CN109214687A - 滑雪场选址方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滑雪场选址方法和装置,属于GIS领域。该方法通过DEM栅格数据、年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据得到落差、年平均气温、积雪厚度、坡度和坡向等各项指标,并综合考虑这些指标,根据不同目的进行滑雪场的选址。本发明能够快速获取建设滑雪场的准确位置,经济适应性好,效率高,节约成本,不用到实地考察;并且本发明数据获得方便,例如平均气温以及积雪厚度数据可由研究区气象局提供气象资料,DEM数据可由无人机获取等;空间落地性强,综合考虑各因素后,滑雪场选址地点能够在地图中准确表达出来;目的性强,根据不同目的调整滑雪指标以及指标顺序。
Description
技术领域
本发明涉及GIS领域,特别是指一种滑雪场选址方法和装置。
背景技术
高山滑雪,是起源于阿尔卑斯山地域的体育运动,高山滑雪场是指进行高山滑雪比赛时的比赛场地。当然,也包括供游客滑雪娱乐时使用的场地。
对高山滑雪场进行选址时,现有技术一般采用文献资料法、专家访谈法和逻辑分析法。文献资料法通过在一系列学术网站中查找有关滑雪场选址建设的有关资料,然后进行分类整合,从中提取精华;专家访谈法是通过访问多位冰雪专家以及滑雪场项目负责人等,对滑雪场建设方面的知识进行访谈,提供实时意见;逻辑分析法是通过归纳、演绎、推理、综合、类比等逻辑分析法对资料进行论证得到结论。
这些方法存在以下缺点:以走访的形式进行选址,虽然选址位置准确,但是滑雪场可进入性差,效率低;并且消耗大量的人力物力,成本较高;另外还需要提前调查当地实际情况,才可确定该滑雪场的目的,目的性较为被动。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种滑雪场选址方法和装置,本发明能够快速获取建设滑雪场的准确位置,从而为滑雪场选址节省大量成本。
本发明提供技术方案如下:
第一方面,本发明提供一种滑雪场选址方法,包括:
获取待选址区域的DEM栅格数据、年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据;
对所述DEM栅格数据分别提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据;
以落差、年平均气温、积雪厚度、坡度和坡向为评价指标分别对所述DEM栅格数据、年平均气温栅格数据、积雪厚度栅格数据、坡向栅格数据和坡度栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据、重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据、重分类后的坡向栅格数据和重分类后的坡度栅格数据;
将落差栅格数据根据指标值生成多个落差指标栅格数据,每个落差指标栅格数据只包括一个指标值的单一栅格;
将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据进行叠加操作,得到雪量指标栅格数据;
将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据进行叠加操作,并通过自然间距法进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到滑雪场资源分布栅格数据;
将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据进行叠加操作,得到不同落差等级下滑雪场选址的分布栅格图,完成滑雪场选址。
进一步的,所述DEM栅格数据包括第一DEM栅格数据、第二DEM栅格数据和第三DEM栅格数据,所述第一DEM栅格数据的栅格精度小于第二DEM栅格数据的栅格精度,所述第二DEM栅格数据的栅格精度小于第三DEM栅格数据的栅格精度,其中:
以落差为评价指标对所述第一DEM栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据;
分别对所述第二DEM栅格数据和第三DEM栅格数据提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据。
进一步的,所述第一DEM栅格数据为2000m×2000m的栅格,所述第二DEM栅格数据为500m×500m的栅格,所述第三DEM栅格数据为200m×200m的栅格。
进一步的,所述年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据为1000m×1000m的栅格。
进一步的,重分类时,将评价指标不满足预设条件的栅格数据设置为空值。
进一步的,以落差为评价指标将所述DEM栅格数据重分类为800米以上,500~800米,300~500米,150~300米四类,按落差从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将落差在150米以下的栅格数据设置为空值,得到落差栅格数据;
以积雪厚度为评价指标将所述积雪厚度栅格数据重分类为大于100cm,80-99cm,50-79cm,30-49cm四类,按积雪厚度从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将积雪厚度小于30cm的栅格数据设置为空值,得到重分类后的积雪厚度栅格数据;
以年平均气温为评价指标将所述年平均气温栅格数据重分类为-1.2-0.5℃,0.6-2.0℃,2.1-3.0℃,3.1-5.0℃四类,按年平均气温从低到高分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将年平均气温大于5.1℃的栅格数据设置为空值,得到重分类后的年平均气温栅格数据;
以坡向为评价指标将所述坡向栅格数据重分类为北、东北、西北、东、西、西南、东南、南八类,将坡向为北、东北、西北的栅格数据赋予指标值10,坡向为东的栅格数据赋予指标值8,坡向为西的栅格数据赋予指标值6,坡向为西南、东南的栅格数据赋予指标值4,其余坡向的栅格数据设置为空值,得到重分类后的坡向栅格数据;
以坡度为评价指标将所述坡度栅格数据重分类为25-35°,15-25°,8-15°,4-8°四类,按坡度从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将坡度小于4°的栅格数据设置为空值,得到重分类后的坡度栅格数据;
通过自然间距法重分类为四类,根据分类结果依次从上至下赋予指标值10,8,6,4,得到滑雪场资源分布栅格数据。
进一步的,将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作;
将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据按照不同的权重值进行叠加操作,所述雪量指标栅格数据的权重值大于所述重分类后的坡度栅格数据的权重值;
将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。
进一步的,所述雪量指标栅格数据的权重值为0.7,所述重分类后的坡度栅格数据的权重值为0.3。
第二方面,本发明提供一种滑雪场选址装置,包括:
数据获取模块,用于获取待选址区域的DEM栅格数据、年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据;
坡向和坡度提取模块,用于对所述DEM栅格数据分别提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据;
第一重分类模块,用于以落差、年平均气温、积雪厚度、坡度和坡向为评价指标分别对所述DEM栅格数据、年平均气温栅格数据、积雪厚度栅格数据、坡向栅格数据和坡度栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据、重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据、重分类后的坡向栅格数据和重分类后的坡度栅格数据;
落差指标获取模块,用于将落差栅格数据根据指标值生成多个落差指标栅格数据,每个落差指标栅格数据只包括一个指标值的单一栅格;
第一叠加模块,用于将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据进行叠加操作,得到雪量指标栅格数据;
第二叠加模块,用于将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据进行叠加操作,并通过自然间距法进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到滑雪场资源分布栅格数据;
第三叠加模块,用于将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据进行叠加操作,得到不同落差等级下滑雪场选址的分布栅格图,完成滑雪场选址。
进一步的,所述第一叠加模块中,将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作;
所述第二叠加模块中,将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据按照不同的权重值进行叠加操作,所述雪量指标栅格数据的权重值大于所述重分类后的坡度栅格数据的权重值;
所述第三叠加模块中,将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。
本发明具有以下有益效果:
为得到以运动员训练、体育赛事、大众滑雪等不同目的滑雪场建设地址,本发明提供一种滑雪场选址方法,通过一种便捷选址方式,能够快速获取建设滑雪场的准确位置,从而为滑雪场选址节省大量成本。并且本发明综合考虑积雪厚度、年平均气温、落差、坡度和坡向等各项指标,不同的指标对建立滑雪场有不同的益处,并可以根据不同的目的调整不同的指标顺序以及权重等。
本发明经济适应性好,能够快速获得滑雪场地址,效率高,节约成本,不用到实地考察;数据获得方便,例如平均气温以及积雪厚度数据可由研究区气象局提供气象资料,DEM数据可由无人机获取等;空间落地性强,综合考虑各因素后,滑雪场选址地点能够在地图中准确表达出来;目的性强,根据不同目的调整滑雪指标以及指标顺序。
附图说明
图1为本发明的滑雪场选址方法流程图;
图2-3为坡度示意图;
图4-5为坡向示意图
图6为本发明的滑雪场选址装置示意图
图7-8为张家口崇礼赤城滑雪区规划示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
本发明实施例提供了一种滑雪场选址方法,用于室外的滑雪场选址,例如高山滑雪场等,为得到以运动员训练、体育赛事、大众滑雪等不同目的滑雪场建设地址。如图1所示,该方法包括:
步骤S100:获取待选址区域的DEM栅格数据、年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据;DEM栅格数据为待选址地区的200m×200m~2000m×2000m不同精度多源空间栅格数据库;年平均气温可以由中国气候共享平台提供的待选址区域的气温栅格数据;积雪厚度首先数据根据待选址区域气象局提供的气象资料以及11月-次年3月降水量占年平均降水量比例测算出降雪量,其次我国北方地区按照降雪量与积雪厚度1∶15的比例测算出积雪厚度。
步骤S200:对DEM栅格数据分别提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据。
坡度是描述地形的重要参数,地面坡度表示地面斜坡的倾斜程度。由于空间曲面是点位的函数(曲面是平面时例外),在曲面上不同位置的坡度是不同的,地面上给定点的坡度是曲面上该点的法矢量与垂直方向间的夹角,如图2-3所示,其中Slope为坡度。
地面的坡向就是坡面的朝向,粗略地可分为向南、向北、向东、向西四个方向。如将其细分,可分为向南(S)、向北(N)、向东(E)、向西(W)、向东南(S-E)、向西南(S-W)、向东北(N-E)和向西北(N-W)八个方向。在地学领域中,通常根据法线在水平面上的投影位置,将其分为阳坡、阴坡、半阳坡和半阴坡,如图4-5所示。
本发明通过基于规则格网的坡度与坡向算法计算坡度与坡向。
步骤S300:以落差、年平均气温、积雪厚度、坡度和坡向为评价指标分别对DEM栅格数据、年平均气温栅格数据、积雪厚度栅格数据、坡向栅格数据和坡度栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据、重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据、重分类后的坡向栅格数据和重分类后的坡度栅格数据。
本发明虽然将DEM栅格数据、年平均气温栅格数据、积雪厚度栅格数据、坡向栅格数据和坡度栅格数据的重分类放到一个步骤中,但是本发明并不限于此,可以放到一个步骤中一起进行,也可以不放在一个步骤中,而是在后续需要用到哪个数据时,再对其进行重分类。
重分类是对原有栅格像元值重新分类从而得到一组新值并输出。重分类工具可通过多种方法将像元值重分类或更改为替代值。一次对一个值或成组的值进行重分类的方法是:使用替代字段;基于某条件,如指定的间隔(如按照10个间隔将值分组);按区域重分类(例如,将值分成10个所含像元数量保持不变的组)。
在栅格数据使用的过程中,经常会因为某些需要要求对数据用新的等级体系分类,或需要将多个栅格数据用新的等级体系重新归类。例如,土地适宜性分析,需要综合分析地形、土壤、植被、降雨量等数据。首先需要每个栅格数据的单元值对土地适宜性分析的影响大小,把他们分为统一的级别数,如分为六级,级别越高代表对土地的影响越大。经过分级处理后,不仅能够消除量纲的影响,而且使得各类数据之间具有量值可比性。
步骤S400:将落差栅格数据根据指标值生成多个落差指标栅格数据,每个落差指标栅格数据只包括一个指标值的单一栅格。就是将落差栅格数据重新生成几类新的栅格数据,例如,如果重分类为四类,指标值分别为10,8,6,4,新的栅格数据分别是只包含新指标值10,新指标值8,新指标值6,新指标值4的单一栅格。
步骤S500:将重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据进行叠加操作,得到雪量指标栅格数据。
叠加分析是空间分析的一种,是指在统一的空间参考系统下,对不同图层进行一系列的集合运算,产生新数据的过程。叠加分析将代表不同主题的各个图层进行叠置,分析产生的结果图层综合了各个图层具有的属性,从而可以发现各图层间的差异、联系和变化等特征。不仅如此,叠加分析还可以通过提取空间中的隐含信息,建立适宜性模型,从而选出最佳位置,为人们的生产建设提供建议。叠加分析包括两类,分别是矢量数据的叠加分析和栅格数据的叠加分析,本发明应用为栅格数据的叠加分析。
由于栅格单元位置与形状的不变性,所以栅格数据进行叠加分析比较容易实现。在实际应用中,多组栅格单元的叠加分析,就是生成一组新的栅格单元,其中每个栅格单元的取值为前几组参与叠加运算的栅格单元对应栅格值的函数。
R=F(R1,R2,R3……)
式中R1,R2,R3,……分别表示参与叠加运算的栅格组,F是运算函数,其具体形式随用户应用问题而不同,常用的叠加运算函数有:
算术运算:新栅格单元值为参与叠加运算相应栅格单元属性值的直接相加、相减、乘除算术运算的结果;
逻辑运算:新栅格单元值为参加叠加运算相应栅格单元属性值逻辑运算的结果;
函数运算:新栅格单元值为参加叠加运算相应栅格单元属性值和数值参数,通过简单或复杂函数式运算得到结果。
年平均气温、积雪厚度和坡向共同影响滑雪场的雪量指标,本发明将年平均气温、积雪厚度和坡向的栅格数据进行叠加操作,得到雪量指标栅格数据。雪量指标栅格数据代表滑雪场的雪量,是滑雪场重要的影响因素。
步骤S600:将雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据进行叠加操作,并通过自然间距法进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到滑雪场资源分布栅格数据。
坡度栅格数据代表滑雪场的刺激程度,是刺激性指标,雪量指标栅格数据代表滑雪场的雪量,两者叠加后,得到的是不同档次的滑雪场栅格数据,将不同档次的滑雪场栅格数据进行重分类,得到不同等级的滑雪场资源分布栅格数据。
步骤S700:将滑雪场资源分布栅格数据与落差指标栅格数据进行叠加操作,得到不同落差等级下滑雪场选址的分布栅格图,完成滑雪场选址。
本发明的滑雪场选址方法综合考虑积雪厚度、年平均气温、落差、坡度和坡向等各项指标:
积雪厚度指标:不同的积雪厚度对于滑雪场的投入成本影响不同,当积雪厚度指标较好时,投入成本较低,反之则投入成本较大。
年平均气温指标:当年平均气温适宜人工造雪时,可提供四季旅游服务。
落差指标:不同的落差分析可适宜不同的目的应用,例如800米以上的落差适宜高端体育赛事,500米~800米可适用普通体育赛事等。
坡度指标:不同的坡度具有不同的刺激性性,适合不同游客的要求。
坡向指标:综合考虑不同的坡向,对于不同坡向其存雪量不同,当滑雪场选址地区存雪量高时,节约成本。
为得到以运动员训练、体育赛事、大众滑雪等不同目的滑雪场建设地址,本发明提供一种滑雪场选址方法,通过一种便捷选址方式,能够快速获取建设滑雪场的准确位置,从而为滑雪场选址节省大量成本。并且本发明综合考虑积雪厚度、年平均气温、落差、坡度和坡向等各项指标,不同的指标对建立滑雪场有不同的益处,并可以根据不同的目的调整不同的指标顺序以及权重等。
本发明经济适应性好,能够快速获得滑雪场地址,效率高,节约成本,不用到实地考察;数据获得方便,例如平均气温以及积雪厚度数据可由研究区气象局提供气象资料,DEM数据可由无人机获取等;空间落地性强,综合考虑各因素后,滑雪场选址地点能够在地图中准确表达出来;目的性强,根据不同目的调整滑雪指标以及指标顺序。
本发明的DEM栅格数据具有不同的精度,具体的,DEM栅格数据包括第一DEM栅格数据、第二DEM栅格数据和第三DEM栅格数据,第一DEM栅格数据的栅格精度小于第二DEM栅格数据的栅格精度,第二DEM栅格数据的栅格精度小于第三DEM栅格数据的栅格精度,其中:
以落差为评价指标对第一DEM栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据;第一DEM栅格数据用于计算落差栅格数据。
分别对第二DEM栅格数据和第三DEM栅格数据提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据;第二DEM栅格数据和第三DEM栅格数据分别用于计算坡向和坡度。
优选的,第一DEM栅格数据为2000m×2000m的栅格,可以为遥感数据;第二DEM栅格数据为500m×500m的栅格,第三DEM栅格数据为200m×200m的栅格。
年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据为1000m×1000m的栅格。年平均气温为观测数据,积雪厚度为实地调研和观测数据。
本发明中,重分类时,将评价指标不满足预设条件的栅格数据设置为空值。有时候需要对栅格数据中的某些值设置空值来控制栅格计算。例如,在设置分析掩码的时候,需要将分析区域内不需要参与分析的数值设置为空值来控制栅格计算。对落差栅格数据,如果落差小于一定值,即不满足要求,设为空值。
在计算落差栅格数据时,以落差为评价指标将2000*2000米DEM栅格数据重分类为800米以上,500~800米,300~500米,150~300米四类,按落差从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,落差越大赋值越大,将落差在150米以下的栅格数据设置为空值,得到落差栅格数据。将落差栅格数据重新生成四类新的落差指标栅格数据,分别是只包含新指标值10,新指标值8,新指标值6,新指标值4的单一栅格。
在重分类积雪厚度栅格数据时,以积雪厚度为评价指标将1千米*1千米积雪厚度栅格数据重分类为大于100cm,80-99cm,50-79cm,30-49cm四类,按积雪厚度从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,积雪厚度越大其赋值越大,将积雪厚度小于30cm的栅格数据设置为空值,得到重分类后的积雪厚度栅格数据。
在重分类平均气温栅格数据时,以年平均气温为评价指标将1千米*1千米年平均气温栅格数据重分类为-1.2-0.5℃,0.6-2.0℃,2.1-3.0℃,3.1-5.0℃四类,按年平均气温从低到高分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,年平均气温越低其赋值越大,将年平均气温大于5.1℃的栅格数据设置为空值,得到重分类后的年平均气温栅格数据。
对500米*500米栅格数据提取坡向,以坡向为评价指标将坡向栅格数据重分类为北、东北、西北、东、西、西南、东南、南八类,将坡向为北、东北、西北的栅格数据赋予指标值10,坡向为东的栅格数据赋予指标值8,坡向为西的栅格数据赋予指标值6,坡向为西南、东南的栅格数据赋予指标值4,其余坡向的栅格数据设置为空值,得到重分类后的坡向栅格数据。
对200米*200米栅格数据提取坡度,以坡度为评价指标将坡度栅格数据重分类为25-35°,15-25°,8-15°,4-8°四类,按坡度从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将坡度小于4°的栅格数据设置为空值,得到重分类后的坡度栅格数据。
对不同档次的滑雪场栅格数据通过自然间距法重分类为四类,根据分类结果依次从上至下赋予指标值10,8,6,4,评价指标越高新值越大,得到不同等级的滑雪场资源分布栅格数据。
各个评价指标如下表所示:
进行叠加操作时,将重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。综合考虑积雪厚度、年平均气温、坡向三类对雪量指标的影响,对以上三类进行叠加操作。由于三者对雪量的影响作用是不同的,所以三者在叠加时权重值不相同(总权重为1,其中积雪厚度权重最大,为0.5;年平均气温和坡向权重均为0.25)。完成对积雪厚度、年平均气温、坡向三类数据的叠加后,得到不同雪量指标的栅格数据。
由于滑雪场选址中,雪量指标比刺激性指标(坡度)所占权重大,因此将雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据按照不同的权重值进行叠加操作,得到雪量指标与刺激性指标叠加后的不同档次的滑雪场栅格数据,雪量指标栅格数据的权重值大于重分类后的坡度栅格数据的权重值。优选的雪量指标栅格数据的权重值为0.7,重分类后的坡度栅格数据的权重值为0.3。
将滑雪场资源分布栅格数据与落差指标栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。两类因素同等重要,所以两者权重值相同,叠加后得到不同落差情况下滑雪场选址的分布栅格图。分别是800米以上的滑雪场选址分布图,500米~800米的滑雪场选址分布图,300米~500米的滑雪场选址分布图以及150米~300米的滑雪场选址分布图。如图7-8所示,图7为红花梁滑雪区,落差为500米~800米,300米~500米;图8为冰山梁滑雪区,落差为500米~800米,300米~500米。
实施例2:
本发明实施例提供了一种滑雪场选址装置,用于室外的滑雪场选址,例如高山滑雪场等,为得到以运动员训练、体育赛事、大众滑雪等不同目的滑雪场建设地址。如图6所示,该装置包括:
数据获取模块10,用于获取待选址区域的DEM栅格数据、年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据。
坡向和坡度提取模块20,用于对DEM栅格数据分别提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据。
第一重分类模块30,用于以落差、年平均气温、积雪厚度、坡度和坡向为评价指标分别对DEM栅格数据、年平均气温栅格数据、积雪厚度栅格数据、坡向栅格数据和坡度栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据、重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据、重分类后的坡向栅格数据和重分类后的坡度栅格数据。
落差指标获取模块40,用于将落差栅格数据根据指标值生成多个落差指标栅格数据,每个落差指标栅格数据只包括一个指标值的单一栅格。
第一叠加模块50,用于将重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据进行叠加操作,得到雪量指标栅格数据。
第二叠加模块60,用于将雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据进行叠加操作,并通过自然间距法进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到滑雪场资源分布栅格数据。
第三叠加模块70,用于将滑雪场资源分布栅格数据与落差指标栅格数据进行叠加操作,得到不同落差等级下滑雪场选址的分布栅格图,完成滑雪场选址。
为得到以运动员训练、体育赛事、大众滑雪等不同目的滑雪场建设地址,本发明提供一种滑雪场选址方法,通过一种便捷选址方式,能够快速获取建设滑雪场的准确位置,从而为滑雪场选址节省大量成本。并且本发明综合考虑积雪厚度、年平均气温、落差、坡度和坡向等各项指标,不同的指标对建立滑雪场有不同的益处,并可以根据不同的目的调整不同的指标顺序以及权重等。
本发明经济适应性好,能够快速获得滑雪场地址,效率高,节约成本,不用到实地考察;数据获得方便,例如平均气温以及积雪厚度数据可由研究区气象局提供气象资料,DEM数据可由无人机获取等;空间落地性强,综合考虑各因素后,滑雪场选址地点能够在地图中准确表达出来;目的性强,根据不同目的调整滑雪指标以及指标顺序。
进一步的,第一叠加模块中,将重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。
第二叠加模块中,将雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据按照不同的权重值进行叠加操作,雪量指标栅格数据的权重值大于重分类后的坡度栅格数据的权重值。
第三叠加模块中,将滑雪场资源分布栅格数据与落差指标栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。
本发明实施例所提供的装置,其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同,为简要描述,装置实施例部分未提及之处,可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,前述描述的装置和单元的具体工作过程,均可以参考上述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
上述实施例阐明的装置或模块,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的,计算机例如可以为个人计算机、服务器、膝上型计算机、平板计算机或者这些设备中的任何设备的组合。
为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然,在实施本说明书一个或多个时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现,也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种滑雪场选址方法,其特征在于,包括:
获取待选址区域的DEM栅格数据、年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据;
对所述DEM栅格数据分别提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据;
以落差、年平均气温、积雪厚度、坡度和坡向为评价指标分别对所述DEM栅格数据、年平均气温栅格数据、积雪厚度栅格数据、坡向栅格数据和坡度栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据、重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据、重分类后的坡向栅格数据和重分类后的坡度栅格数据;
将落差栅格数据根据指标值生成多个落差指标栅格数据,每个落差指标栅格数据只包括一个指标值的单一栅格;
将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据进行叠加操作,得到雪量指标栅格数据;
将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据进行叠加操作,并通过自然间距法进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到滑雪场资源分布栅格数据;
将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据进行叠加操作,得到不同落差等级下滑雪场选址的分布栅格图,完成滑雪场选址。
2.根据权利要求1所述的滑雪场选址方法,其特征在于,所述DEM栅格数据包括第一DEM栅格数据、第二DEM栅格数据和第三DEM栅格数据,所述第一DEM栅格数据的栅格精度小于第二DEM栅格数据的栅格精度,所述第二DEM栅格数据的栅格精度小于第三DEM栅格数据的栅格精度,其中:
以落差为评价指标对所述第一DEM栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据;
分别对所述第二DEM栅格数据和第三DEM栅格数据提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据。
3.根据权利要求2所述的滑雪场选址方法,其特征在于,所述第一DEM栅格数据为2000m×2000m的栅格,所述第二DEM栅格数据为500m×500m的栅格,所述第三DEM栅格数据为200m×200m的栅格。
4.根据权利要求1所述的滑雪场选址方法,其特征在于,所述年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据为1000m×1000m的栅格。
5.根据权利要求1-4任一所述的滑雪场选址方法,其特征在于,重分类时,将评价指标不满足预设条件的栅格数据设置为空值。
6.根据权利要求5所述的滑雪场选址方法,其特征在于,以落差为评价指标将所述DEM栅格数据重分类为800米以上,500~800米,300~500米,150~300米四类,按落差从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将落差在150米以下的栅格数据设置为空值,得到落差栅格数据;
以积雪厚度为评价指标将所述积雪厚度栅格数据重分类为大于100cm,80-99cm,50-79cm,30-49cm四类,按积雪厚度从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将积雪厚度小于30cm的栅格数据设置为空值,得到重分类后的积雪厚度栅格数据;
以年平均气温为评价指标将所述年平均气温栅格数据重分类为-1.2-0.5℃,0.6-2.0℃,2.1-3.0℃,3.1-5.0℃四类,按年平均气温从低到高分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将年平均气温大于5.1℃的栅格数据设置为空值,得到重分类后的年平均气温栅格数据;
以坡向为评价指标将所述坡向栅格数据重分类为北、东北、西北、东、西、西南、东南、南八类,将坡向为北、东北、西北的栅格数据赋予指标值10,坡向为东的栅格数据赋予指标值8,坡向为西的栅格数据赋予指标值6,坡向为西南、东南的栅格数据赋予指标值4,其余坡向的栅格数据设置为空值,得到重分类后的坡向栅格数据;
以坡度为评价指标将所述坡度栅格数据重分类为25-35°,15-25°,8-15°,4-8°四类,按坡度从大到小分别为这四类的栅格数据赋予指标值10,8,6,4,将坡度小于4°的栅格数据设置为空值,得到重分类后的坡度栅格数据;
通过自然间距法重分类为四类,根据分类结果依次从上至下赋予指标值10,8,6,4,得到滑雪场资源分布栅格数据。
7.根据权利要求6所述的滑雪场选址方法,其特征在于,将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作;
将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据按照不同的权重值进行叠加操作,所述雪量指标栅格数据的权重值大于所述重分类后的坡度栅格数据的权重值;
将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。
8.根据权利要求7所述的滑雪场选址方法,其特征在于,所述雪量指标栅格数据的权重值为0.7,所述重分类后的坡度栅格数据的权重值为0.3。
9.一种滑雪场选址装置,其特征在于,包括:
数据获取模块,用于获取待选址区域的DEM栅格数据、年平均气温栅格数据和积雪厚度栅格数据;
坡向和坡度提取模块,用于对所述DEM栅格数据分别提取坡向和坡度,得到坡向栅格数据和坡度栅格数据;
第一重分类模块,用于以落差、年平均气温、积雪厚度、坡度和坡向为评价指标分别对所述DEM栅格数据、年平均气温栅格数据、积雪厚度栅格数据、坡向栅格数据和坡度栅格数据进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到落差栅格数据、重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据、重分类后的坡向栅格数据和重分类后的坡度栅格数据;
落差指标获取模块,用于将落差栅格数据根据指标值生成多个落差指标栅格数据,每个落差指标栅格数据只包括一个指标值的单一栅格;
第一叠加模块,用于将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据进行叠加操作,得到雪量指标栅格数据;
第二叠加模块,用于将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据进行叠加操作,并通过自然间距法进行重分类,并为每个分类赋值不同的指标值,得到滑雪场资源分布栅格数据;
第三叠加模块,用于将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据进行叠加操作,得到不同落差等级下滑雪场选址的分布栅格图,完成滑雪场选址。
10.根据权利要求9所述的滑雪场选址装置,其特征在于,所述第一叠加模块中,将所述重分类后的年平均气温栅格数据、重分类后的积雪厚度栅格数据和重分类后的坡向栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作;
所述第二叠加模块中,将所述雪量指标栅格数据和重分类后的坡度栅格数据按照不同的权重值进行叠加操作,所述雪量指标栅格数据的权重值大于所述重分类后的坡度栅格数据的权重值;
所述第三叠加模块中,将所述滑雪场资源分布栅格数据与所述落差指标栅格数据按照相同的权重值进行叠加操作。
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