Сценарій Python для отримання різниці висот між двома точками [закрито]


10

У мене є кілька сегментів потоку довжиною 1000 км. Мені потрібно знайти різницю висот між двома послідовними точками відстані 1 км, починаючи від верхнього та нижнього течії. Як я можу отримати різницю висот від DEM? У мене є сегменти потоку в растровому форматі, а також у векторному форматі. Було б краще, якби я мав якусь ідею про сценарій Python.


отримання висоти в точці: gis.stackexchange.com/questions/29632/…
underdark

Відповіді:


24

Як геолог я часто використовую цю техніку для створення геологічного перерізу в чистому Python. Я представив повне рішення в Python: Використання векторних та растрових шарів в геологічній перспективі, без програмного забезпечення GIS (французькою мовою)

Я представляю тут резюме англійською мовою:

  • щоб показати вам, як отримати значення висоти DEM
  • як ставитися до цих цінностей

Якщо ви відкриєте DEM за допомогою модуля GDAL / OGR Python:

from osgeo import gdal
# raster dem10m
file = 'dem10m.asc'
layer = gdal.Open(file)
gt =layer.GetGeoTransform()
bands = layer.RasterCount
print bands
1
print gt
(263104.72544800001, 10.002079999999999, 0.0, 155223.647811, 0.0, -10.002079999999999)

Як результат, у вас є кількість смуг і параметри геотрансформи. Якщо ви хочете отримати значення растра під точкою xy:

x,y  = (263220.5,155110.6)
# transform to raster point coordinates
rasterx = int((x - gt[0]) / gt[1])
rastery = int((y - gt[3]) / gt[5])
# only one band here
print layer.GetRasterBand(1).ReadAsArray(rasterx,rastery, 1, 1)
array([[222]]) 

Оскільки це DEM, ви отримуєте значення висоти під точкою. З 3-х растрових смуг з однаковою точкою xy ви отримуєте 3 значення (R, G, B). Таким чином, ви можете зробити функцію, яка дозволяє отримувати значення декількох растрових під точкою xy:

def Val_raster(x,y,layer,bands,gt):
    col=[]
    px = int((x - gt[0]) / gt[1])
    py =int((y - gt[3]) / gt[5])
    for j in range(bands):
        band = layer.GetRasterBand(j+1)
        data = band.ReadAsArray(px,py, 1, 1)
        col.append(data[0][0])
  return col

застосування

# with a DEM (1 band)
px1 = int((x - gt1[0]) / gt1[1])
py1 = int((y - gt1[3]) / gt1[5])
print Val_raster(x,y,layer, band,gt)
[222] # elevation
# with a geological map (3 bands)
px2 = int((x - gt2[0]) / gt2[1])
py2 = int((y - gt2[3]) / gt2[5])
print Val_raster(x,y,couche2, bandes2,gt2)
[253, 215, 118] # RGB color  

Після цього ви обробляєте профіль лінії (який може мати сегменти):

# creation of an empty ogr linestring to handle all possible segments of a line with  Union (combining the segements)
profilogr = ogr.Geometry(ogr.wkbLineString)
# open the profile shapefile
source = ogr.Open('profilline.shp')
cshp = source.GetLayer()
# union the segments of the line
for element in cshp:
   geom =element.GetGeometryRef()
   profilogr = profilogr.Union(geom)

Для генерації рівновіддалених точок на лінії можна використовувати модуль Shapely з інтерполятом (простіше, ніж ogr)

from shapely.wkb import loads
# transformation in Shapely geometry
profilshp = loads(profilogr.ExportToWkb())
# creation the equidistant points on the line with a step of 20m
lenght=profilshp.length
x = []
y = []
z = []
# distance of the topographic profile
dista = []
for currentdistance  in range(0,lenght,20):
     # creation of the point on the line
     point = profilshp.interpolate(currentdistance)
     xp,yp=point.x, point.y
     x.append(xp)
     y.append(yp)
     # extraction of the elevation value from the MNT
     z.append(Val_raster(xp,yp,layer, bands,gt)[0]
     dista.append(currentdistance)

і результати (з також значеннями RGB геологічної карти) із значеннями x, y, z, відстані списків у 3D із matplotlib та Visvis (значення x, y, z)

введіть тут опис зображення

Поперечні перерізи (х, висота від поточної відстані (список дист)) з матплотлібом : введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення


3
+1 для створення чудового пітонічного рішення та використання matplotlib для створення чудових образів.
Фестер

Хіба це не можливо за допомогою arcpy?
Ja Geo

3
Я не знаю, я не використовую ArcPy
ген

Ви набрали rasterx двічі, це має бути rasterx, rastery
Metiu
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.