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地形分析报告三种形式

地形地貌分析

地形地貌分析是城市规划中的重要内容，是城市规划的基础分析之一。地

形地貌分析在城市规划的不同时期不同深度中都有非常广泛的应用，从宏观尺

度的城市选址、城市布局、功能区组织到微观尺度的道路管网、景观组织无一

不受地形地貌的影响，因此，地形地貌分析对城市规划的影响是无处不在的。

长时间以来，城市规划的基础数据通常是平面的地形图数据,可以在其基

础上进行简单的地形分析，近年来随着信息技术尤其是GIS技术的发展,各种

新方法和应用模型不断融入到城市规划领域，传统的地形分析由二维平面分析

发展到了新的三维地形分析和三维透视图，从而帮助规划人员根据地形特征进

行合理科学的城市规划。

地形分析的基础是要建立数字高程模型(DEM)。DEM主要用于描述地面起

伏状况，可以用于提取各种地形参数，如坡度、坡向等，并进行通视分析等应

用分析。目前DEM的建立主要来源于：①地形图中的等高线；②通过遥感影像

提取高程数据；③其它方式，如全球定位系统(GPS)和激光扫描测高系统等。

DEM包括两种表达形式：规则网格(GRID)和三角网(TIN)。此外，基于二

维平面形式表示的等值线图也可以理解为数字搞成的另一种表达方式。GRID是

由一组大小相同的网格描述地形表面，它能充分表现高程的细节变化，拓扑关

系简单，但对于表达不规则的地面特征则略显不协调。TIN是由分散的地形点

按照一定的规则构成的一系列不相交的三角形组成的，与不规则的地面特征和

谐一致，可以表示纤细功能特征和叠加任意形状的区域边界。GRID常用的生

成算法有包括反距离权插值、趋势面插值、样条插值、克里金插值等；TIN生

成算法主要有分割2归并法、逐点插入法和逐步生长法。

城市规划中地形分析的实质就是对DEM的应用范围进行拓广和延伸。从地

,:(

形分析的复杂性角度可以将地形分析分为两类一类是基本地形因子包括坡

);,

度、坡向等的计算另一类是衍生出的其它的地形分析包括地形量算、通视分

析、地形特征提取等。这些分析都通过对DEM进行数据计算和分析来实现。

1、基础地形分析

城市规划中经常用到的基础地形分析有：高程分析、坡度分析、坡向分

析，这三种分析涵盖了地形的三个基础要素：高程、坡度和坡向。其中，坡度

定义为水平面与局部地表之间的正切值，它包含两个成分：斜度——高度变化

的最大值比率（常称为坡度）；坡向——变化比率最大值的方向。比较通用的

度量方法是：斜度用百分比度量，坡向按从正北方向起算的角度测量。

基础地形分析可用于辅助划分城市布局和建筑格局。例如，在平地要求有

0.3

不小于°的坡度，以利于地面水的排除和汇聚，还可以从建设工程角度出

,,

发，按照适于城市建设的适宜程度将城市用地划分为不同的类型：一类用地即

,10,(

适宜建设的用地地形坡度在°以下；二类用地即基本可以建设的用地地形坡

1020),,20

度为～°；三类用地即不适宜建设的用地地形坡度大于°。这是从纯坡

度的角度对建筑用地适宜性的划分，实际的情况要复杂的多，要考虑多种因

素。此外，坡度对道路的选线也为重要，城市各项设施对用地的坡度都有不同

,

的要求地表的坡度影响着土地的使用和建筑布置。

基础地形分析可用于研究自然生态景观等领域辅助各专项规划。如山区的

农业规划等，需要着重考虑地形因素的影响，基础地形三要素高程、坡度和坡

向通过对光、水、热三个基本环境要素的重新分配影响农业生产条件。其中，