การวิเคราะห์พื้นผิว (Surface analysis)
การวิเคราะห์พื้นผิว (Surface analysis) เป็นการวิเคราะห์การกระจาย
ของค่าตัวแปรหนึ่งซึ่งเปรียบเสมือนเป็นมิติที่ 3
ของข้อมูลเชิงพื้นที่
โดยข้อมูลเชิงพื้นที่มีค่าพิกัดตามแนวแกน X และ Y ส่วนตัวแปรที่น ามา วิเคราะห์เป็นค่า Z
ที่มีการกระจายตัวครอบคลุมทั้งพื้นที่
ตัวอย่างของค่า Z ได้แก่ ข้อมูลความสูงของพื้นที่ ความเข้มข้นของ
สารเคมี ปริมาณน้ าฝน และอุณหภูมิ เป็นต้น
ผลจากการวิเคราะห์พื้นผิวสามารถแสดงเป็นภาพ 3 มิติให้เห็นถึงความ แปรผันของข้อมูลด้วยลักษณะสูงต่ำของพื้นผิวนั้น
การแสดงข้อมูลพื้นผิวสามารถใช้โครงสร้างข้อมูลแบบเวคเตอร์โดยการใช้
Triangulated Irregular Network (TINs) หรือ
โครงสร้างแบบแรสเตอร์โดยการใช้ Digital Elevation Model (DEM)
1. การสร้าง Contour line
Contour line หรือ
เส้นชั้นความสูง หมายถึง เส้นจิตนาการของระดับที่คงที่บนพื้นดิน
ซึ่งได้จากการลากเส้นคงที่ผ่านจุดต่าง ๆ บนพื้นดินที่มีค่าระดับเท่ากัน
หรือในบางครั้งอาจเป็นค่าอื่น ๆ ก็ได้ เช่น ปริมาณน้ำฝน หรือระดับความ ลึกของน้ำ
เป็นต้น
ประเภทของเส้นชั้นความสูง
- เส้นชั้นความสูงหลัก มีขนาดหนากว่า
- เส้นชั้นความสูงรอง
จะมีขนาดเล็กกว่าชั้นความสูงหลัก
- เส้นชั้นความสูงแทรก เป็นเส้นประสีน้ำตาล
อยู่ระหว่างเส้นชั้นความสูง โดยจะมีค่าครึ่งหนึ่ง
Contour interval หรือ ค่าความต่างของเส้น การกำหนด Contour
interval กำหนดได้ดังนี้
- ลักษณะดินเดิมตามธรรมชาติ
ถ้าดินมีความลาดชันมาก Contour interval จะมีค่ามาก
- มาตราส่วนแผนที่ ถ้าแผนที่มาตราส่วนเล็ก Contour
interval จะมีค่ามาก
- ขึ้นอยู่กับจุดประสงค์และเนื้อที่ทำการสำรวจ
- ระยะเวลาและค่าใช้จ่ายในการสำรวจ
การสร้างเส้น Contour มี 2
วิธีดังนี้
1.
สร้างได้ครั้งละ 1 เส้น ณ ตำแหน่งที่คลิก
2.
สร้างได้พร้อมกันทั้งแผนที่และสามารถกำหนดค่าความต่างของแต่ละเส้นได้
วิธีที่ 1
-ให้นำข้อมูล idw2 ที่เราได้สร้างไว้แล้วมาใช้
-เปิดแถบเครื่องมือ 3D Analyst โดยคลิกเมนูบาร์ Customize
> Toolbars > 3D Analyst
คลิกปุ่ม Contour บนแถบเครื่องมือ
3D Analyst และคลิกบนพื้นผิวที่ต้องการสร้างเส้น Contour
หากต้องการลบเส้น Contour ให้เลือกกราฟิกเส้น Contour ที่ต้องการและกดปุ่ม Delete บนคียบอร์ด
วิธีที่ 2
-
สร้างเส้น Contour พร้อมกันหลายๆเส้น
เริ่มจากเปิด Arctoolbox > 3D Analyst tool >
Raster Surface > Contour
-เมื่อเปิดขึ้นมาแล้ว ช่อง Input > idw2 , Output > Saveในโฟล์เดอร์ nitopolaion ที่เราสร้างไว้ชื่อว่า contour และ contour
interval > 50 แล้วกด OK
- จะได้ผลลัพธ์
- จากนั้นสร้าง Label โดยคลิกขวาที่ contour
เลือก Properties แล้วก็ไปคลิกเลือก Label
เเล้วก็ปรับขนาดตัวอักษรตามต้องการ และกด OK
- จะได้ผลลัพธ์
แนวการมองเห็น (Line of sight)
ใช้สำหรับการวิเคราะห์การมองเห็นว่าพื้นที่ใดสามารถมองเห็นได้บนพื้นผิวจากตำแหน่งต่างๆ
ใช้ประโยชน์ในงานด้านต่างๆ เช่น การประเมินพื้นที่เพื่อวางแผนตั้งกองกำลัง
การสร้างหอคอย เป็นต้น
สีของเส้นจะบอกตำแหน่งพื้นผิวที่สามารถมองเห็นได้และไม่สามารถมองเห็น
เส้นสีแดงและเส้นสีเขียวแทน
- เส้นสีแดง (Obstructed
area) บริเวณที่ถูกกีดขวางจากจุดสังเกต
- เส้นสีเขียว (Visible
area) บริเวณที่สามารถมองเห็นจากตำแหน่งจุดสังเกต
- จุดสีน้ำเงิน (Observer
point) ตำแหน่งที่ถูกกีดขวางจากตำแหน่งจุดสังเกตไปยังตำแหน่ง
เป้าหมาย
- จุดสีดำ (Observer
location) ตำแหน่งจุดสังเกต
- จุดสีแดง (Target
location) ตำแหน่งเป้าหมาย
คลิกปุ่ม Create Line of Sight บนแถบเครื่องมือ 3D
Analyst
จะปรากฏหน้าต่าง Line of Sight
- Observer offset คือ
ระดับสายตาของผู้สังเกตที่ใช้ในการกำหนดการมองเห็นจากตำแหน่งที่สังเกต
โดยมีความสูงเป็น 1 ซึ่งหน่วยจะเหมือนกันกับหน่วยค่า Z
- Target
offset คือ
ความสูงของจุดเป้าหมายที่อยู่เหนือพื้นผิว เป้าหมายที่มีความสูงเป็น 0 จะมองเห็นได้น้อยกว่าเป้าหมายที่มีต้องการมองไปถึง
คลิกบนพื้นผิว DEM หรือ TIN ตำแหน่งที่ต้องการเป็นจุดยืนหรือจุดมองและลากเส้นไปในทิศทางที่ต้องการมองไปถึง
- ไปที่แถบเครื่องมือ 3D Analyst แล้วเลือก Create
Line of sight
การวิเคราะห์ทิศทางการไหล (Steepest path)
เป็นการประเมินรูปแบบการกลิ้ง ของวัตถุจากแบบจำลองพื้นผิว
โดยจะดูทิศทางการไหลของวัตถุที่ถูกปล่อยจากจุดที่กำหนด ไปตามลักษณะของพื้นที่
โดยจะมีการไหลไปจนถึงบริเวณที่มีความลาดชันมากที่สุด
- ซูมภาพ คลิกปุ่ม Create Steepest Path
บนแถบเครื่องมือ 3D Analyst
แล้วคลิกบนพื้นผิว DEM หรือ TIN ตำแหน่งที่ต้องการดูทิศทางการไหล
การแสดงภาพตัดขวาง (Profile)
เป็นการแสดงระดับความสูงของพื้นผิวตามแนวเส้นที่กำหนดภาพตัดขวางสามารถช่วยในการประเมินความยากง่ายของเส้นทาง
หรือประเมินความเป็นไปได้ในการสร้างถนน หรือทางรถไฟในบริเวณที่กำหนด เป็นต้น
- ไปที่แถบเครื่องมือ 3D Analyst เลือก Interpolate
Line ลากแนวเส้นขึ้นมา แล้วดับเบิ้ลคลิกให้ขึ้นแถบเส้นสีฟ้า
จึงกดที่ Create Profile Graph เพื่อสร้างกราฟ
-กดที่ Create Profile Graph เพื่อสร้างกราฟ
-การแสดงกราฟภาพตัดขวางหลายๆพื้นที่ในกราฟเดียวกัน
ให้สร้างเส้นด้วยปุ่ม Interpolate Line จำนวน 2 เส้น
หรือมากกว่านี้ก็ได้
การวิเคราะห์ความลาดชัน (Slope)
เป็นการคำนวณอัตราการเปลี่ยนแปลงค่าความสูงจากเซลล์หนึ่งไปยังเซลล์ใกล้เคียง ความลาดชันสามารถคำนวณและวัดได้ 2 ประเภท
ได้แก่
- เปอร์เซ็นต์
- องศา
1. องศา (Degree)
- ไปที่แถบเครื่องมือ Arctoolbox > 3D
Analyst tool > Raster Surface > Slpoe
-จากนั้นที่ช่อง Input raster > idw2 ,
Output raster > Save ว่า Slpoe_Deg เก็บไว้ในโฟล์เดอร์ของเรา
และตรง Output measurement > DEGREE > OK
- จะได้ผลลัพธ์
2. เปอร์เซ็นต์ (Percent rise)
- ไปที่แถบเครื่องมือ Arctoolbox > 3D
Analyst tool > Raster Surface > Slpoe เหมือนเดิม จากนั้นที่ช่อง Input raster > idw2 , Output raster > Save ว่า Slpoe_per เก็บไว้ในโฟล์เดอร์ของเรา และตรง Output measurement >
Precent_rise > OK
- จะได้ผลลัพธ์
การวิเคราะห์ทิศทางการหันเหของความลาดชัน (Aspect)
เป็นการกำหนดความลาดชันที่จะรับแสงAspect จะวัดตามเข็มนาฬิกาจาก
0-360 องศาค่าของทุกเซลล์จะบ่งบอกทิศทางการหันเหของความลาดชันโดยพื้นที่ที่เป็น Flat
slope จะไม่มีทิศทาง และมีค่าเป็น -1 เสมอ
- ไปที่แถบเครื่องมือ Arctoolbox > 3D
Analyst tool > Raster Surface > Aspect
-จากนั้นที่ช่อง Input raster > idw2 , Output raster > Save ว่า Aspect เก็บไว้ในโฟล์เดอร์ของเรา และกด OK
- จะได้ผลลัพธ์
- ต้องการดูค่าพิกัดก็ให้ซูมเข้าไปแล้วคลิกขาวตรงพื้นที่นั้นแล้วเลือก
Identify จากนั้นก็จะปรากฏหน้าต่างขึ้นมา
การตกกระทบของแสง (Hillshade)
เป็นรูปแบบความสว่างและความมืดที่พื้นผิวจะได้รับเมื่อให้แสงสว่างจากมุมที่กำหนด
- ไปที่แถบเครื่องมือ Arctoolbox > 3D
Analyst tool > Raster Surface > Hillshade
- จากนั้นที่ช่อง Input raster > idw2 ,
Output raster > Save ว่า Hillshade เก็บไว้ในโฟล์เดอร์ของเรา
และกดOK
- จะได้ผลลัพธ์
- ไปเอาอำเภอของจ.กาจญบุรี ออกมา
- ใส่ชื่อให้แต่ละอำเภอ โดยคลิกขวาที่ Properties เลือก Symbology
แล้วก็ทำการใส่ชื่ออำเภอลงไปตามนี้
- จะได้ข้อมูลดังนี้
- จากนั้นทำให้แต่ละพื้นที่มีความโปร่งแสง โดยคลิกขวาที่ idw เลือก Properties > Display > Transparency >50% > OK
-จะได้ผลลัพธ์
พื้นที่การมองเห็น (Viewshed)
เป็นพื้นที่บนพื้นผิวที่สามารถมองเห็นได้จากจุดสังเกตุสาหรับตำแหน่งที่มองเห็นได้
สามารถหาได้ว่ามีผู้สังเกตุกี่คนที่สามารถมองเห็นตาแหน่งนั้นได้รวมถึงกำหนดค่าความสูงของผู้สังเกตุ
จากัดความห่าง ความสูง และทิศทางที่จะมอง
- ต้องสร้าง Shapefile ของจุด(Point)ขึ้นมาก่อน
โดยคลิกขวาที่โฟเดอร์งานของเรา แล้วเลือก Shapefile จะปรากฏหน้าต่างขึ้นมา
ช่อง Name > Point > Feature Type > Point >Edit
(Asia>Indian 1975UTM Zone 47N)
- นำข้อมูลจุดเข้ามาแล้วปรับแต่งสัญลักษณ์จุดให้เป็นรูปตึกหรือบ้าน
แล้วไปที่คำสั่ง Editor > Start Editing > Point > OK แล้วเลือกพื้นที่ที่ต้องการจุดลงไป
แล้วจึงกด Stop Editing
- ไปที่แถบเครื่องมือ Arctoolbox > 3D
Analyst tool > Raster Surface > Viewshed
- เมื่อหน้าต่างขึ้นมา ช่อง Input raster > idw2 ,
Input point > Point , Output > save ในโฟรเดอร์ที่เราสร้างไว้ว่า
viewshed แล้วกด OK
- ผลลัพธ์
การประมาณปริมาตรในการขุดและถมที่ (Cut-and-Fill)
เป็นการประมาณการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่หรือปริมาตรจากการขุดหรือถมพื้นผิว
หรือเรียกว่า สิ่งที่สูญเสีย (Net loss) และสิ่งที่ได้มา (Net
gain) ในพื้นที่
- นำข้อมูลของจ.ปราจีนบุรีออกมา โดยใช้ข้อมูล Cut_Fill >
DEM_AFTER และ DEM_BEFORE -
- ไปที่แถบเครื่องมือ Arctoolbox > 3D
Analyst tool > Raster Surface > Cut Fill
- ช่อง Input raster DEM_BEFORE , Input point > DEM_AFTER , Output >
save ในโฟล์เดอร์ที่เราสร้างไว้ว่า CutFill แล้วกด OK
- ผลลัพธ์ที่เป็นดังนี้ พื้นที่สีแดง
คือพื้นที่ที่เพิ่มขึ้นมาหรือถมเพิ่มมา(จะมีตะกอนพัดพามา) พื้นที่สีน้ำเงิน คือ
พื้นที่ที่ลดลงหรือถูกขุด(ถูกน้ำพัดพา) สีเทา คือจะไม่มีการเปลี่ยนแปลง
และสามารถเปิดดูข้อมูลได้ที่ Open Attribute
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น