Numeryczny Model Terenu w ArcView
Symulacja powodzi
Bazując na modelu TIN można przeprowadzić wiele analiz przestrzennych z uwzględnieniem
trzeciego wymiaru.
Prześledz
my kolejność przetwarzania danych i przeprowadzenia analiz przestrzennych w celu
określenia powierzchni poszczególnych działek, które zostały zalane w wyniku podniesienia poziomu
rzeki o 3,5 metra.
Dane do zadania to: Formy.shp (linie szkieletowe terenu); Warstwice.shp; Pikiety3D.shp;
Woda.shp (warstwa potrzebna do wygenerowania poziomu zalania); Rzeka.shp; Uzytki.shp. Pliki z
danymi opisowymi: lud.dbf, dzialki.dbf.
Jeśli otworzysz tabelę atrybutów warstwy Pikiety3D zauważysz, że w kolumnie Shape zamiast
wartości Point znajduję się wartość PointZ, w tabeli atrybutów warstwy Formy znajdziesz LineZ. Świadczy
to o tym, że pliki te są tzw. plikami  3D shape file . W plikach  3D shape file oprócz dwu współrzędnych
przechowywane są dodatkowo wysokości dla wszystkich punktów poszczególnych obiektów warstwy.  3D
shape file tworzy się ze zwykłego pliku shape   2D shape file . Z menu Temat należy wybrać Convert to
3D Shapefile. Wysokość obiektów konwertowanej warstwy może pochodzić z istniejącej w widoku
powierzchni warstwy TIN lub grid, tabeli atrybutów danej warstwy lub może być stała (podana przez
użytkownika). Mając  3D shape file można wykorzystać do tworzenia modelu powierzchni.
f& Wykorzystując warstwy Formy, Warstwice, Pikiety3D wygeneruj model TIN dla obiektu Brok.
f& Do tabeli atrybutów warstwy Woda dodaj kolumnę z wartością wysokości i podaj wartość 41.5 (pole
numeryczne szerokość 4, miejsc dziesiętnych 1).
f& Wygeneruj model TIN dla warstwy Woda.
f& Wyświetl scenę 3D i zaobserwuj powierzchnię zalania.
Rozszerzenie 3D Analyst umożliwia pomiar różnicy dwu powierzchni. Wykorzystując polecenie Cut
fill można obliczyć powierzchnie i objętość obszaru analizy. Wynikiem zastosowania polecenia Cut fill jest
warstwa grid przedstawiająca obszar, na którym została utracona lub dodana masa porównując
powierzchnię obszaru analizy przed i po zmianie. Tabela atrybutów tej warstwy zawiera obliczoną
powierzchnie i objętość powierzchni utraconej i dodanej. Na przykład, porównując model TIN obszaru
prze robotami ziemnymi i model TIN, który przedstawia jak powinien wyglądać ten że obszar po
wykonaniu robót ziemnych (np. wykopaniu rowu melioracyjnego) wynikiem polecenia Cut fill będzie
warstwa grid przedstawiająca położenie i zasięg wykopu a tabela atrybutów zawierać będzie powierzchnie
wykopu i objętość wykopanej ziemi.
f& Aby wyznaczyć obszar zalanego terenu i obliczyć jego powierzchnię przetnij dwa tematy TIN
wykorzystując funkcję Cut fill z menu Surface.
f& Wybierz w okienku model TIN utworzony z warstwy Woda jako Specify the before surface a w
następnym okienku wybierz OK.
f& Na nowo powstałej warstwie
rastrowej kolor niebieski (w
legendzie oznaczony jako Net
Loss) przedstawia obszar zalany.
Wybierz powierzchnię zalaną korzystając z tabeli atrybutów tej warstwy
rastrowej.
f& Zaznaczony obiekt zamień w plik shape nadając mu np. nazwę Obszar zalany.
f& Utwórz cześć wspólną warstwy Obszar
zalany oraz warstwy Uzytki. Nazwij warstwę
wynikową np. Zalane.
f& Dodaj do tabeli atrybutów nowo powstałej
warstwy Zalane kolumnę Pow, w której
znajdzie się zalana powierzchnia, i oblicz tą
powierzchnię (poleceniem Oblicz w menu
Pole i dalej wpisz [Shape].returnarea).
f& Korzystając z plików lud.dbf, dzialki.dbf oraz tabeli atrybutów warstwy Zalane dokonaj
podłączenia wszystkich niezbędnych danych.
f& Wykonaj podsumowanie powierzchni według wartości z kolumny NIP. Dodaj do wynikowej tabeli też
kolumny Imię i Nazwisko ustawiając w linijce Podsumowanie według wartość Pierwszy.
Ćwiczenie dodatkowe
Trójwymiarowa prezentacja budynków na modelu TIN obiektu Brok.
Ciekawą i pomocną podczas wizualizacji właściwością modelu TIN jest możliwość przedstawienia
obiektów sztucznych (stworzonych przez człowieka), posiadających wysokość w przestrzeni
trójwymiarowej. Przykładem takich obiektów są budynki.
1. Wczytaj warstwy Pikiety3D.shp, Warstwice.shp, Formy.shp, Budynki.shp i
Granice dzialek.shp.
2. Wygeneruj TIN z uwzględnieniem powyższych warstw ustawiając odpowiednie typy danych dla
każdej z nich: Pikiety i Warstwice  Mass Points; Formy  Soft Breaklines.
3. Wyświetl scenę 3D.
4. Dla warstw Budynki i Granice dzialek jako z
ródło wysokości ustaw wygenerowany model TIN
(menu Theme/3D Properties, zaznacz Surface).
5. Dla warstwy Budynki należy ustawić wartość wysokości dla każdego z budynków zapisaną w
kolumnie wysokosc tabeli atrybutów tej
warstwy.
f& W tym celu w menu Theme/3D Properties w
dolnej części okienka w linijce Extrude by:
ustaw Adding to base height.
f& Aby podać wysokość budynków w polu
Extrude features by value or expression: wpisz
wartość wysokości. Inny sposób podania
wysokości to wskazanie kolumny zawierającej
wartości wysokości w tabeli atrybutów warstwy
Budynki korzystając z przycisku .
6. Włącz warstwę Obszar zalany. Ustaw wygenerowany model TIN jako z
ródło wysokości dla tej
warstwy (menu Theme/3D Properties, zaznacz Surface).
7. Zaobserwuj trójwymiarową wizualizacje położenia budynków na działkach względem obszaru
zalanego.