Exercice 4 : Création d'un TIN pour représenter le MNT
La ville de Horse Cave, dans l'état du Kentucky aux Etats-Unis, est située au-dessus d'une grotte qui servit autrefois de source d'eau potable et pour l'alimentation en énergie hydraulique pour la ville. Malheureusement, la nappe phréatique qui s'écoule dans la grotte a été polluée par les déchets ménagers et industriels jetés à la surface et dont les polluants ont ruisselé dans des dolines. Des études réalisées avec des traceurs colorants et un relevé en trois dimensions de la grotte ont révélé la relation entre les passages de la grotte et la ville et ont mis en évidence la relation entre les décharges ouvertes à la surface et la contamination de la nappe phréatique dans la grotte au-dessous.
Grâce au développement en 1989 d'une nouvelle usine de traitement des eaux usées et aux efforts des associations Cave Research Foundation et American Cave Conservation Association (ACCA), la nappe phréatique est plus propre et la grotte a été restaurée. Désormais exploitée par l'ACCA, la grotte est devenue un site touristique et pédagogique.
Les données relatives à la grotte ont été fournies avec la permission de l'ACCA.
Affichage de la grotte et du paysage
Vous allez tout d'abord ouvrir la scène BuildTIN, puis afficher l'étude de la grotte et quelques couches de données du MNT. Vous utiliserez ces données de MNT pour créer un TIN et draper d'autres couches sur celui-ci pour visualiser la relation entre la grotte et la ville.
- Démarrez ArcScene en cliquant sur Démarrer > Tous les programmes > ArcGIS > ArcScene 10.
- Dans la boîte de dialogue ArcScene - Démarrage, cliquez sur Scènes existantes --> Rechercher davantage.
- Accédez au dossier Exercise4 et double-cliquez sur le document ArcScene BuildTIN.
- Cochez la case pour afficher la couche Cavesurvey.
- Cliquez avec le bouton droit de la souris sur Cavesurvey et cliquez sur Zoom sur la couche.
![Ouvrez le document BuildTIN.sxd. Ouvrez le document BuildTIN.sxd.](00q8/GUID-9927B8AB-8A87-423F-A300-1D4D8F42D1C8-web.png)
![Utilisez le menu contextuel pour effectuer un zoom sur l'étendue de la couche. Utilisez le menu contextuel pour effectuer un zoom sur l'étendue de la couche.](00q8/GUID-E398545F-50B6-418F-876D-22CCB708382D-web.png)
Création d'un TIN à partir de données ponctuelles
Vous disposez d'une couche de points appelée "vipoints point". Cette couverture consiste en des points dotés d'un attribut appelé SPOT qui contient des valeurs d'altitude prises à ces points. Vous allez créer le modèle de surface TIN à partir de ces points à l'aide de l'outil de géotraitement Créer un TIN.
Lorsque vous utiliserez les outils de géotraitement, notez la barre de progression au bas de votre document, qui affiche le nom de l'outil en cours d'exécution. A l'issue de l'exécution de l'outil, une notification contextuelle apparaît sur la barre d'état système. Il s'agit du géotraitement en arrière-plan, activé par défaut lorsque le logiciel est installé et ouvert. Pour désactiver le géotraitement en arrière-plan, utilisez la boîte de dialogue Options de géotraitement à partir du menu principal Géotraitement.
- Cliquez sur l'onglet Catalogue pour développer la fenêtre Catalogue dans la vue.
- Faites défiler l'affichage pour accéder à Boîtes à outils.
- Développez Boîtes à outils, cliquez sur Boîtes à outils système, puis choisissez la boîte à outils Outils 3D Analyst.
- Accédez au jeu d'outils Gestion de TIN et double-cliquez sur l'outil de géotraitement Créer un TIN.
- Cliquez sur le bouton de navigation, puis définissez l'emplacement TIN en sortie.
-
Cliquez sur le bouton Origine
, double-cliquez sur le dossier Terraindata, puis changez le nom du TIN en sortie en tin1, puis cliquez sur Enregistrer.
- Cliquez sur la liste déroulante Classe d'entités en entrée et sélectionnez vipoints point.
- Cliquez sur OK.
- Cliquez avec le bouton droit de la souris sur la couche tin1 dans la table des matières, puis sélectionnez Propriétés.
- Cliquez sur l'onglet Symbologie.
- Cliquez sur le bouton Ajouter pour ouvrir la boîte de dialogue Ajouter une représentation.
- Cliquez sur l'option Représente l'altitude des faces par un dégradé de couleurs et cliquez sur Ajouter.
- Cliquez sur Annuler pour fermer la boîte de dialogue Ajouter une eprésentation et revenir à la boîte de dialogue Propriétés de la couche.
- Revenez à la représentation d'origine en désactivant la case à cocher Faces dans la liste des représentations.
- Cliquez sur OK pour fermer la boîte de dialogue Propriétés de la couche.
![Outil de géotraitement Créer un TIN. Outil de géotraitement Créer un TIN.](00q8/GUID-CFAEC41F-D262-496B-8670-440D413A2DE8-web.png)
![Créez un TIN appelé tin1 et enregistrez-le dans le dossier Exercise4, Terraindata. Créez un TIN appelé tin1 et enregistrez-le dans le dossier Exercise4, Terraindata.](00q8/GUID-C021FFC4-B3CB-40F1-BFC9-2FF757634695-web.png)
![Boîte de dialogue de l'outil de géotraitement Créer un TIN Boîte de dialogue de l'outil de géotraitement Créer un TIN](00q8/GUID-09238E98-1655-447F-AF7E-8719BEB867CB-web.png)
![La couche du TIN est créée et ajoutée en tant que nouvelle couche de surface. La couche du TIN est créée et ajoutée en tant que nouvelle couche de surface.](00q8/GUID-62D8957F-A211-4675-A585-E27D2E58ECC6-web.png)
![Modifiez la façon dont les faces de surface s'affichent à l'aide de l'onglet Symbologie de la boîte de dialogue Propriétés de la couche. Modifiez la façon dont les faces de surface s'affichent à l'aide de l'onglet Symbologie de la boîte de dialogue Propriétés de la couche.](00q8/GUID-3477351E-3CC6-4030-95FC-A3E250943B64-web.png)
![Sélectionnez une représentation. Sélectionnez une représentation.](00q8/GUID-D68BBEDC-330D-48C8-AFFF-B8B51A9894B9-web.png)
![Inversez l'ordre des symboles afin que les couleurs correspondent aux valeurs d'altitude, par exemple, le blanc pour représenter les points les plus hauts en tant que crêtes enneigées. Inversez l'ordre des symboles afin que les couleurs correspondent aux valeurs d'altitude, par exemple, le blanc pour représenter les points les plus hauts en tant que crêtes enneigées.](00q8/GUID-B0FB8E4D-8FB4-473E-9F43-C21E9DC79E74-web.png)
![Désactivez la représentation Faces. Désactivez la représentation Faces.](00q8/GUID-2AF38CEF-74DF-4F27-8BAD-6FBB63EBBE76-web.png)
Ajout d'entités à un TIN
Vous allez à présent ajouter des lignes de rupture rigides et malléables et un polygone de découpage au TIN. Vous ajouterez d'abord des entités railroad en tant que lignes de rupture malléables, de sorte à les représenter sur la surface sans qu'elles n'influent sur la forme de la surface. Puis, vous ajouterez les entités brklines en tant que lignes de rupture rigides avec des valeurs d'altitude pour affiner la forme des zones de la surface qui vous intéressent le plus. Enfin, vous ajouterez le polygone smclp en tant que polygone de découpage malléable pour définir les limites du TIN.
- Dans la fenêtre Catalogue, faites défiler l'affichage pour accéder aux boîtes à outils.
- Développez la section Boîtes à outils, cliquez sur Boîtes à outils système, puis cliquez sur la boîte à outils Outils 3D Analyst.
- Accédez au jeu d'outils Gestion de TIN et double-cliquez sur l'outil de géotraitement Mettre à jour un TIN dans la fenêtre inférieure.
- Cliquez sur la flèche de la liste déroulante TIN en entrée, puis cliquez sur tin1.
- Cliquez sur la liste déroulante Classe d'entités en entrée et sélectionnez railroad.
- Cliquez sur la flèche de la liste déroulante height_field, puis sélectionnez <None>.
- Cliquez sur la flèche de la liste déroulante type_SF, puis sélectionnez ligne-malléable.
- Cliquez sur la liste déroulante Classe d'entités en entrée, puis sélectionnez brklines.
- Cliquez sur la liste déroulante Classe d'entités en entrée, puis sélectionnez smclp.
- Cliquez sur la flèche de la liste déroulante height_field, puis sélectionnez <None>.
- Cliquez sur OK.
![Utilisez la fenêtre Catalogue pour rechercher des outils. Utilisez la fenêtre Catalogue pour rechercher des outils.](00q8/GUID-B2920895-C593-4630-8F55-4F25DC6D22E1-web.png)
![Boîte de dialogue Mettre à jour un TIN Boîte de dialogue Mettre à jour un TIN](00q8/GUID-10D951AA-8ED0-43DF-8F1C-E9B8317B6C8E-web.png)
![Ajout d'entités à un TIN Ajout d'entités à un TIN](00q8/GUID-5E2BD6B9-AB8F-4CC1-BB7F-41C021F009E2-web.png)
![Ajout d'entités à un TIN Ajout d'entités à un TIN](00q8/GUID-66434569-AF75-4444-9B84-A52BC8B5B058-web.png)
![Ajout d'entités à un TIN Ajout d'entités à un TIN](00q8/GUID-EB172A36-A2FD-48A5-B8D5-C2F79EF7F1CD-web.png)
![Ajout d'entités à un TIN Ajout d'entités à un TIN](00q8/GUID-87C3DD3E-6435-4C08-88C3-D346D2F11D73-web.png)
Au terme de la prochaine étape, vous verrez que la voie ferrée suit un lit qui a été plus ou moins nivelé par rapport à la surface.
Définition de hauteurs de base des entités à partir du TIN
A présent, vous allez définir les hauteurs de base des entités roads et railroad du nouveau TIN.
- Cliquez avec le bouton droit sur roads, puis cliquez sur Propriétés.
- Cliquez sur l'onglet Hauteurs de base.
- Cliquez sur Flottante sur une surface personnalisée.
- Cliquez sur la flèche de la liste déroulante, puis sur tin1.
- Cliquez sur OK.
- Cliquez avec le bouton droit sur railroad, puis cliquez sur Propriétés.
- Dans l'onglet Hauteurs de base, cliquez sur Flottante sur une surface personnalisée.
- Cliquer sur OK.
![Ouvrez la boîte de dialogue Propriétés de la couche pour l'entité roads. Ouvrez la boîte de dialogue Propriétés de la couche pour l'entité roads.](00q8/GUID-8DD1BD64-12BB-480A-8B00-ECE2F953BC7C-web.png)
![Drapez la couche roads sur la surface TIN. Drapez la couche roads sur la surface TIN.](00q8/GUID-7F5E4BC5-A95C-4458-B27D-4E88BBAC58A9-web.png)
![Ouvrez la boîte de dialogue Propriétés de la couche pour l'entité railroad. Ouvrez la boîte de dialogue Propriétés de la couche pour l'entité railroad.](00q8/GUID-32EA9A2E-40B1-4FFC-B4CC-8466AF1EE305-web.png)
![Drapez la couche railroad sur la surface TIN. Drapez la couche railroad sur la surface TIN.](00q8/GUID-0B0457A7-4381-4080-9505-3B0E8591E9DA-web.png)
Définition de hauteurs de base des rasters à partir du TIN
Le fait d'inclure la photo aérienne de la ville dans la scène rend la relation entre la grotte et la ville beaucoup plus évidente. Vous allez draper le raster sur le TIN et le rendre semi-transparent afin que la grotte reste visible sous la surface.
- Cliquez avec le bouton droit de la souris sur la photo, puis sélectionnez Propriétés.
- Cliquez sur l'onglet Hauteurs de base.
- Cliquez sur Flottante sur une surface personnalisée.
- Cliquez sur la flèche de la liste déroulante, puis sur tin1.
- Cliquez sur l'onglet Affichage.
- Saisissez 30 dans la zone de texte Transparence.
- Cliquez sur OK.
- Cochez la case photo.tif dans la table des matières pour rendre la photo visible dans la scène.
![Ouvrez la boîte de dialogue Propriétés de la couche pour la photo aérienne. Ouvrez la boîte de dialogue Propriétés de la couche pour la photo aérienne.](00q8/GUID-6E0723C4-C11E-48AD-AADA-8D691CDE3950-web.png)
![Drapez la photo aérienne sur le TIN. Drapez la photo aérienne sur le TIN.](00q8/GUID-ADD0FCFB-D3C7-4C77-A9C7-1D26181D7FDE-web.png)
![Définissez la transparence de la couche. Définissez la transparence de la couche.](00q8/GUID-D05F1E80-1D02-43D4-A6BE-7C70805B9625-web.png)
La photo aérienne est à présent 30 pour cent transparente. Vous pouvez voir des grandes faces du TIN sur la photo parce que le TIN et la photo ont la même priorité d'affichage. Si vous souhaitez que le TIN soit visible au-dessous de la photo, vous pouvez définir sa priorité d'affichage sur 10 (la plus basse) dans l'onglet Rendu de la boîte de dialogue Propriétés de la couche du TIN. Vous pouvez également décaler légèrement la hauteur de base du TIN ou de la photo.
Nettoyage de la scène
Pour nettoyer la scène, vous devez désactiver la visibilité de quelques couches devenues superflues et agrandir le symbole linéaire de grotte.
- Désactivez vipoints point.
- Désactivez brklines.
- Désactivez tin1.
- Cliquez sur le symbole linéaire pour la couche Cavesurvey.
- Tapez 5 dans la zone Largeur.
- Cliquez sur OK.
![Modifiez les propriétés du symbole en cliquant sur le symbole dans la table des matières. Modifiez les propriétés du symbole en cliquant sur le symbole dans la table des matières.](00q8/GUID-3DE9AB7A-1B8E-4E04-9780-894287667F00-web.png)
![Boîte de dialogue Sélecteur de symboles Boîte de dialogue Sélecteur de symboles](00q8/GUID-72C04EC7-DCE8-4EEF-9DAB-7A55836CC7AC-web.png)
![Scène 3D après le drapage des entités sur la surface TIN, la définition de la transparence de la couche et la mise en évidence des passages de la grotte Scène 3D après le drapage des entités sur la surface TIN, la définition de la transparence de la couche et la mise en évidence des passages de la grotte](00q8/GUID-27F16CEA-EA58-48F4-8A25-97BB4AE0D009-web.png)
Création du profil de MNT
La grotte suit l'orientation du sol de la vallée. Pour mieux analyser la forme de la vallée, vous allez créer un profil dans le TIN. Pour créer un profil, vous devez vous baser sur une ligne 3D (entité ou graphique). Vous allez lancer ArcMap, ajouter le TIN à la carte et numériser une ligne pour créer votre profil.
- Démarrez ArcMap en cliquant sur Démarrer > Tous les programmes > ArcGIS > ArcMap 10.
-
Dans la boîte de dialogue ArcMap - Démarrage, sélectionnez Nouvelles cartes, puis cliquez sur le bouton Parcourir
pour définir le chemin d'accès de la géodatabase par défaut sur D:\3DAnalyst\3D_Default.gdb.
- Cliquez sur OK pour fermer la boîte de dialogue Démarrage.
- Cliquez sur Personnaliser, pointez sur Barres d'outils et cliquez sur 3D Analyst.
- Cliquez sur le menu Personnaliser, puis sur Extensions.
- Cochez la case 3D Analyst si ce n'est pas déjà.
- Cliquez sur Fermer.
- Ouvrez la fenêtre Catalogue, dans Connexions aux dossiers, accédez au dossier Exercise4\Terraindata dans lequel vous avez enregistré en local les données du didacticiel.
- Cliquez sur la couche tin1 et faites-la glisser dans la vue cartographique, puis relâchez le bouton de la souris.
-
Dans la barre d'outils 3D Analyst, cliquez sur Interpoler une ligne
.
- Cliquez dans le coin supérieur gauche du TIN, faites glisser la ligne dans le coin inférieur droit et double-cliquez pour arrêter la numérisation.
-
Cliquez sur le bouton Outil Diagramme de profil
.
- Cliquez sur la barre Titre du diagramme de profil, puis sur Ajouter à la mise en page.
- Fermez la fenêtre Diagramme de profil.
-
Cliquez sur le bouton Mode Données
pour revenir au mode Données.
![Définissez la géodatabase par défaut de l'Exercice 4. Définissez la géodatabase par défaut de l'Exercice 4.](00q8/GUID-3AC4E026-D213-42C4-A7AC-37998E4356AF-web.png)
![Interface utilisateur d'ArcMap Interface utilisateur d'ArcMap](00q8/GUID-EED2FA94-AFDA-4345-86C5-3893E3DFAE42-web.png)
![Ajoutez la barre d'outils 3D Analyst. Ajoutez la barre d'outils 3D Analyst.](00q8/GUID-72965793-899C-426E-A46A-D7900022AC88-web.png)
![Activation d'extensions Activation d'extensions](00q8/GUID-AB9E9A56-52C4-448C-A718-E92998CEAA18-web.png)
![Activez l'extension 3D Analyst. Activez l'extension 3D Analyst.](00q8/GUID-ACE2ACE0-93A9-403B-B6F5-5923EAA9D403-web.png)
![Faites glisser le TIN dans la vue cartographique. Faites glisser le TIN dans la vue cartographique.](00q8/GUID-0EBC6448-1179-4F2D-8D2A-901C499CE827-web.png)
![Ignorez l'avertissement relatif à la référence spatiale. Ignorez l'avertissement relatif à la référence spatiale.](00q8/GUID-C915CE45-02FB-4C21-BF98-09A15874E511-web.png)
![Le TIN s'affiche en vue cartographique. Le TIN s'affiche en vue cartographique.](00q8/GUID-08441273-8334-4061-B993-7F64A281FC36-web.png)
![Outil Interpoler une ligne en surbrillance sur la barre d'outils 3D Analyst Outil Interpoler une ligne en surbrillance sur la barre d'outils 3D Analyst](00q8/GUID-3AFFA3B8-BA3A-437E-80B7-9F0AE0D6E845-web.png)
![Numérisez un segment de ligne à l'aide de l'outil Interpoler une ligne. Numérisez un segment de ligne à l'aide de l'outil Interpoler une ligne.](00q8/GUID-D725EA3B-7592-4BB6-841E-32EF5E4E4DFA-web.png)
![Créez le diagramme de profil à partir de la ligne numérisée sur la surface TIN. Créez le diagramme de profil à partir de la ligne numérisée sur la surface TIN.](00q8/GUID-E1C535C4-876F-4BB7-9748-2AC8D2B0A83D-web.png)
![Options du menu contextuel pour les diagrammes de profil, y compris Ajouter à la mise en page. Options du menu contextuel pour les diagrammes de profil, y compris Ajouter à la mise en page.](00q8/GUID-1C5C81AA-C5DC-4134-B123-06CB5F109103-web.png)
![Diagramme de profil ajouté à la mise en page Diagramme de profil ajouté à la mise en page](00q8/GUID-E53F331B-57A5-4F4B-9640-4446CDBC89A0-web.png)
Création d'une ligne de visée sur le MNT
Une autre façon de mieux comprendre le MNT consiste à créer une ligne de visée. Les lignes de visée indiquent quelles parties d'une surface sont visibles ou masquées le long d'une ligne dessinée entre un point d'observation et un point cible.
-
Cliquez sur le bouton Créer une ligne de visée
.
- Tapez 2 dans la zone de texte Décalage du point d'observation.
- Cliquez sur la pente orientée au sud de l'élévation la plus haute dans la partie supérieure droite du TIN (point d'observation), faites glisser la ligne vers la partie inférieure droite, puis relâchez le bouton de la souris (point cible).
- Fermez la boîte de dialogue Ligne de visée.
- Cliquez sur Edition, puis sur Sélectionner tous les éléments.
- Cliquez sur Edition, puis sur Copier.
- Revenez à ArcScene et cliquez sur Edition, puis sur Coller.
-
Cliquez sur le bouton Enregistrer
dans ArcScene.
- Dans ArcMap, cliquez sur Fichier, puis sur Quitter.
- Cliquez sur Non lorsque vous êtes invité à enregistrer les modifications lors de la fermeture d'ArcMap.
![Boîte de dialogue Ligne de visée Boîte de dialogue Ligne de visée](00q8/GUID-BAF45B16-EDD6-44EB-BFAF-617A98DAAB2C-web.png)
![Numérisez une ligne de visée en cliquant sur le point d'observation et en relâchant le bouton de la souris au point cible. Numérisez une ligne de visée en cliquant sur le point d'observation et en relâchant le bouton de la souris au point cible.](00q8/GUID-4D3D248E-A2E2-4E99-988C-76E92A3ED4B2-web.png)
![Sélectionnez les éléments que vous avez numérisés pour les copier vers d'autres applications. Sélectionnez les éléments que vous avez numérisés pour les copier vers d'autres applications.](00q8/GUID-7B96CBE0-03F9-401A-8CAC-B3D1EFB0C882-web.png)
![Copiez les éléments sélectionnés à partir d'ArcMap. Copiez les éléments sélectionnés à partir d'ArcMap.](00q8/GUID-8AC439E2-0374-4FB6-B32C-171EF307B028-web.png)
![Collez les éléments ArcMap dans ArcScene. Collez les éléments ArcMap dans ArcScene.](00q8/GUID-9725BE7B-6DED-4F54-AC88-35886F5AB556-web.png)
![Scène 3D avec éléments collés à partir d'ArcMap Scène 3D avec éléments collés à partir d'ArcMap](00q8/GUID-6D1FEA64-2D33-48A8-94E3-4776CA77F3EB-web.png)
![Quittez ArcMap. Quittez ArcMap.](00q8/GUID-9273C8FC-D7DE-43CF-AE1A-5CE8B53203A7-web.png)
![Vous n'avez pas besoin d'enregistrer les modifications que vous avez apportées dans ArcMap. Vous n'avez pas besoin d'enregistrer les modifications que vous avez apportées dans ArcMap.](00q8/GUID-D29DECE5-E3AB-44C4-BA4E-B55C79A94DF0-web.png)
Dans cet exercice, vous avez appris à créer et à utiliser un modèle de surface TIN à l'aide d'ArcScene et d'ArcMap. Vous avez découvert comment créer et symboliser un jeu de données TIN pour représenter une surface 3D avec précision. Vous avez ajouté des lignes de rupture et des polygones pour représenter des entités de surface, telles que des voies ferrées et des valeurs d'altitude du MNT. Vous avez poursuivi l'analyse de la surface à l'aide d'une photographie aérienne que vous avez drapée en tant que couche de raster sur le TIN. Enfin, vous avez terminé l'exercice en réalisant une analyse de surface 3D sur le modèle TIN à l'aide des outils Interpoler une ligne et Créer un diagramme de profil d'ArcMap.
Vous savez désormais représenter une surface à l'aide d'un modèle TIN. Vous pouvez commencer à explorer d'autres fonctions de l'extension ArcGIS 3D Analyst. Dans le prochain exercice, vous apprendrez à créer et à utiliser des animations dans ArcGlobe.