Lo strumento Parametri superficie calcola i parametri di una superficie raster — ad esempio aspetto, pendenza e curvatura — utilizzando metodi geodetici.
L'output è un layer immagini ospitato.
Ulteriori informazioni sul funzionamento di Parametri superficie
Esempi
Gli scenari di esempio per l'utilizzo di questo strumento includono:
- Calcolo di aspetto e pendenza usando metodi geodetici.
- Calcolo di tipi di curvature differenti usando i metodi geodetici. Per esempio: è possibile calcolare la curvatura tangenziale che caratterizza la convergenza e la divergenza dei flussi su una superficie.
Note sull'utilizzo
Parametri superficie include configurazioni per il layer di input, le impostazioni dei parametri superficie e il layer risultato.
Layer di input
Il gruppo Layer di input include i seguenti parametri:
Raster superficie di input è il raster di superficie che sarà usato per il calcolo.
Se è disponibile una unità z nel sistema di coordinate verticali del raster di input, viene applicata automaticamente. Se l'unità z è non definita, per impostazione predefinita viene utilizzato il metro.
- Il gruppo Layer opzionali include il parametro feature o raster maschera analisi di input.
Questo parametro specifica le posizioni in cui verrà eseguita l'analisi. Può essere un raster o una feature.È possibile scegliere un layer utilizzando il pulsante Layer, oppure è possibile creare un layer schizzo da utilizzare come input tramite il pulsante Disegna feature di input.
Se l'input è una feature, può essere di tipo punto, linea o poligono. Per input di feature, sotto il nome del layer viene visualizzato un conteggio delle feature. Il conteggio include tutte le feature del layer, eccetto quelle che sono state rimosse con un filtro. Le impostazioni ambiente, ad esempio Estensione elaborazione, non si riflettono nel conteggio di feature.
Se l'input è un raster, può essere di tipo intero o in virgola mobile. Quando i dati della maschera di input corrispondono a un raster, l'analisi si verifica in posizioni con un valore valido, incluso zero. Le celle che sono NoData nell'input della maschera saranno NoData nell'output.
Quando i valori dei parametri Raster superficie di input e Feature o raster maschera analisi di input hanno la stessa dimensione cella e le celle sono allineate, saranno utilizzati direttamente nello strumento. Non saranno ricampionati internamente durante l'operazione dello strumento.
Se la dimensione della cella è diversa, la dimensione della cella di output corrisponderà al valore massimo degli input e il valore di Raster superficie di input sarà utilizzato internamente come snap raster. Se la dimensione della cella è la stessa ma le celle non sono allineate, il valore di Raster superficie di input sarà usato internamente come snap raster. Ognuno di questi casi causerà un ricampionamento interno prima che venga eseguita l'operazione di estrazione. Per ulteriori informazioni, vedere gli argomenti ambientali Dimensione cella e Snap raster.
Il parametro Feature o raster maschera analisi di input avrà la priorità sull'impostazione d'ambiente Maschera.
Impostazioni parametri superficie
Il gruppo Impostazioni parametri superficie include i seguenti parametri:
Tipo parametro specifica il tipo di parametri superficie che verrà calcolato.
Ciascun tipo di parametri superficie disponibile è calcolato in base alle singole celle adattando una superficie locale attorno a una cella di destinazione. Le unità di tutti gli output del tipo di curvatura corrisponderanno al reciproco (il quadrato del reciproco per la Curvatura gaussiana) delle unità x,y del sistema di coordinate di output. Le opzioni sono le seguenti:
- Pendenza: il tasso di variazione in elevazione; verrà calcolata la prima derivata di un DEM. L'intervallo di valori dell'output di pendenza dipende dall'unità specificata per il parametro Misurazione pendenza. Si tratta dell'impostazione predefinita.
- Aspetto: calcola la direzione in discesa del tasso di variazione massimo per ogni cella. L'output rappresenta la direzione della bussola con la pendenza in discesa per ogni posizione. È espresso in valori positivi dei gradi da 0 a 360, misurati in senso orario da nord.
- Curvatura media: la misurazione della curvatura generale della superficie. Viene calcolata come media della curvatura minima e massima. Questa curvatura descrive la convessità o la concavità intrinseca della superficie, indipendentemente dalla direzione o dalla gravità. Valori positivi, elevati indicano aree di denudamento massimo e valori negativi, alti indicano aree di massimo accumulo (Minár et al., 2020).
- Curvatura tangenziale (contorno normale): la misurazione della curvatura geometrica, normale, perpendicolare alla linea di pendenza, tangente alla linea di contorno. Questa curvatura è applicata di solito per caratterizzare la convergenza o la divergenza dei flussi su una superficie. Valori positivi indicano aree di flusso di superficie divergente. Curvature tangenziali, negative indicano aree di flusso di superficie convergente. Una curvatura tangenziale (contorno normale) positiva indica che la superficie è convessa in corrispondenza della cella perpendicolare alla direzione della pendenza. Una curvatura negativa indica che la superficie è concava in corrispondenza della cella nella direzione perpendicolare alla pendenza. Un valore pari a 0 indica che la superficie è piana.
- Curvatura del profilo (contorno proiettato): la misurazione della normale curvatura geometrica lungo la linea di pendenza. Questa curvatura di solito è applicata per caratterizzare l'accelerazione e la decelerazione del flusso lungo la superficie. Valori positivi indicano aree di accelerazione di flusso di superficie ed erosione. La curvatura con profilo negativo indica aree di flusso di superficie in rallentamento e deposizione. Una curvatura con profilo positivo (linea di pendenza normale) indica che la superficie è convessa in corrispondenza della cella nella direzione della pendenza. Una curvatura negativa indica che la superficie è concava in corrispondenza della cella in quella stessa direzione. Un valore pari a 0 indica che la superficie è piana.
- Curvatura del piano (contorno proiettato): la misurazione della curvatura lungo le linee di contorno.
- Torsione geodetica di contorno: la misurazione del tasso di variazione dell'angolo della pendenza lungo le linee di contorno.
- Curvatura gaussiana: la misurazione della curvatura generale della superficie. Viene calcolata come il prodotto della curvatura minima e massima. I valori positivi indicano che la superficie è convessa in corrispondenza di quella cella e i valori negativi indicano che è concava. Un valore pari a 0 indica che la superficie è piana.
- Curvatura Casorati: la misurazione della curvatura generale della superficie. Può essere zero o qualunque numero positivo. Valori positivi, elevati indicano aree di forte curvatura in varie direzioni.
Misurazione pendenza specifica le unità di misurazione che saranno usate per il raster pendenza di output.
Questo parametro è disponibile solo se il parametro Tipo parametro è impostato su Pendenza. Le opzioni sono le seguenti:
- Gradi: l'intervallo dei valori di pendenza è compreso tra 0 e 90 gradi.
- Aumento percentuale: l'intervallo spazia tra 0 e in sostanza l'infinito. Una superficie piatta è 0%, una superficie di 45 gradi è 100% e quanto più la superficie diventa verticale, tanto più alto diventa l'aumento percentuale.
Azimut geodetici di progetto specifica se gli azimut geodetici verranno proiettati per correggere la distorsione angolare provocata dal riferimento spaziale di output.
Questo parametro è disponibile solo se il parametro Tipo parametro è impostato su Aspetto.
- Non selezionato: gli azimut geodetici non verranno proiettati. Si tratta dell'impostazione predefinita.
- Selezionato: gli azimut geodetici verranno proiettati. In questo caso, il nord è sempre rappresentato da 360 gradi e gli azimut verranno proiettati per correggere la distorsione provocata da un'impostazione ambiente non conforme del Sistema di coordinate di output. Questi angoli possono essere usati per individuare con precisione i punti lungo la pendenza massima. Controllare il parametro Azimut geodetici di progetto se si utilizza l'output dello strumento dei Parametri superficie come un input di direzione inversa per il parametro Raster di direzione inversa di input per uno strumento nell'insieme di strumenti Usa prossimità.
Usa l'aspetto equatoriale specifica se l'aspetto verrà misurato da un punto sull'equatore o dal Polo Nord.
Questo parametro è disponibile solo se il parametro Tipo parametro è impostato su Aspetto.
- Non selezionato: l'aspetto verrà misurato dal Polo Nord. Si tratta dell'impostazione predefinita.
- Selezionato: l'aspetto verrà misurato da un punto lungo l'equatore per correggere l'asimmetria di direzione che avviene in avvicinamento ai poli. Questo parametro garantisce che gli assi nord-sud ed est-ovest siano perpendicolari tra loro. Utilizzare questa opzione se il terreno è vicino al polo nord o sud.
Tipo superficie locale specifica il tipo o la funzione di superficie che verrà adattato attorno a una cella di destinazione. Le opzioni sono le seguenti:
Quadratico: alle celle del quartiere verrà adattata una funzione superficie quadratica. Questa funzione superficie non si adatta esattamente alle celle del quartiere, condizione che è consigliata per la maggior parte dei dati e delle applicazioni. Si tratta dell'impostazione predefinita.
La superficie quadratica consente di ridurre l'impatto del disturbo nel raster di superficie di input, condizione che è molto importante quando si calcola la curvatura.
Usare questa opzione quando si specifica una dimensione quartiere tramite il parametro Distanza quartiere che è maggiore della dimensione cella e quando si utilizza l'opzione del quartiere adattivo.
Biquadratico: alle celle del quartiere verrà adattata una funzione superficie biquadratica.
Questa opzione è idonea per una superficie di input altamente accurata.
Se la distanza quartiere è maggiore della dimensione cella raster di input, andranno persi i vantaggi della precisione del tipo di superficie biquadratica. Lasciare la distanza quartiere come predefinita (uguale alla dimensione cella).
Distanza quartiere è la distanza dal centro della cella di destinazione da cui verrà calcolato l'output. Determina la dimensione del quartiere.
Il valore predefinito è la dimensione della cella raster di input, che genera un quartiere di 3 per 3. Non può essere inferiore alla dimensione cella raster di input. Se è specificata una distanza quartiere che non risulta in un intervallo dispari della dimensione cella, subirà un arrotondamento per eccesso al successivo intervallo della dimensione cella. Inoltre, la distanza quartiere più ampia corrisponde a 7 volte la dimensione cella, risultando in una finestra di cella di 15 per 15. Ogni distanza specificata che supera di 7 volte la dimensione cella risulterà sempre nell'uso di una finestra di cella di 15 per 15.
Una distanza quartiere più piccola acquisisce maggiore variabilità locale nel paesaggio, caratteristica di feature di paesaggio più piccole. Con dati di elevazione ad alta risoluzione possono essere più appropriate distanze maggiori.
Usa quartiere adattivo specifica se la distanza quartiere varia con i cambiamenti di paesaggio. La distanza quartiere si ridurrà se nella finestra di calcolo è presente troppa variabilità. La distanza massima è determinata dal valore del parametro Distanza quartiere.
La distanza minima è la dimensione cella raster di input.
- Non selezionato: in tutte le posizioni verrà usata una singola distanza quartiere (fissa). Si tratta dell'impostazione predefinita.
- Selezionato: in tutte le posizione verrà utilizzata una distanza quartiere adattiva.
Unità z specifica l'unità lineare dei valori z verticali.
È definito da un sistema di coordinate verticali se ne esiste uno. Se non esiste un sistema di coordinate verticali, definire l'unità di misura Z dall'elenco di unità di misura per accertarsi che il calcolo geodesico sia corretto. L'impostazione predefinita è il Metro. Le opzioni sono Pollice, Piede, , Miglio USA, Miglio nautico, Millimetro, Decimetro, Centimetro, Metro e Chilometro.
Layer risultato
Il gruppo Layer risultato include i seguenti parametri:
Nome raster di output è il nome del raster che contiene i valori del tipo di parametro superficie specificato.
Il nome deve essere unico. Se un layer con lo stesso nome esiste già nell'organizzazione, lo strumento non funzionerà e verrà chiesto di utilizzare un nome diverso.
- Tipo di layer di output specifica il tipo di output raster che verrà creato. L'output può essere un layer immagini di tile o un layer immagini dinamico.
- Salva nella cartella specifica il nome di una cartella in I miei contenuti in cui verrà salvato il risultato.
Ambienti
Le impostazioni degli ambienti di analisi sono parametri aggiuntivi che influiscono sui risultati dello strumento. È possibile accedere alle impostazioni dello strumento dal gruppo di parametri Impostazioni ambiente.
Questo strumento rispetta i seguenti ambienti di analisi:
- Sistema di coordinate di output
- Trasformazioni geografiche
- Estensione di elaborazione
Nota:
L'estensione di elaborazione predefinita è Estensione completa. Questa impostazione predefinita è diversa da Map Viewer classico in cui Utilizza estensione mappa corrente è abilitato per impostazione predefinita.
- Snap raster
- Dimensione cella
- Maschera
Crediti
Questo strumento consuma crediti.
Utilizzare Stima crediti per calcolare il numero di crediti necessari per eseguire lo strumento. Per maggiori informazioni, vedere Comprendere i crediti per l'analisi spaziale.
Output
L'output è un raster con i valori del tipo di parametri superficiali specificati.
Requisiti per l'utilizzo
Questo strumento richiede il seguente tipo di utente e le seguenti configurazioni:
- Tipo di utente Professional o Professional Plus
- Ruolo Publisher, Facilitatore o Amministratore oppure un ruolo personalizzato equivalente con il privilegio Analisi immagini
Riferimenti
- James D.E., M.D. Tomer, S.A. Porter. 2014. "Trans-scalar landform segmentation from high-resolution digital elevation models." Poster presentato in occasione di: ESRI Conferenza annuale degli utenti; luglio 2014; San Diego, California.
- Minár, J., Evans, I. S., & Jenčo, M. 2020. "A comprehensive system of definitions of land surface (topographic) curvatures, with implications for their application in geoscience modelling and prediction". Earth-Science Reviews, 103414. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103414
Risorse
Usare le seguenti risorse per saperne di più:
- Funzionamento dei parametri superficie
- Parametri superficie in ArcGIS REST API
- Parametri superficie in ArcGIS Pro con l'estensione Raster Analysis
- Parametri superficie in ArcGIS Pro con l'estensione Spatial Analyst