Isolinienberechnung aus Höhenmodellen

Eine interessante Möglichkeit stellt die automatische Erzeugung von Isolinien (z.B. Vektorhöhenlinien aus Rasterhöhenmodellen) dar. Das benötigte Höhenmodell sollte bei möglichst hoher Auflösung interpoliert werden, um die "`Treppenbildung"' der Linienvektoren zu minimieren. Das Verfahren ist im vorigen Abschnitt beschrieben.

Das Modul zur Erzeugung der Vektoren heißt:

$ r.contour

Die einfachste Bedienungsweise besteht darin, GRASS die Ermittlung der Minimal- und Maximalwerte zu überlassen und nur die Schrittweite (step) anzugeben, für die die Vektorlinien erzeugt werden sollen (Höhenstufen):

$ r.contour input=hoehenmodell step=Schrittweite output=hoehenliniendatei

Das Ergebnis liegt dann in der Vektordatei "`hoehenliniendatei"' vor. Diese Datei muss noch mit $ v.support "`behandelt"' werden, damit GRASS die internen Verknüpfungen ordnen kann. Der Aufruf erfolgt über:

$ v.support map=hoehenliniendatei option=build

Die sinnvolle Dichte der Höhenlinien (und damit die Äquidistanz $A$) ist verständlicherweise von der Hangneigung $\alpha$ und dem Kartenmaßstab abhängig. Nach IMHOF 1965 (in HAKE ET AL. 1994, S. 382) berechnet sich folgendermaßen:

$$A = n \ast \log{n} \ast {tan\alpha} ~~mit$$ (7)

$$n = \sqrt{\frac{M}{100} + 1}$$ (8)

Für $M$ ist die Maßstabszahl einzusetzen, für $\alpha$ die Hangneigung in Grad, die für den vorliegenden Relieftyp gültig ist: Typische Hangneigungen sind für Gebirge: $\alpha$ = 45, für das Berg- und Hügelland $\alpha$ = 25und für das Flachland $\alpha$ = 10. Entsprechend ist $\alpha$ zu wählen. Beispielsweise ergibt sich als Äquidistanz $A$ [in m] im Berg- und Hügelland bei einem Maßstab von 1:50000 eine ideale Äquidistanz von rund 15m. Dieser Wert kann als step in r.contour eingesetzt werden.

Um die mittlere Hangneigung im Projektgebiet zu ermitteln, können Sie mit $ r.slope.aspect eine Hangneigungskarte berechnen und anschließend mit $ r.univar die Kartenstatistik abfragen (insb. das arithmetische Mittel).