gdaldem

Outils pour analyser et visualiser des MNT (à partir de GDAL 1.7.0).

Introduit dans la version 1.7.0.

Synopsis

Usage :

  • Pour générer une carte de reliefs ombragés à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL :

    gdaldem hillshade input_dem output_hillshade
            [-z ZFactor (défaut=1)] [-s scale* (défaut=1)]"
            [-az Azimuth (défaut=315)] [-alt Altitude (défaut=45)]
            [-alg ZevenbergenThorne] [-combined]
            [-compute_edges] [-b Band (défaut=1)] [-of format] [-co "NAME=VALUE"]* [-q]
    
  • Pour générer une carte des pentes à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL :

    gdaldem slope input_dem output_slope_map"
            [-p use percent slope (défaut=degrees)] [-s scale* (défaut=1)]
            [-alg ZevenbergenThorne]
            [-compute_edges] [-b Band (défaut=1)] [-of format] [-co "NAME=VALUE"]* [-q]
    
  • Pour générer une carte d’aspect à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL. Créé en sortie un raster en float de 32 bit avec des valeurs de pixels de 0 à 360 indiquant l’azymuth :

    gdaldem aspect input_dem output_aspect_map"
            [-trigonometric] [-zero_for_flat]
            [-alg ZevenbergenThorne]
            [-compute_edges] [-b Band (défaut=1)] [-of format] [-co "NAME=VALUE"]* [-q]
    
  • Pour générer une carte de relief en couleur à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL où color_text_file contient les lignes au format “elevation_value rouge vert bleu” :

    gdaldem color-relief input_dem color_text_file output_color_relief_map
            [-alpha] [-exact_color_entry | -nearest_color_entry]
            [-b Band (défaut=1)] [-of format] [-co "NAME=VALUE"]* [-q]
    
  • Pour générer une carte d’Index de Rugosité du Terrain (Terrain Ruggedness Index (TRI)) à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL :

    gdaldem TRI input_dem output_TRI_map
            [-compute_edges] [-b Band (défaut=1)] [-of format] [-q]
    
  • Pour générer une carte d’Index de Position Topographique (Topographic Position Index (TPI)) à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL :

    gdaldem TPI input_dem output_TPI_map
            [-compute_edges] [-b Band (défaut=1)] [-of format] [-q]
    
  • Pour générer une carte de rugosité à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL :

    gdaldem roughness input_dem output_roughness_map
            [-compute_edges] [-b Band (défaut=1)] [-of format] [-q]
    

Note

Scale est le rapport des unités verticales sur celles horizontales pour Feet:Latlong utilisez scale=370400, pour Meters:LatLong utilisez scale=111120

Cette commande possède 7 modes différents :

  • hillshade : pour générer une carte de relief ombragé à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL.
  • slope : pour générer une carte des pentes à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL.
  • aspect : pour générer une carte d’aspect à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL.
  • color-relief : pour générer une carte des reliefs en couleur à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL.
  • TRI : pour générer une carte d’Index de Rugosité du Terrain à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL.
  • TPI : pour générer une carte d’Index de Position Topographique à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL.
  • roughness : pour générer une carte de rugosité à partir de n’importe quel raster d’élévation géré par GDAL.

Les options générales suivantes sont disponibles :

  • input_dem : le raster MNT en entrée à traiter.
  • output_xxx_map : le raster en sortie produit.
  • -of format : sélectionne le format de sortie. La valeur par défaut est GeoTIFF (GTiff). Utiliser le nom court du format.
  • -compute_edges : (GDAL >= 1.8.0) réalise le calcul au bord du raster et proche des valeurs nodata
  • -alg ZevenbergenThorne : (GDAL >= 1.8.0) utilise les formules de Zevenbergen & Thorne au lieu de celle de Horn pour calculer les pentes et les aspects. La littérature suggère que celle de Zevenbergen & Thorne est plus adaptée aux paysages doux, tandis que celle de Horn a de meilleurs résultats sur les terrains plus rudes.
  • -b band : sélectionne une bande en entrée à traiter. Les bandes sont numérotées à partir de 1.
  • -co “NAME=VALUE” : passe une option de création au pilote du format de sortie. Plusieurs options -co peuvent être listées. Voyez la documentation spécifique du format pour les options de création légales pour chaque format.
  • -q : supprime la barre de progression et les autres informations.

Pour tous les algorithme, sauf color-relief, une valeur nodata dans le jeu de données cible sera émise si au moins un pixel définie dans la valeur nodata est trouvé dans une fenêtre 3x3 centrée autour du pixel source. La conséquence de cela est qu’il y aura un bord d’un pixel autour de chaque image définie à la valeur nodata. À partir de GDAL 1.8.0, si l’option -compute_edges est définie, ‘’gdaldem’’ calculera les valeurs au bord de l’image ou si une valeur nodata est trouvée dans la fenêtre 3x3, en interpolant les valeurs manquantes.

Modes

hillshade

Cette commande renvoie un raster de 8 bit avec un bel effet de relief ombragé. Cela est très utile pour visualiser le terrain. Vous pouvez en option définir l’azymuth et l’altitude la source de lumière, un facteur d’exagération vertical et un facteur d’échelle à tenir compte pour les différences entre les unités verticales et horizontales.

La valeur 0 est utilisée comme valeur nodata en sortie.

Les options spécifiques suivantes sont disponibles :

  • -z zFactor : exagération verticale utilisé pour multiplier les élévations.
  • -s scale : rapport des unités verticales et horizontale. Si l’unité horizontale du MNT source est le degrés (par exemple la projection Lat/Long WGS84), vous pouvez utiliser scale=111120 si l’unité vertical sont les mètres (ou scale=370400 si elles sont en pied).
  • -az azimuth : azymuth de la lumière, en degrés. 0 si elle arrive d’en haut du raster, 90 de l’est, ... La valeur par défaut, 315, devrait rarement être changée puisque c’est la valeur généralement utilisé pour générer des cartes de relief.
  • -alt altitude : altitude de la lumière, en degrés. 90 si la lumière arrive au dessus du MNT. 0 si c’est une lumière rasante.
  • -combined combined shading : (à partir de GDAL 1.10) a combinaison de pente et d’ombrage oblique.

slope

Cette commande utilise un raster MNT et renvoie un raster en float 32 bit avec des valeurs de pente. Vous avez la possibilité de définir le type de pente que vous voulez : degrés ou pourcentage. Dans le cas où les unités horizontales diffèrent des unités verticales vous pouvez également fournie un facteur d’échelle.

La valeur -9999 est utilisé comme valeur nodata en sortie.

Les options spécifiques suivantes sont disponibles :

  • -p : si définie, la pente sera exprimée en pourcent. Autrement, elle sera exprimée en degrés.
  • -s scale : rapport des unités verticale et horizontale. Si l’unité horizontal du MNT source est le degrés (par exemple une projection WGS84 Lat/Long), vous pouvez utiliser scale=111120 si l’unité vertical est le mètre (ou scale=370400 si elles sont en pied).

aspect

Cette commande renvoie un raster float 32 bit avec des valeurs entre 0° et 360° représentant l’azymuth dont les pentes font face. La définition de l’azymuth est : 0° signifie que la pente est face au Nord, 90° face à l’Est, 180° face au sud et 270° face à l’Ouest (en supposant que le haut du raster en entrée est orienté au Nord). La valeur -9999 de l’aspect est utilisé comme valeur nodata pour indiquer un aspect indéfinie dans les zones plates avec la pente = 0.

Les options spécifiques suivantes sont disponibles :

  • -trigonometric : renvoie un angle trigonométrique au lieu de l’azymuth. Donc 0° signifie l’Est, 90° le Nord, 180° l’Ouest et 270° le Sud.
  • -zero_for_flat : renvoie 0 pour les zones plates avec slope=0 au lieu de -9999.

En utilisant ces deux options, l’aspect renvoyé par ‘’gdaldem aspect’’ doit être identique à celui de la commande ‘’r.slope.aspect’’ de GRASS. Autrement il est identique à celui de la commande aspect.cpp de Matthew Perry.

color-relief

Cette commande renvoie un raster à 3 bande (RVB) ou à 4 bandes (RVBA) avec des valeurs calculées à partir de l’élévation et d’un fichier de configuration de couleur au format texte, contenant l’association entre les différentes valeurs d’élévation et la couleur désirée correspondante. Par défaut, les couleurs entre les valeurs d’élévation données sont mélangées en douceur et le résultat est un beau MNT coloré. Les options -exact_color_entry ou -nearest_color_entry peuvent être utilisées pour éviter cette interpolation linéaire pour les valeurs qui n’ont pas de correspondance avec un index de couleur du fichier de configuration.

Les options spécifiques suivantes sont disponibles :

  • color_text_file : fichier de configuration des couleurs au format texte.
  • -alpha : ajoute un canal alpha au raster en sortie.
  • -exact_color_entry : utilise une stricte correspondance lors de la recherche dans le fichier de configuration des couleurs. Si aucun couleur correspondante n’est trouvée, le quadruplet RVBA “0,0,0,0”sera utilisé.
  • -nearest_color_entry : utilise le quadruplet RVBA correspondant à l’entrée le plus proche dans le fichier de configuration des couleurs.

Le mode color-relief est le seul mode gérant le format VRT en sortie. Dans ce cas, il traduira le fichier de configuration des couleurs en éléments <LUT> appropriés. Notez que les élévations définie en pourcentage seront traduit en valeur absolue, ce qui doit être pris en compte lorsque les statistiques du raster source diffère de celui qui a été utilisé lors de la construction du VRT.

Le fichier de configuration des couleurs au format texte contient généralement 4 colonnes par ligne : la valeur de l’élévation et les composants correspondants de Rouge, Vert, Bleu (entre 0 et 255). La valeur d’élévation peut être une valeur en virgule flottante, ou le mot-clé nv pour la valeur nodata. L’élévation peut aussi être exprimée en pourcentage : 0 % étant la valeur minimale trouvé dans le raster, 100 % la valeur maximale.

Une colonne supplémentaire peut être ajouté optionnellement pour le composant alpha. S’il n’est pas définie, l’opacité complète (255) est supposée.

Différents séparateurs de champs sont acceptés : virgule, tabulation, espaces, ‘:’.

Les couleurs généralement utilisées par GRASS peuvent également être spécifiées en utilisant leur nom, au lieu du triplet RVB. La liste des noms gérés est : white, black, red, green, blue, yellow, magenta, cyan, aqua, grey/gray, orange, brown, purple/violet et indigo.

Depuis GDAL 1.8.0, les fichiers de palette .cpt GMT sont également géré (COLOR_MODEL = RGB suelement).

Note

La syntaxe du fichier de configuration de couleur est dérivé de celui géré par la commande r.colors de GRASS. Les fichiers (.clr) de table de couleur HDR d’ESRI correspondent également à cette syntaxe. Le composent alpha et la gestion des tabulations et virgules comme séparateurs sont des extensions spécifiques à GDAL.

Par exemple :

3500   white
2500   235:220:175
50%   190 185 135
700    240 250 150
0      50  180  50
nv     0   0   0   0

TRI

Cette commande renvoie un raster à une seule bande avec des valeurs calculées à partir de l’élévation. TRI signifie Terrain Ruggedness Index, qui est définie comme la différence moyenne entre un pixel central et ses cellules l’entourant (voir Wilson et al 2007, Marine Geodesy 30:3-35).

La valeur -9999 est utilisé comme valeur nodata en sortie.

Il n’y a pas d’options spécifiques.

TPI

Cette commande renvoie un raste à une seule bande avec des valeurs calculées à partir de l’élévation. TPI signifie Topographic Position Index, qui est définie comme la différence entre un pixel central et la moyenne des cellules l’entourant (voir Wilson et al 2007, Marine Geodesy 30:3-35).

La valeur -9999 est utilisé comme valeur nodata en sortie.

Il n’y a pas d’options spécifiques.

roughness

Cette commande renvoie un raster à une seule bande calculé à partir de l’élévation. La rugosité est la plus grande différence inter-cellule d’un pixel central et ses cellules l’entourant, comme définie dans Wilson et al (2007, Marine Geodesy 30:3-35).

La valeur -9999 est utilisé comme valeur nodata en sortie.

Il n’y a pas d’options spécifiques.

Auteurs

Matthew Perry <perrygeo@gmail.com>, Even Rouault <even.rouault@mines-paris.org>, Howard Butler <hobu.inc@gmail.com>, Chris Yesson <chris.yesson@ioz.ac.uk>

Derived from code by Michael Shapiro, Olga Waupotitsch, Marjorie Larson, Jim Westervelt : U.S. Army CERL, 1993. GRASS 4.1 Reference Manual. U.S. Army Corps of Engineers, Construction Engineering Research Laboratories, Champaign, Illinois, 1-425.

Documentation des commandes GRASS connexes :

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