2021年全国大学生GIS技能应用大赛--下午A解答

2021年-国科大-雁栖湖

下面介绍主要的解题过程：

1、根据建筑物修正 DTM。

1）请为 Building 添加属性字段【基本高度】，并计算数值。

打开属性表，选择添加字段，设置属性名称为【基本高度】，保留两位有效数据。

2）修正 DTM 数据，将结果命名为“DTM 修正”。

主要思路：先利用分区统计得到每个建筑物内部高程的平均值，再镶嵌至原来的DTM中。

【分区统计】设置参数如下图

得到以下的结果，其中每幢建筑物内部的高程是一致的。

【镶嵌】将上一步生成的同一高度的栅格镶嵌至原DTM中，得到经过校正的DTM。

【以表格显示分区统计】，并将得到的表与建筑物属性表进行表连接，并将该值赋予building字段【基本高度】。

2、计算每栋房屋的其它基础信息

1）请为 Building 添加属性字段【最大高度】，并计算数值

建筑物的最大高度是在DSM中获取，同样在属性表中添加【最大高度】字段。

同样采用【以表格显示分区统计】，计算每个建筑物内的DSM的最大高度，接着进行表连接，字段赋值。

2）请为 Building 添加属性字段【建筑物高度】，并计算数值。

同样添加【建筑物高度字段】，设置字段名称，保留两位小数。建筑物高度的计算为：

建筑物高度=最大高度-基本高度

在属性表中，应用【字段计算器】，得到建筑物的高度。

3）填写下表中的建筑物屋顶形态。

本题建议可以先计算出DSM的坡向进行确定。

上图显示2116号建筑物的编号对应的为双坡屋顶，屋顶朝向为西北、东南。其他建筑物以此寻找。

3、 、创建房屋屋顶区域 创建房屋屋顶区域 2021 年每月预计获得太阳辐射量栅格数据 在环境设置中，将Building 作为掩膜。

选择【太阳辐射区域工具】，按照要求设置对应的计算参数（我这里展示1月的计算过程，其他月份的以此类推）。

注意：需要将环境中的栅格分析范围设置为建筑物内。

注意：对于每月的晴天数，可以按照下图的方式设置。我这里是假定每月从1号开始，一直到题目中给定的晴天数为止。都可以在右边的小计算器中选择设置。

4、计算  8 月份可用房屋屋顶范围内的太阳辐射量 ，在环境设置中，将 Building 作为掩膜。

主要思路：分别对DSM进行坡度、坡向分析；再对坡度数据利用栅格计算器分别提取出小于等于15度、15度-30度、30度至45度的坡度数据；对坡向数据进行重分类。不满足要求的重分类为NoData，满足要求的重分类为0。最后将上述分类的结果进行镶嵌，得到最终的结果。（都需要设置栅格分析的范围为建筑物building.shp）

1）DSM坡度分析，并利用栅格计算器提取每种范围的坡度数据。

2）坡向分析，并进行重分类。

对于坡度小于15度的数据，全部坡向均满足条件；而对于坡度为15-30度的，需要将上一步生成的坡向数据与坡度栅格进行叠加，得到满足两类条件的结果。同样的30-45度的也需要进行类似的操作。下图显示的是三种情况下均满足的情况。

将上述三类图层进行镶嵌，得到总的面积。

将上一步的结果栅格转面，并同时利用【太阳辐射区域】工具计算8月份的太阳辐射能量，采用【掩膜提取】，得到符合以上条件要求的房屋屋顶范围内的太阳辐射量栅格数据。

5、 计算 8 月份每栋房屋可接收的太阳辐射量 ，在环境设置中，将 Building 作为掩膜。

1）添加字段，并采用以表格显示分区统计，得到区域内的总面积（此处的栅格单元为1X1，即每个格网的面积是1个单位，因此总的格子数即为面积【或许还有其他更好的方法】）。

将结果进行表连接至building字段【可用面积】，并利用面积转换。

2）将掩膜提取后的8月的太阳辐射数据利用【以表格显示分区统计】，统计得到对应的表，进行表连接，即可得到“可用辐射量8月”。【由于我软件破解的原因，最后一步总是报错，所以我给出了表连接之后的结果，但还未利用【字段计算器】赋值给字段“可利用辐射8月”】

到此为止，2021年GIS题下午题就做完啦！大家试一试！有什么问题欢迎与我联系（@……@）