游戏太阳辐射攻略 太阳辐射密码门攻略
1. 概述
太阳辐射在大气和表面的能量交换过程中具有重要意义。地球上99.8%的能量来自太阳。太阳辐射是地球化学、物理、生物学过程的主要能源,也是水文模拟模型和生物物理模型研究的重要参数。在这里,我们将介绍如何使用它ArcGIS太阳辐射分析。
2. 数据来源
本教程使用的数据由注射微图下载DEM数据,除了DEM常见的数据GIS所有数据都可以从注水微图下载。
水经注微图
(私信回复"微图4.0";获取微图软件安装包)
3. 太阳辐射建模
要更清楚地使用太阳辐射工具,首先要了解太阳辐射建模。
太阳辐射需要很长时间才能到达地表。因此,在建模太阳辐射时,应考虑地球外太阳辐射与地球大气、表面和物体的相互作用。
直接辐射是来自阳光的直接光,散射辐射是由于大气中的云和灰尘,反射辐射是通过表面元素的反射,直接辐射、散射和反射辐射的总和称为太阳辐射总量或整体日辐射。
由太阳辐射组成
由于辐射会受到地形和表面元素的极大影响,因此需要在数字高程模型中使用 (DEM) 仰视半球视域是计算算法的重要组成部分。
半球视野类似于仰视半球(鱼眼镜头)的照片,后者从地上仰望整个天空,就像在天文馆看到的一样。
半球(鱼眼镜头)照片
视野是从特定位置查看天空时,表达整个可见或被遮挡的网格。为了计算视野,您可以首先在指定数量的方向上搜索感兴趣的位置,然后确定天空屏蔽的最大角度或视角。
视域计算
通过太阳图计算出来自每个天空方向的直接太阳辐射,太阳图和视野应位于同一半球投影中。
太阳图可以表示太阳轨迹,即太阳在一天中的不同时刻和一年中不同日期不断变化的明显位置。
太阳图示例
来自各个天空方向的散射辐射是云、颗粒和其他大气成分散光的结果。为了计算特定位置的散射辐射,需要创建一个星空图作为整个天空的半球视图。整个天空将被分为一系列由天顶角和方位角定义的天空风扇区域。
每个风扇区域根据方向(天顶角和方位角)计算每个风扇区域的散射辐射,指定唯一的标识符值和纹理的天顶角和方位角。
星空图示例
在计算日照时,将太阳图格和星空图格叠加在视域格中,可以计算出从每个天空方向接收到的散射辐射和直接辐射。
计算每个风扇区域可见天空区域比例的方法是将每个风扇区域未覆盖的像元数除以像元总数,并考虑部分覆盖的天空风扇区域。
太阳图、星空图和视野叠加
4. 太阳辐射分析工具
太阳辐射区工具用于计算整个表面的日照,重复输入地形表面的每个位置,生成整个地理区域的日照地图。
太阳辐射区
太阳辐射点工具用于计算给定位置太阳辐射点工具,可以根据点元素或位置 x,y 坐标的形式存储在位置表中,只能计算指定位置的太阳辐射。
太阳辐射点
5. 太阳辐射分析
在ArcToolbox中点击"Spatial Analyst工具\太阳辐射\太阳辐射区",调用太阳辐射区工具。
调用太阳辐射区工具
在显示的太阳辐射区域对话框内,输入栅格选择下载的DEM根据实际情况,可以选择具体日期、一天内、一年中的多天或每月间隔的全年。
设置太阳辐射区
点击确定后,可获得太阳辐射区域,其中红色为高日照,蓝色为低日照,如下图所示。
太阳辐射区
在ArcToolbox中点击"Spatial Analyst工具\太阳辐射\太阳辐射图";,调用太阳辐射图工具。
在显示的太阳辐射图对话框中,话框中下载DEM如下图所示。
设置太阳辐射图
点击确定后,可以获得太阳辐射图,标记可见和不可见的范围,如下图所示。
太阳辐射图
在太阳辐射图对话框中,设置太阳图格栅输出位置,即可获得太阳图。
设置太阳图输出格栅
点击确定后即可获得太阳图,如下图所示。
太阳图
同样,选择上星图输出格栅,如下图所示。
设置星空图输出格栅
点击确定后,可以看到生成的星空图,如下图所示。
星空图
在ArcToolbox中点击"Spatial Analyst工具\太阳辐射\太阳辐射点";,调用太阳辐射点工具。
调用太阳辐射点工具
在显示的太阳辐射点对话框中,话框中下载DEM数据,输入点要素或表为需要知道日照总量的点要素。
设置太阳辐射点
点击确定后,打开生成点元素的属性表,看到每个点对应的日照总量,看到4点,日照总量最大,最适合种植日照需求高的植物。
属性表包含日照总量信息
6. 结语
以上就是如何使用ArcGIS太阳辐射分析的详细说明主要包括数据源、太阳辐射建模、太阳辐射分析工具和太阳辐射分析。如果您在使用过程中有任何问题,请联系我们。