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如何创建等高线图

我的徒步清单上总是包括耳机、零食、驱蚊剂和登山鞋,但我携带的包大小并不总是相同。长途徒步时,我会背一个装满水和食物的背包;而轻松的散步则只需携带腰包。在规划行程时,我不仅要考虑行程的长度,还要考虑海拔变化,这决定了我需要携带哪些物品,以及选择哪种包。我总是喜欢使用等高线地图来显示地形的陡峭程度,这样我就能预估需要休息多少次以及需要多少运动饮料。 

两个女人在看地图

什么是等高线图? 

等高线图,也称地形图,用线条表示地表海拔。这些等高线描绘了海拔的变化。不同的等高线以预定的间隔排列,每条线连接相同高度的点,代表一个恒定的海拔。在下面的例子中,等高线间隔为 100 英尺。每条线都表示海拔变化了 100 英尺。在较为平坦的地区,等高线之间的距离看起来要大得多;而在海拔变化迅速的陡峭地区,等高线则非常密集。 

等高线图概览

这些地图以二维视角展现地形。徒步路线图是等高线地图最常见的例子之一,它显示了地势高低变化的幅度和速度。地形图对于规划道路、桥梁等基础设施、农业以及应对自然灾害也至关重要。

如何生成等高线

无论您是在规划一条新步道、规划一个新的全包式度假村,还是修建新的道路,Global Mapper®都能在几个步骤内根据海拔数据创建等高线。在本例中,我将分析缅因州的最高峰:卡塔丁山。

起始地形

在 Global Mapper 中,可以从任何已加载的高程数据生成等高线,包括栅格数据、点云数据和带有高程属性的矢量要素。要直接从点云生成等高线,需要Global Mapper Pro®许可证。Pro 用户还可以从激光雷达数据生成等高线或数字地形模型。

在这个例子中,我已将来自美国地质调查局(USGS)的高程网格加载到 Global Mapper 中。“创建等高线”工具将打开一个对话框,用于生成等高线。

Global Mapper 中的“创建轮廓”工具对话框 Global Mapper 中的“创建轮廓工具”对话框

等高线区间

命名等高线图层后,您可以自定义等高线的线宽、频率和单位。“等高线间隔”表示每条线所代表的高程变化。对于卡塔丁山,我将间隔设置为 100 英尺;每条等高线都表示高程变化了 100 英尺。 

带索引轮廓的等高线图 卡塔丁山,等高线间隔100英尺。指示等高线为5(最小)和10(最大)。

“等值线间隔倍增器”设置也称为“索引等值线”。此设置将要素类应用于不同的线类别,并决定哪些等值线以粗体显示。在本例中,每 5 条等值线将以较粗的粗体显示,每 10 条等值线将以最粗的粗体显示。

如果我勾选“仅在指定高度生成等高线”,则等高线只会创建在等高线间隔中设定的高程处。换句话说,如果指定高度为 3000,并且勾选了该复选框,则只会创建 3000 英尺高的等高线。

 

范围与分辨率

您可以在对话框下方的更多设置中进一步自定义等高线图。您可以设置生成等高线的海拔范围。默认高度范围为已加载数据的范围,但如果我只想生成卡塔丁山较陡峭部分的等高线,我可以将最小值调整为 3000 英尺。

等高线的高程范围 最低海拔范围设置为 3000 英尺

分辨率也可以调整,从而生成更精细或更简单的等高线。更高的分辨率会生成细节较少、更平滑的线条,占用空间更小。对于大多数地图来说,默认设置可以保持不变。  

其他选项 

对话框中还有一系列其他复选框,例如插值小间隙或将轮廓直接导出到软件包文件。以下是我经常勾选的一些复选框。

  • 在海拔高度图上添加单位标签:由于我的图例单位是英尺,我希望确保等高线标签显示该单位。
  • 平滑轮廓线:选中此框将改善轮廓线的外观,使其不那么锯齿状。
  • 丢弃短于以下长度的闭合等高线:通过指定长度并选中此框,将不会生成短的闭合环,从而创建更清晰的地形图。 

简单化 

“简化”选项卡允许用户确定点是否对轮廓形状有贡献。简化程度越高,点数越少,生成的文件越小,但轮廓线会更加锯齿状,精度也更低。简化程度越低,保留的顶点越多,生成的线条越平滑,文件越大,精度也越高。

平铺

如果您要处理非常大的点云数据,可以将等高线生成过程分段进行,从而创建更小的文件,并有助于降低计算机的内存占用。启用此功能后,Global Mapper 会将数据分割成网格,并逐个图块地创建等高线,而不是尝试一次性处理整个地图。 

等高线

与设置高程范围类似,您还可以通过设置边界来确定要创建等高线的数据部分。这些边界可以是屏幕上所有可见数据、绘制一个框,或者裁剪到选定的区域要素。 

在处理我的小型卡塔丁山高程网格时,我保留了所有这些选项卡的默认设置。 

明亮轮廓图

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