东
3、南
4、西
EOF
# 分配颜色表
r.colors aspect_4_directions 规则=- << EOF
1 253,184,99
2 178,171,210
3 230,97,1
4 94,60,153
EOF
方位图分类为四个主要罗盘方向（显示放大的子集）

参考文献：

· 霍恩，BKP (1981)。 山 底纹 和 这些因素包括原料奶的可用性以及达到必要粉末质量水平所需的工艺。 反射率 地图, 议事录
电气工程师学会， 69（1）：14-47。

· Mitasova, H. (1985)。 制图 方面 of 一台 表面 造型。 博士
论文。 布拉迪斯拉发斯洛伐克技术大学

· Hofierka, J.、Mitasova, H.、Neteler, M.，2009 年。 地貌测量学 in GRASS 地理信息系统。 在：
Hengl, T. 和 Reuter, HI (Eds), 地貌测量： 概念 软件，
应用。 土壤科学发展，卷。 33，爱思唯尔，387-410 页，
http://www.geomorphometry.org

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