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2010-Apr

DEM의 표면면적(3D면적) 구하기

작성자: 김한국 IP ADRESS: *.12.38.110 조회 수: 38551

http://www.biz-gis.com/22481

위 자료를 설치하여야 합니다.

 

 

설치가 된 것을 가정으로 설명 드리겠습니다.

 

dem.zip    <- 본 문서에 사용된 파일입니다.

테스트 하신 분이 계시면 활용해보세요.

 

ArcMap을 실행 시키고 dem_test(dem.zip파일)를 추가합니다.

그리고    0.jpg    왼쪽 메뉴 중 첫번째 버튼을 클릭하면 아래와 같은 화면이 나타납니다.

 

 

아래 화면은 DEM을 입력받아 실제 표면의 넓이를 계산하는 대화상자입니다.

당연히 추가한 dem_test을 선택합니다.

Calculate Surface Area Raster: 결과파일로 실제 표면의 면적을 계산한 래스터를 생성할 것인지 물어보는 항목입니다.

Calculate Surface Ratio Raster: 표면의 면적을 계산하기 위해서는 기울기 등이 감안된 Ratio가 필요한데 그 래스터를 생성할 것인지 물어보는 항목입니다.

Calculate Flat Area Raster: 경사를 감안하지 않는 (평면)면적을 계산한 래스터를 생성할 것인지 물어보는 항목입니다.

1.jpg

 

OK 버튼을 누르면 아래와 같은 작업 완료 메세지가 나타납니다.

 

 

2.jpg

 

Exit를 누르면 다음과 같은 화면이 나타납니다.

맨 위의 레이어(surf_area_2)를 보면 그 값이 900~1760.35입니다.

해당 DEM의 격자크기는 30m입니다.

가로*세로 = 30 * 30 = 900입니다.

 

면적이 900이라는 얘기입니다.

경사가 전혀 없는 지역은 900이라는 값을 가지게 되겠죠.

경사가 급할 수록 면적의 값은 높아 질 것입니다.

 

3.jpg

 

지도상에서 보면 아래와 같은 밝은 색 부분이 표면면적이 넓은 부분입니다.

즉, 경사도가 급하다는 얘기입니다.

 

4.jpg

 

 

DEM에서 확인을 하면 고도와 경사가 높은 지역임을 알수 있습니다.

 

5.jpg

 

 

그렇다면 실제 면적을 계산해보기 위해 특정 폴리곤 내 평면 면적과 표면면적을 계산해 보겠습니다.

SufaceArea.shp 파일(dem.zip파일)을 업로드합니다.

 

 

6.jpg

 

 

지역 통계를 계산하기 위해 아래와 같이 Zonal Statistics 메뉴를 클릭합니다.

 

7.jpg

 

 

아래와 같이 설정합니다.

Zone dataset은 폴리곤을 선택해주고

Zone field는 구분할 수 있는 필드를 지정해줍니다.

value raster: 표면 면적을 계산하기 위해서는 표면면적이 계산된 surf_area_2 래스터를 선택하면 됩니다.

8.jpg

 

OK버튼을 누르면 다음과 같은 결과나 나타납니다.

필드 중 Area는 평면 면적(121,932,000)입니다.

필드 중 SUM은 표면면적(134,516,000)입니다.

 

9.jpg

 

 

 

위 프로그램의 원리를 간단하게 말씀 드리면 다음과 같습니다.

 

DEM을 아래와 같이 구분합니다.

즉, DEM의 중심점을 생성하고 각 중심점을 삼각형형태로 연결합니다.

이 삼각형은 높이값이 반영되어 있기 때문에 삼각형의 면적을 계산한다면 표면 면적을 산출할 수 있습니다.

2_1.jpg

 

평면적인 면적을 구하는 것은 a의 길이를 이용한다면

표면 면적을 구하는 것은 높이값 b가 반영된 c를 이용하여 면적을 계산합니다.

 

2_2.jpg

 

알고리즘에 대해 궁근하시면 아래 문서를 참고하세요...

Surface Area and Ratio for ArcGIS.pdf

 

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홍삼

2017.04.03 11:24
*.184.115.94

실행하면 첨부한 파일처럼 에러가 뜨는데 제가 잘못실행한건가요?


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