Topo zu Raster (3D Analyst)

Zusammenfassung

Interpoliert eine hydrologisch korrekte Raster-Oberfläche anhand von Punkt-, Linien- und Polygondaten.

Weitere Informationen zur Funktionsweise von "Topo zu Raster"

Verwendung

Syntax

TopoToRaster_3d (in_topo_features, out_surface_raster, {cell_size}, {extent}, {Margin}, {minimum_z_value}, {maximum_z_value}, {enforce}, {data_type}, {maximum_iterations}, {roughness_penalty}, {discrete_error_factor}, {vertical_standard_error}, {tolerance_1}, {tolerance_2}, {out_stream_features}, {out_sink_features}, {out_diagnostic_file}, {out_parameter_file})
ParameterErläuterungDatentyp
in_topo_features
topo_input

Die Eingabe-Features mit den Z-Werten, die in ein Oberflächen-Raster interpoliert werden.

Für jede Feature-Eingabe kann ein Feld angegeben werden, dass die Z-Werte enthält. Zudem kann einer von sechs Typen festgelegt werden.

  • <Feature Layer>: Das Eingabe-Feature-Dataset.
  • {Field}: Der Name des Feldes, in dem ggf. die Attribute gespeichert werden.
  • {Type}: Der Typ des Eingabe-Feature-Datasets.

Es sind sechs verschiedene Eingabetypen zulässig:

  • POINTELEVATION: Eine Point-Feature-Class für Oberflächenhöhen. Im Feld "Field" werden die Höhen der Punkte gespeichert.
  • CONTOUR: Eine Line-Feature-Class für Höhenkonturlinien. Die Höhen der Konturlinien werden im Feld gespeichert.
  • STREAM: Eine Line-Feature-Class für die Wasserlaufpositionen. Alle Arcs müssen stromabwärts zeigen. Die Feature-Class darf nur einzelne Arc-Wasserläufe enthalten. Für "Stream" gibt es nicht die Option "Field".
  • SINK: Eine Point-Feature-Class für bekannte topographische Senken. Bei Topo zu Raster wird nicht versucht, Punkte aus der Analyse zu entfernen, die explizit als Senken identifiziert wurden. Das verwendete Feld muss das Feld sein, in dem die Höhe der identifizierten Senke gespeichert wird. Bei Wahl von "NONE" wird nur die Position der Senke verwendet.
  • BOUNDARY: Eine Feature-Class mit einem einzelnen Polygon, das die äußere Grenze des Ausgabe-Rasters repräsentiert. Zellen im Ausgabe-Raster außerhalb dieser Grenze erhalten den Wert "NoData". Diese Option kann zum Ausschneiden von Wasserflächen entlang von Küstenlinien verwendet werden, bevor das endgültige Ausgabe-Raster erstellt wird. Für "Boundary" gibt es nicht die Option "Field".
  • LAKE: Eine Polygon-Feature-Class, die die Position von Seen angibt. Allen Ausgabe-Raster-Zellen innerhalb eines Sees wird der minimale Höhenwert aller Zellen entlang der Uferlinie zugewiesen. Für "Lake" gibt es nicht die Option "Field".
TopoInput
out_surface_raster

Das Ausgabe-Raster für die interpolierte Oberfläche.

Raster Layer
cell_size
(optional)

Die Zellengröße im zu erstellenden Ausgabe-Raster.

Dies ist der Wert in der Umgebung, wenn dieser explizit festgelegt wurde. Andernfalls wird die Breite oder Höhe (der kleinere Wert von beiden) der Ausdehnung der Eingabe-Punkt-Features im Eingaberaumbezug dividiert durch 250 verwendet.

Analysis Cell Size
extent
(optional)

Ausdehnung für das Ausgabe-Raster-Dataset.

Die Interpolation des Ausgabe-Rasters erstreckt sich bis zu den XY-Grenzen. Zellen außerhalb dieser Ausdehnung sind "NoData". Für optimale Interpolationsergebnisse entlang der Ränder des Ausgabe-Rasters müssen die XY-Grenzwerte um mindestens 10 Zellen auf jeder Seite kleiner sein als die Ausdehnung der Eingabedaten.

  • X_Minimum: Die Standardeinstellung ist die kleinste X-Koordinate aller Eingaben.
  • Y_Minimum: Die Standardeinstellung ist die kleinste Y-Koordinate aller Eingaben.
  • X_Maximum: Die Standardeinstellung ist die größte X-Koordinate aller Eingaben.
  • Y_Maximum: Die Standardeinstellung ist die größte Y-Koordinate aller Eingaben.

Die Standardausdehnung ist die kleinste aller Ausdehnungen der Eingabe-Feature-Daten.

Extent
Margin
margin
(optional)

Entfernung in Zellen für die Interpolation über die angegebene Ausgabeausdehnung und -grenze hinaus.

Der Wert muss größer oder gleich 0 (null) sein. Der Standardwert ist 20.

Wenn die Feature-Datasets {extent} und Grenze der Grenze der Eingabedaten entsprechen (Standardeinstellung), stimmen Werte, die entlang des Randes des DEM interpoliert werden, nicht gut mit angrenzenden DEM-Daten überein. Der Grund hierfür ist, dass sie mit der Hälfte der Daten interpoliert wurden wie die Punkte innerhalb des Rasters, die an allen Seiten von Eingabedaten umgeben sind. Die Option {margin} ermöglicht, dass Daten außerhalb dieser Grenzen für die Interpolation verwendet werden können.

Long
minimum_z_value
(optional)

Der minimale, für die Interpolation verwendete Z-Wert.

Der Standardwert ist 20 % niedriger als der kleinste aller Eingabewerte.

Double
maximum_z_value
(optional)

Der maximale, für die Interpolation verwendete Z-Wert.

Der Standardwert ist 20 % größer als der größte aller Eingabewerte.

Double
enforce
(optional)

Der Typ der umzusetzenden Drainage-Durchführung.

Die Drainage-Durchführung kann so festgelegt werden, dass versucht wird, alle Senken bzw. Mulden zu entfernen, damit ein hydrologisch korrektes DEM erstellt werden kann. Wenn Senkenpunkte in den Eingabe-Feature-Daten explizit identifiziert wurden, werden diese Senken nicht aufgefüllt.

  • ENFORCE Der Algorithmus versucht, alle angetroffenen ("realen" oder "unkorrekten") Senken zu entfernen. Dies ist die Standardeinstellung.
  • NO_ENFORCE Senken werden nicht aufgefüllt.
  • ENFORCE_WITH_SINK Punkte, die in Eingabe-Feature-Daten als Senken identifiziert wurden, repräsentieren bekannte topographische Vertiefungen, die nicht geändert werden. Senken, die in Eingabe-Feature-Daten nicht identifiziert wurden, werden als "unkorrekt" betrachtet und, wenn möglich, aufgefüllt.Bei mehr als 8.000 unkorrekten Senken wird beim Ausführen des Werkzeugs ein Fehler verursacht.
String
data_type
(optional)

Der vorherrschende Höhendatentyp in den Eingabe-Feature-Daten.

  • CONTOUR Der vorherrschende Eingabedatentyp sind Höhenkonturlinien. Dies ist die Standardeinstellung.
  • SPOT Der vorherrschende Eingabedatentyp sind Punkte.

Das Angeben der relevanten Option optimiert die Suchmethode, die während der Erstellung von Wasserläufen und Bergrücken verwendet wird.

String
maximum_iterations
(optional)

Die maximale Anzahl von Interpolationsiterationen.

Die Anzahl an Iterationen muss größer 0 sein. Der Standardwert 40 ist normalerweise für Konturlinien- und Liniendaten ausreichend.

Bei Wahl des Wertes 30 werden weniger Senken entfernt. Gelegentlich können höhere Werte (45 bis 50) nützlich sein, um mehr Senken zu entfernen oder mehr Bergrücken und Wasserläufe zu bestimmen. Die Iteration endet für jede Raster-Auflösung, wenn die maximale Anzahl an Iterationen erreicht wurde.

Long
roughness_penalty
(optional)

Die integrierte quadrierte zweite Ableitung als Maß der Rauigkeit.

Der Rauigkeitsbeiwert muss größer gleich 0 sein. Wenn für den primären Eingabedatentyp "CONTOUR" angegeben wurde, wird der Standardwert 0 verwendet. Wenn für den primären Datentyp "SPOT" angegeben wurde, wird der Standardwert 0,5 verwendet. Höhere Werte werden in der Regel nicht empfohlen.

Double
discrete_error_factor
(optional)

Dieser Faktor dient dem Anpassen des Glättungsumfangs, wenn die Eingabedaten in ein Raster konvertiert werden.

Der Wert muss größer 0 sein. Der normale Anpassungsbereich liegt zwischen 0,5 und 2. Der Standardwert ist 1. Bei einem kleineren Wert ist die Datenglättung geringer, bei höheren Werten ist sie größer.

Double
vertical_standard_error
(optional)

Die Menge an Zufallsfehlern in den Z-Werten der Eingabedaten.

Der Wert muss größer gleich 0 sein. Die Standardeinstellung ist 0.

Der vertikale Standardfehler kann auf einen kleinen positiven Wert festgelegt werden, wenn die Daten signifikante (nicht systematische) vertikale Zufallsfehler mit einheitlicher Varianz aufweisen. Legen Sie in diesem Fall den vertikalen Standardfehler auf die Standardabweichung dieser Fehler fest. Bei den meisten Höhen-Datasets wird für diesen Parameter der Wert 0 verwendet. Sie können jedoch auch einen kleinen positiven Wert angeben, um beim Rastern von Punktdaten mit Wasserlaufdaten die Konvergenz zu stabilisieren.

Double
tolerance_1
(optional)

Diese Toleranz gibt die Genauigkeit und Dichte der Höhenpunkte in Bezug zur Oberflächendrainage an.

Legen Sie für Punkt-Datasets die Toleranz auf den Standardfehler der Höhendaten fest. Wählen Sie für Konturlinien-Datasets die Hälfte des durchschnittlichen Konturlinienintervalls.

Der Wert muss größer gleich 0 sein. Beim Datentyp "CONTOUR" ist der Standardwert 2,5, beim Datentyp "SPOT" 0.

Double
tolerance_2
(optional)

Diese Toleranz verhindert die Drainage-Durchführung aufgrund unrealistisch hoher Barrieren.

Der Wert muss größer 0 sein. Beim Datentyp "CONTOUR" ist der Standardwert 100, beim Datentyp "SPOT" 200.

Double
out_stream_features
(optional)

Die Ausgabe-Line-Feature-Class der Wasserlauf-Polylinien-Features und Bergrücken-Linien-Features.

Die Linien-Features werden zu Beginn des Interpolationsprozesses erstellt. Diese Feature-Class stellt die allgemeine Morphologie der Oberfläche für die Interpolation bereit. Durch Vergleiche mit bekannten Wasserlauf- und Bergrückendaten kann der Benutzer mit ihrer Hilfe prüfen, ob Drainage und Morphologie korrekt sind.

Feature Class
out_sink_features
(optional)

Die Ausgabe-Point-Feature-Class der verbleibenden Punkt-Features für Senken.

Dies sind die Senken, die nicht in den Eingabe-Feature-Daten der Senke angegeben und die nicht während der Drainage-Durchführung entfernt wurden. Durch Anpassen der Werte für tolerance_1 und tolerance_2 kann die Anzahl der verbleibenden Senken reduziert werden. Verbleibende Senken sind häufig ein Hinweis auf Fehler in den Eingabedaten, die der Drainage-Durchführungsalgorithmus nicht beheben konnte. Dies ist ggf. eine effiziente Möglichkeit zum Entdecken feiner Höhenfehler.

Feature Class
out_diagnostic_file
(optional)

Die Ausgabe-Diagnosedatei mit allen verwendeten Eingaben und Parametern sowie der Anzahl der Senken, die bei jeder Auflösung und Iteration entfernt wurden.

File
out_parameter_file
(optional)

Die Ausgabe-Parameterdatei mit allen verwendeten Eingaben und Parametern, die zusammen mit Topo zu Raster aus Datei für eine weitere Interpolation verwendet werden kann.

File

Codebeispiel

TopoToRaster – Beispiel 1 (Python-Fenster)

In diesem Beispiel wird ein hydrologisch korrektes TIFF-Oberflächen-Raster anhand von Punkt-, Linien- und Polygondaten erstellt.

import arcpy
from arcpy import env  
env.workspace = "C:/data"
arcpy.TopoToRaster_3d("C:/data/spots.shp spot_meters PointElevation; C:/data/contours.shp spot_meters Contour",
                      "c:/output/toporast", 32, "740825 4309275 748825 4317275",
                      "20","","","ENFORCE","CONTOUR","40","","1","0")
TopoToRaster – Beispiel 2 (eigenständiges Skript)

In diesem Beispiel wird ein hydrologisch korrektes Grid-Oberflächen-Raster anhand von Punkt-, Linien- und Polygondaten erstellt.

# Name: TopoToRaster_3D_Ex_02.py
# Description: Interpolates a hydrologically correct surface 
#              from point, line, and polygon data.
# Requirements: 3D Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env

# Set environment settings
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"

# Set local variables
inPointElevations = "C:/data/spots.shp spot_meters PointElevation"
inContours = "C:/data/contours.shp spot_meters Contour"
inFeatures = (inPointElevations + ";" + inContours)
outRaster = "C:/output/topoout"


# Check out the ArcGIS 3D extension license
arcpy.CheckOutExtension("3D")

# Execute TopoToRaster
arcpy.TopoToRaster_3d(inFeatures, outRaster)

Umgebungen

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Lizenzinformationen

ArcView: Erfordert 3D Analyst oder Spatial Analyst
ArcEditor: Erfordert 3D Analyst oder Spatial Analyst
ArcInfo: Erfordert 3D Analyst oder Spatial Analyst

7/10/2012