Относительная отметка: Абсолютная и относительная высоты. Чтение плана местности

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

для реки Шаста, Калифорния,

Описание:

Для достижения целей, изложенных в Резюме, было разработано несколько продуктов:

Средняя линия потока с указателем маршрута
Этот продукт состоит из линий, оцифрованных из комбинации источников данных. Основным источником был растр интенсивности, созданный на основе данных LiDAR, собранных Watershed Sciences, Inc. в феврале 2008 года. Вторичным источником был векторный контур, установленный из модели высот, предоставленной подрядчиком, который использовался для определения самых низких отметок, связанных с отображенная граница канала. Осевая линия реки соответствовала этим двум входным данным для поддержания внутренней согласованности с облаком точек LiDAR. Были разработаны две центральные линии; один описывает основную реку Шаста, а другой включает приоритетную зону охвата, запрошенную партнерами по охране природы на ручье Биг-Спрингс, притоке реки Шаста с востока.

Модель поверхности с относительной высотой
Эта модель поверхности представляет собой производную модель возвышения, которая изменяет тренд долины реки за счет местного возвышения водной поверхности. Высота на этой поверхности равна футам над смоделированной WSE, перпендикулярно преобладающему направлению реки. Для этой поверхности представлены четыре различных элемента данных. Коридор потока шириной 100 футов представлен в виде модели абсолютного возвышения, версии поверхности с удаленным трендом и слоя анализа, который выражает расстояние до предполагаемой гипорейной поверхности.

Модель пригодности для посадки ивы

Основываясь на первоначальном анализе, проведенном в сотрудничестве с Nature Conservancy, наше предположение состоит в том, что выживаемость ивы максимальна, когда посадка происходит в пределах 2,5 футов от уровня поверхности окружающей воды (WSE). Таким образом, модель поверхности с относительной высотой может использоваться для классификации любого данного места вдоль прибрежного коридора как подходящего, маргинального или непригодного для посадки ивы на основе этого порогового значения 2,5 фута. Однако, поскольку полученная с помощью LiDAR модель рельефа содержит значение 0.Предел погрешности 5 футов, порог был скорректирован до 2,0 футов. Тем не менее, в этом анализе мы использовали следующие три категории: Рекомендуемое: <2,0 фута выше WSEM Предельное значение: 2,0 фута - 2,5 фута выше WSEAvoid: > 2,5 фута выше WSE

Инвентаризация растительности
Инвентаризация растительности состоит из базы геоданных элементов растительности (деревьев) для набора листов. Эти геометрические формы создаются на основе классифицированных данных LiDAR и отражают ограничения методов классификации. Из-за нестабильной обработки в этом наборе листов в настоящее время отсутствует ряд листов.Они будут обновлены, как только метод будет пересмотрен. Модель солнечной нагрузки Температура является ограничивающим фактором для экологического здоровья и популяций рыб в реке Шаста. Инвентаризация существующей растительности поддерживает моделирование вклада каждого дерева в затенение. Эти объекты растительности включают информацию о плотности и высоте из возвращаемых данных LiDAR. Эти объекты также содержат информацию, обобщенную на растровых сетках (модель высоты купола). Сводка растительности и полога как непрерывной поверхности и отдельных объектов поддерживает различные анализы для определения приоритетов ландшафта.

Данные предоставлены:

не указан

Хостинг данных:

ScienceBase (USGS) Просмотр записи

URL-адрес картографического сервиса:

https: // www. sciencebase.gov/arcgis/rest/services/Catalog/54f10470e4b02419550cea54/MapServer/

Дата содержимого:

не указан

Контактная организация:

не указан

Контактное лицо (а):

не указан

Ограничения использования:

Служба охраны рыболовства и дикой природы не несет ответственности за ненадлежащее или неправильное использование данных, описанных и / или содержащихся в данном документе. Эти данные и соответствующая графика (например, файлы в формате GIF или JPG) не являются юридическими документами и не предназначены для использования как таковые. Информация, содержащаяся в этих данных, может быть динамической и со временем меняться. Данные не лучше исходных источников, из которых они были получены. Пользователь данных несет ответственность за надлежащее и согласованное использование данных в рамках ограничений геопространственных данных в целом и этих данных в частности. Соответствующие графики предназначены для помощи пользователю данных в получении соответствующих данных; нецелесообразно использовать связанные графики в качестве данных.Служба рыбной ловли и дикой природы не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, в отношении точности, надежности или полноты этих данных. Настоятельно рекомендуется получать эти данные напрямую из авторизованного источника Службы охраны рыбных ресурсов и дикой природы, а не косвенно через другие источники, которые могли каким-либо образом изменить данные. Хотя эти данные были успешно обработаны в компьютерных системах Службы охраны рыбных ресурсов и диких животных или через кооператоров / подрядчиков, не дается никаких явных или подразумеваемых гарантий в отношении использования данных в других системах для общих или научных целей, а также акт распространения представляют собой любую такую ​​гарантию.Этот отказ от ответственности относится как к индивидуальному использованию данных, так и к совокупному использованию с другими данными.

Слой:

Тип слоя:

Все параметры слоя:

Слои в этом наборе данных основаны на комбинациях следующих параметров. Вы можете выбрать один из этих вариантов, чтобы выбрать определенный слой на странице карты.

Описание:

Пространственное разрешение:

Кредиты:

Образец цитирования:

Назначение:

Методы:

Артикул:

Другая информация:

Период времени:

Точность слоя:

Точность атрибутов:

Этот набор данных виден всем

Тип набора данных:

Внешний картографический сервис (ArcGIS)

[{“url”: “https: // www. sciencebase.gov/catalog/file/get/54f10470e4b02419550cea54 “,” title “:” Загрузить все прикрепленные файлы из ScienceBase “}]

О программе загрузки

Несколько администраторов Службы охраны рыболовства и дикой природы США

Эта группа пользователей рыбы и дикой природы США отвечает за обслуживание портала веб-картографии юго-западного Тихоокеанского региона

helstab / GGLREM: модель относительного высотной линии геоморфного уклона

Модель относительного возвышения линии геоморфного уклона

Файлы

Тип

Имя

Последнее сообщение фиксации

Время фиксации

Версия 2.1

Последнее обновление: 03.05.2020

Набор инструментов ArcMap Python

Обновления версии 2.1 !!

• Шаг 6 теперь должен работать без проблем.
• Инструмент будет генерировать объемы для каждого полигона выреза / заливки с уникальным идентификатором.
• Пользователь должен иметь возможность использовать любой класс полигональных объектов или шейп-файл, а не только продукт из шага 5.

Начало работы:

• Должен работать в ArcGIS 10.x; построен на Python 2.7
• Не работает в ArcGIS Pro; построен на Python 3.x
• Загрузите zip-архив с инструментами и разархивируйте его содержимое в папку проекта.
• Версия 2.0 добавляет шаги 5 и 6 в качестве экспериментального калькулятора объема выемки / насыпи.
• Остальная часть этого README не обновлялась с момента выпуска версии 2.0.

Сообщить о проблемах

Этот инструмент является результатом множества поисков в Google, а также методом проб и ошибок. Имейте в виду, что здесь, скорее всего, есть ошибки. Если пользователь столкнется с какими-либо проблемами при запуске инструмента GGLREM, напишите Мэтту Хелстабу по адресу [email protected].

Инструмент GGLREM

• Создать осевую линию

  ТРЕБУЕТСЯ: DEM

  Эти первые шаги гарантируют, что рабочая область пользователя и система координат правильно настроены перед созданием класса полилинейных объектов.Затем пользователь должен начать сеанс редактирования и нарисовать осевую линию своей долины. Поле RouteID в полилинии Centerline должно быть названо.

• Создание сечений

  ТРЕБУЕТСЯ: класс пространственных объектов средней линии

  Выберите поле «Идентификатор маршрута» и «Идентификатор маршрута» (для обеспечения правильного рабочего процесса) и установите расстояние, перпендикулярное центральной линии, до которой вы хотите продлить поперечные сечения. Наконец, выберите направление, в котором вы хотите построить поперечные сечения.

• Создание стола GGL и станций осевой линии

  ТРЕБУЕТСЯ: класс пространственных объектов с проложенной центральной линией; Класс пространственных объектов поперечного сечения; DEM

  Введите класс объектов Routed Centeline и идентификатор маршрута. Введите класс пространственных объектов поперечного сечения. Установите буферное расстояние по средней линии ( ДОПОЛНИТЕЛЬНО ). Входная матрица высот.

• Создание модели (моделей) относительной высоты

  ТРЕБУЕТСЯ: класс пространственных объектов сечения; Таблица GGL из шага 3 или пользовательский смоделированный GGL; DEM

  Оцените таблицу GGL и выберите модель, которая лучше всего подходит для целевых поверхностей проекта.( Модель, созданная пользователем, может использоваться для устранения тренда впадины ). Выберите выходные модели относительной высоты для создания.

Около

Модель относительного возвышения линии геоморфного уклона

ресурсов

Лицензия

Что нужно знать о GPS-приемнике Высота

Какая разница между эллипсоидом, средним уровнем моря, геоидом, высотой геоида и ортометрической высотой – и какая из них правильная?

Компания Eos Positioning Systems

Познакомьтесь с Майклом Смитом. Майкл (вымышленный) ГИС-аналитик в (также вымышленном) U.С. Коммунальное предприятие. Таким образом, Майкл отвечает за обеспечение сбора полевыми техниками точных данных о местонахождении активов, в том числе о высотах. Чтобы получить точные (с точностью до сантиметров) данные о высоте, Майклу поручено провести съемку водных объектов коммунального предприятия в полевых условиях. Он купил новый iPad mini, установил Esri’s Collector for ArcGIS и настроил высокоточный GNSS-приемник Arrow Gold через Bluetooth, чтобы создать идеальное, простое в использовании решение для сбора полевых данных.

Но прежде чем отправить свою полевую бригаду с технологией, Майкл хотел убедиться, что решение работает.

Итак, Майкл взял свой iPad и Arrow Gold в поле и протестировал их, записав высоту памятника. Геодезический памятник – это точка, координаты которой по горизонтали и вертикали опубликованы с высокой точностью. В Соединенных Штатах вы можете найти информацию о таких памятниках в вашем районе на веб-сайте Национальной геодезической службы (NGS).

Майкл записал свои измерения высоты со своих устройств, сравнил их с опубликованными координатами и был удивлен. Данные о высоте его приемника GPS были на десятки метров неточными.

Неправильный приемник GPS?

Часть 1: «Эллипсоидальная модель» – ваш GPS-приемник измеряет высоту относительно «эллипсоида»

Ссылка на эллипсоид

Майкла работает нормально. Но чтобы понять, почему его данные о высоте кажутся неправильными, нам нужно понять, какую «высоту» измеряет его GPS-приемник.

Все измерения высоты, по сути, представляют собой разницу между поверхностью земли и точкой над или под ней.Но поскольку земная поверхность полна физических аномалий и постоянно меняется, ученые полагаются на теоретические представления – так называемые «вертикальные системы отсчета» – для представления земной поверхности.

GPS-приемник Майкла ссылается на теоретическое представление земной поверхности, называемое «эллипсоидом».

Напомним, что «эллипсоид» – это трехмерная форма, подобная сфере, но больше похожая на овал. Земля имеет такую ​​форму, где северный и южный полюса действуют как верхняя и нижняя точки приблизительно яйца. Эллипсоид – это математическая концепция земной поверхности, на которую ссылаются приемники GPS / GNSS, такие как Arrow Gold, потому что она чрезвычайно точна. Таким образом, когда приемник собирает данные о высоте, он ссылается на эллипсоид.

Однако есть проблема с эллипсоидальными высотами. Хотя они очень точны, они не подходят для повседневных операций, например для полевых работ.

Давайте посмотрим, почему.

Проблема в том, что Земля не является идеальным эллипсоидом.На нем есть горы, кратеры и другие детали выше или ниже математически совершенной эллипсоидальной точки отсчета. Вот почему вы можете установить GPS-приемник на лодочный причал «на уровне моря» и зафиксировать – с абсолютной точностью – эллипсоидальную высоту -20 метров. Но док находится не на глубине 20 метров под водой (иначе у вас возникнут проблемы посерьезнее, чем с интерпретацией вашего GPS-приемника). Итак, хотя эллипсоидальные показания вашего GPS-приемника точны, они не имеют смысла.

Следовательно, пользователи ГИС должны преобразовывать свои эллипсоидальные данные в практические справочные данные о высотах.

Что нужно помнить об эллипсоидальных данных?

• Все данные о высоте основаны на определенной «вертикальной точке отсчета»
• Вертикальная точка отсчета – это изображение земной поверхности (считается равной 0 метров)
• GPS-приемники измеряют высоту относительно эллипсоида
• Эллипсоидальные данные точны, но не является общепринятой отметкой

Часть 2: Средний уровень моря – Какой MSL выводит мой GPS-приемник? (И я могу это использовать?)

Вертикальная привязка, часто используемая для обозначения земной поверхности, называемая «средним уровнем моря» или MSL.MSL – это местная система координат приливов и отливов, которую можно использовать в качестве ориентира для определения высоты вблизи береговой линии. Однако, как только вы продвинетесь дальше, чем на несколько километров вглубь суши, MSL становится непрактичной. Ваш приемник GPS / GNSS уже выводит глобальный MSL, потому что MSL является стандартом для вывода местоположения.

MSL можно рассчитать двумя способами. Во-первых, его можно измерить локально, взяв данные о максимумах и минимумах океанских приливов (на основе гравитации Луны, Солнца, Земли и других переменных). И, усреднив эти глобальные морские максимумы и минимумы за последние 19 лет, ученые также смогли создать глобальный MSL, который GPS-приемники иногда использовали в качестве эталона для измерения высоты.

Однако важно отметить, что глобальный MSL на вашем GPS-приемнике обычно основан на грубой сетке 10 на 10 минут. Это может привести к тому, что глобальные данные о высотах MSL, выдаваемые приемниками GPS, будут отклоняться на несколько метров.

Итак, как вы можете использовать высоту вашего GPS-приемника для практических целей?

Что я должен помнить о MSL?

• Средний уровень моря «MSL» – это опорная высота, выводимая приемниками GPS
• Высота над уровнем моря без учета местных факторов

Часть 3: Геоид – Модель гравитационного поля Земли, которая наилучшим образом соответствует глобальному MSL

Геоид

Что такое геоид?

Геоид похож на MSL, а иногда его путают с MSL, потому что оба основаны на схожих факторах (например, гравитационных силах). Однако геоид гораздо точнее, потому что это геометрическое представление фактической физической формы Земли, рассчитанное локально. Например, в США текущая вертикальная точка отсчета называется NAVD88 (Североамериканская вертикальная точка отсчета 1988 г.) и включает последнюю модель геоида (см. Ниже; GEOID12B).

Для вычисления высот NAVD88 вам понадобится высота эллипсоида, а также модель геоида для данной местности.

Что такое модель геоида?

Модель геоида – это сетка на основе местоположения, которая позволяет вам преобразовывать эллипсоид в национальную вертикальную систему координат, такую ​​как NAVD88.Модели геоидов зависят от страны. Например, в США текущая модель геоида – GEOID12B.

Модель геоида содержит значение смещения, называемое «высотой геоида» или «волнистостью геоида». Высота геоида – это местное постоянное число, которое представляет собой вертикальную разницу между опорным эллипсоидом и геоидом в этой области. Высота геоида может быть положительной или отрицательной. Это число, которое мы должны использовать для преобразования между высотами эллипсоидальной и локальной вертикальной опорной точки.Эти отметки называются ортометрическими высотами.

Ортометрическая высота – это тип данных о высоте, которые нужны вашим геодезистам, инженерам и другим полевым работникам для практической и точной работы.

Как мне преобразовать данные геоида с помощью модели геоида?

Разность эллипсоидов и геоидов

Поскольку высота геоида представляет собой математическое смещение между эллипсоидом и геоидом, ее можно использовать для перевода данных о высоте из одной вертикальной привязки в другую.Это означает, что высота геоида является ключом к получению точных данных о высоте вашего GPS-приемника.

Большинство геодезистов, пользователей ГИС и других желающих преобразовать эллипсоидальные данные в измерение высоты, называемое «ортометрической высотой».

Что я должен помнить о геоиде?

• Вертикальная точка отсчета является точным физическим представлением земной поверхности
• Модель геоида – это локально определенная сетка, которая позволяет преобразовывать эллипсоидальную высоту в ортометрическую
• Высота геоида – число в модели геоида, которое позволяет это преобразование
• Ортометрическая высота – это практическая высота, которая пытается описать высоты точек на поверхности земли

Часть 4: Расчет ортометрической высоты по эллипсоидальным данным с высотой геоида

Преобразование эллипсоида в геоид

Как мы используем высоту геоида для расчета ортометрической высоты? Мы будем использовать эту формулу:

H = h – N

Три переменные представляют собой термины, которые мы уже определили. Вот что они означают и откуда они взяли:

Вернемся к Майклу Смиту.Представьте, что Майкл проверяет свое золото стрелы, занимая этот исследовательский памятник на озере Освего, штат Орегон. Высота геоида для его местоположения составляет -22,835 метра. Эллиптическая высота от его приемника – 102,451 метра. С помощью этих двух цифр мы можем рассчитать ортометрическую высоту этого памятника. Напомним нашу формулу:

H = h – N

Где:

• H = ортометрическая высота, которую мы хотим знать
• h = 102,451 метра
• N = -22,835 метров

Следовательно, наш расчет таков:

H = (102.451 метр) – (-22,835 метра)

Поскольку два негатива создают позитив, мы перепишем наше уравнение следующим образом:

H = 102,451 метра + 22,835 метра = 125,286 метра

Теперь мы видим, что ортометрическая высота приемника Майкла составляет 125,286 метра. Это очень близко к значению 125,2 метра из таблицы данных геодезического памятника. (Обратите внимание, что уровень достоверности по вертикали в таблице данных составляет 95 процентов, или в пределах 2,78 см.) Таким образом, мы проверили данные о высоте приемника GNSS Майкла!

Майкл может вздохнуть спокойно и отправить свои полевые бригады для осмотра своих коммунальных активов.

Что нужно помнить об ортометрической высоте?

• Формула для расчета ортометрической высоты: “H = h – N”
• Для выполнения этого преобразования необходимы геоид и высота эллипсоида

Часть 5: Заключение – Заключительные мысли о данных о высоте приемника GPS

В конце концов, каждая теоретическая модель земной поверхности представляет собой концептуальное представление об изменяющейся, живой, дышащей поверхности. Объединив знания уникальных моделей геоидов более ста стран с высокоточными возможностями технологии Eos Arrow, мы надеемся предоставить вашей организации не только инструменты для сбора и использования данных о высотах, но и ресурсы для понимания того, что происходит за кулисами.

Если вы хотите узнать больше о данных о высотах и ​​других темах, посетите Учебный центр Eos, поскольку мы продолжаем добавлять обучающие статьи в эту серию.

Если вы хотите узнать больше о данных о высоте прямо сейчас, вы можете просмотреть это вводное видео Дэвида Дойла для начинающих.

Высота приёмника GPS: Словарь терминов

• Эллипсоид – Теоретическая концептуализация земной поверхности, которая представляет Землю, представляет собой математически совершенный эллипсоид
• Высота эллипсоида – Измерение высоты над или под опорным эллипсоидом
• Геоид – изображение земной поверхности на основе гравитационного поля Земли, которое наилучшим образом соответствует среднему глобальному уровню моря
• Модель геоида – зависящий от местоположения набор констант для преобразования между эллипсоидальными и геоидальными данными
• Высота геоида – зависящая от местоположения константа, содержащаяся в модели геоида, которая используется при преобразовании эллипсоидально-ортометрической высоты
• Ортометрическая высота – Фактическая высота над или под геоидом
• Средний уровень моря (MSL) – Средняя арифметическая высота моря по отношению к поверхности земли на основе 19 лет приливных максимумов и минимумов

Дополнительно: Как найти букву «N» для геоида?

Большое спасибо читательнице информационного бюллетеня Eos Лорену А. , которые сообщили нам об этом потрясающем вычислительном инструменте от NOAA. Этот инструмент поможет вам найти значение «N» для преобразования геоида. Спасибо, Лорен!

У вас есть комментарии или отзывы? Напишите нам напрямую или оставьте комментарий ниже! Мы читаем каждый комментарий, который приходит. – Eos

Этот пост также доступен на: Français Español

Как определить относительную высоту в септической системе…

Если вы проверяете систему на предмет передачи недвижимости или устраняете неисправность, важно знать, что система была установлена ​​таким образом, что сточные воды будут перемещаться от одного компонента системы к другому.Другими словами, система настроена на работу так, как она была спроектирована.

Относительные высоты следует оценить и сравнить с конструкцией системы и требуемым перепадом высоты под действием силы тяжести через систему. Для этого необходимо использовать штатив – транзитный или нивелир (поскольку они более точны, чем ручной нивелир). В идеале штатив должен быть установлен в таком месте, где можно определить высоту всех важных частей системы без необходимости перемещать инструмент.

При определении высоты важно указать место измерения. Если высота выходящей из дома канализации измеряется в верхней части трубы, другие измерения следует определять в верхней части трубы.

Например, если показание стержня в верхней части трубы, где канализация выходит из дома, составляет 3,75 фута по оценкам с использованием штатива, а расстояние до входа в септический резервуар составляет 20 футов, верхняя часть ПВХ канализационная труба должна иметь перепад высот не менее 2.5 дюймов, так как минимальный перепад в трубе для обеспечения прохождения сточных вод по трубе составляет 1 дюйм на каждую 8-футовую секцию трубы. Верх трубы у септика будет ниже отметки стержня. Два с половиной дюйма эквивалентны чуть более 0,2 фута. Таким образом, показание стержня должно быть не менее 3,75 фута плюс 0,2 фута, или 3,95 фута. В противном случае труба не имеет надлежащего наклона для подачи сточных вод в резервуар. Если вы устраняете неисправность системы на предмет периодических засоров, это будет хорошим индикатором того, что проблема связана с прокладкой труб.

Чтобы проверить, правильно ли установлен септик, проверьте высоту выпускной трубы. Здесь важно знать спецификации производителя для резервуара – обычно для обеспечения некоторого свободного пространства над перегородками. Под крышкой бака должно быть падение минимум на 3 дюйма, что означает, что показания стержня на выходе должны быть как минимум на 3 дюйма выше. Три дюйма – это 0,25 фута; Таким образом, показание стержня будет 3,95 фута плюс 0,25 фута, или 4,20 фута.

Также необходимо определить относительную высоту между резервуаром и первым отводным или распределительным ящиком.Здесь падение в трубе должно составлять 1 дюйм на 8-футовую секцию трубы. Таким образом, если расстояние составляет 10 футов, показание стержня будет 4,20 фута плюс 0,12 фута, или 4,32 фута.

Поскольку траншеи должны быть ровными и по контуру, это можно проверить, зондировав верхнюю часть системы, сняв показания штанги, а затем проследив за каждой траншеей, сняв три или четыре показания.