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  • 在通常出版的地图中,地形图是很常见的,地形图由一些基本的形状和一定的大小组成,但是人们怎样能让一幅地形图看起来即丰富又生动呢?又需要什么办法使一幅普通的地形图更加有趣呢?
  • 如何使地形图变得更加有趣

    千次阅读 2012-11-24 10:49:52
    在通常出版的地图中,地形图是很常见的,地形图由一些基本的形状和一定的大小组成,但是人们怎样能让一幅地形图看起来即丰富又生动呢?又需要什么办法使一幅普通的地形图更加有趣呢?    经过反复思考和...

           在通常出版的地图中,地形图是很常见的,地形图由一些基本的形状和一定的大小组成,但是人们怎样能让一幅地形图看起来即丰富又生动呢?又需要什么办法使一幅普通的地形图更加有趣呢?
     

            经过反复思考和不断钻研,终于有了一个新的突破,那就是3D地图立体地形图!

     

           这个地形体是在ArcScene中基于3种数据集(地形栅格、TIN和多面体)进行的显示。多面体形成的立体图的底部是基于两个TIN之间拉伸的结果,缓冲区多边形是拉伸过程中的输入要素类。事实上,这就是做一个高程栅格边缘的2D多边形缓冲。按照下列步骤,做这样一个自己的地形图:

           1.DEM创建TIN。 (你也可以在ArcGIS10中创建一个地形)

           2.使用栅格域工具来创建一个高程区域的多边形。

           3.使用要素类转要素类工具(禁止使用环境设置中Z值)。

           4.缓冲多边形来(例子中的缓冲距离为1米)扩展外边区域。

           5.添加字段,并指定基础高程。(这取决于数据,我选择了1310底高程为海拔栅格值1200。)

           6.从一个新的多边形创建TIN,并基于新字段制定一个硬线。

           7.使用拉伸工具创建多面体。

           8.打开ArcScene,添加加强显示效果的多面体和栅格数据。

           9.右键单击目录内容中的栅格数据。选择“属性”>“基础高程,并选择你使用的TIN

           10.选择三维效果工具条,选择多面体,设置多面体的显示优先级要低于栅格数据。

           现在起,您就可以拥有一个立体地形图。在这个例子中使用了地形图,但相同的工作流也将适用于三波段光栅。请记住,在ArcScene中由于使用了大量的内存,可能会导致大量栅格和多面体的显示出现问题。所以,记得查阅ArcGIS资源中心提供的使ArcScene最优化的一些技巧。

           原文链接:http://blogs.esri.com/Support/blogs/supportcenter/archive/2011/11/04/if-only-this-topo-map-was-more-interesting.aspx

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  • 绘制地形剖面之前,需要了解自己使用的地形文件的格式与属性。文件为.nc格式,需要使用Python中的netCDF4或者xarray库包来读取。 首先我们先来读取一下文件,并print出来,看看其属性: import numpy as np import...

    在气象中,我们常常需要用到剖面图。地形剖面主要研究地貌对降雨、气流的影响作用;纬度高度剖面图主要用来分析降雨的某些条件,如湿层深厚、上干下湿、风向风速等。

    一、地形剖面图
    绘制地形剖面图之前,需要了解自己使用的地形文件的格式与属性。文件为.nc格式,需要使用Python中的netCDF4或者xarray库包来读取。
    首先我们先来读取一下文件,并print出来,看看其属性:

    import numpy as np
    import matplotlib.pyplot as plt
    import matplotlib as mpl
    import cartopy.crs as ccrs
    import cartopy.feature as cfeature
    from cartopy.io.shapereader import Reader as shpreader
    import xarray as xr
    plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']#显示中文
    filename=r'C:\Users\86132\world_geo.nc'#地形文件储存地址
    f=xr.open_dataset(filename)#读取文件
    print(f)#打印其属性
    

    在这里插入图片描述
    可以看出这个文件主要由x,y,z三个变量组成。
    其中x表示经度,将全球东西360经度分为了10800刻度,相当于一个经度被分为30份;y表示纬度,将全球南北180纬度分为了5400份,也是将一个纬度分为30份。那么这个nc文件的精度就是0.0333°×0.0333°;z表示高度,也就是地形。可以看出,z仅仅与y,x有关,且第一相关量为y而不是。
    因为是二维的数据,那么按照绘制平面填色图的ax.contourf命令是可以直接读取数据绘图的。
    接下来我们先绘制一个平面的地形图:

    import numpy as np
    import matplotlib.pyplot as plt
    import matplotlib as mpl
    import cartopy.crs as ccrs
    import cartopy.feature as cfeature
    from cartopy.io.shapereader import Reader as shpreader
    import xarray as xr
    plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']#显示中文
    
    #####################################
    filename=r'C:\Users\86132\world_geo.nc'#地形文件地址
    proj=ccrs.PlateCarree()#缩写投影
    extent=[70,140,5,75]#绘图范围
    def truncate_colormap(cmap, minval=0.0, maxval=1.0, n=128):
        new_cmap = mpl.colors.LinearSegmentedColormap.from_list('trunc({n},{a:.2f},{b:.2f})'.format(n=cmap.name,a=minval, b=maxval),cmap(np.linspace(minval, maxval, n)))
        return new_cmap#新的等高图色条,比较符合地理地形图的样子
    ############################################
    f=xr.open_dataset(filename)#读取文件
    lon=f['x'][:]#将文件中的x变量赋值为经度
    lat=f['y'][:]#赋值为纬度
    height=f['z'][:]#将z变量赋值为高度
    fig=plt.figure(figsize=(14,9),dpi=100)
    ax=fig.add_subplot(projection=proj)
    cmap_new = truncate_colormap(plt.cm.terrain, 0.23, 1.0) #截取colormap,要绿色以上的(>=0.23)
    cmap_new.set_under([198/255,234/255,250/255]) #低于0的填色为海蓝
    lev=np.arange(0,4000,200)
    norm3 = mpl.colors.BoundaryNorm(lev, cmap_new.N) #标准化level,映射色标
    cf=ax.contourf(lon[7500:9600],lat[2850:4950],height[2850:4950,7500:9600],levels=lev,norm=norm3,cmap=cmap_new,extend='both')
    ax.set_extent(extent)
    ax.set_title('地形图',fontsize=8)
    plt.savefig('demo.png',bbox_inches='tight') #存图
    plt.show()
    

    出图如下:

    在这里插入图片描述
    其中,最重要的是绘图的这一句:

    ax.contourf(lon[7500:9600],lat[2850:4960],height[2850:4960,7500:9600],levels=lev,norm=norm3,cmap=cmap_new,extend='both')
    ax.set_extent(extent)
    ############################################
    ax.contourf(lon,lat,height,levels=lev,norm=norm3,cmap=cmap_new,extend='both')
    ax.set_extent(extent)
    

    上下两种命令,出图应该完全一样(几句前extent语句已经限制了绘图范围),但是最好用上面这种,理由如下:
    第二种不对导入的数据做取舍,那么程序在绘图时,就会将全球都绘制出来,然后再裁剪边界,这样出图效率大概慢十倍。第一种本质上是将数据扣出一块,只绘制这一块,速度大大提高。

    提到这里,我们不得不提下剖面图绘制中的切片操作:
    以经度为例,前面已经讲到将一个经度分为30份,那么我们要画东经70-140的图,那就需要对经度数据切片,原理如下(纬度同理):
    起始:(180+70)×30=7500(在前面属性可知,切片是需加上西经180)
    终止:(180+140)×30=9600

    接下来就是z的切取了,前面读取属性时我们已经知道,纬度为第一相关量,经度为第二相关量,所以应该先切纬度,后切经度:
    height [ 2850:4960 , 7500:9600 ]

    接下来,就是本节关键,怎么绘制地形剖面图。

    在绘制地形填色时,我们使用的是ax.contourf命令,他要求输入横坐标,纵坐标,与横纵坐标有关系的z值。这样z就必须是二维的,以与横纵坐标相关,所以切片时,我们必须使z切取范围与x,y完全一致,否则报错。

    但是绘制剖面图,我们还需不需要contourf命令呢?
    显然是不需要的,我们只想知道沿某个经度(或纬度)的地形变化如何,用ax.plot命令结合fill_between命令即可。而这两个命令,只需要传入一个一维的横坐标,和一维的纵坐标即可。关键就在怎么把z从二维的变为一维的。
    这就需要上面的切片方法了,比如我要画东经108.98°这个经线的剖面,那就直接在z取值时,将其x取值设置为固定的8669。

    import numpy as np
    import matplotlib.pyplot as plt
    import matplotlib as mpl
    import cartopy.crs as ccrs
    import cartopy.feature as cfeature
    from cartopy.io.shapereader import Reader as shpreader
    import matplotlib.ticker as mticker
    import xarray as xr
    plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']
    plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False
    #######################################
    filename=r'C:\Users\86132\world_geo.nc'
    f=xr.open_dataset(filename)
    lat=f['y'][3591:3621]
    height=f['z'][3591:3621,8669]
    fig=plt.figure(figsize=(4,1.5),dpi=700)#a为图形宽,b为图形长,dpi为设置图形每英寸的点数
    ax=fig.add_axes([0,0,1,1])
    ax.plot(lat,height,c='k',lw=1)
    ax.fill_between(lat,height,facecolor='white',hatch='///')#填充阴影
    ax.set_xlim(29.7,30.6)
    ax.set_xlabel('北纬(N)',fontsize=7)
    ax.set_ylim(700,1650)
    ax.set_ylabel('海拔高度(m)',fontsize=7)
    ax.tick_params(which='both',labelsize=5)
    plt.show()
    

    在这里插入图片描述
    进一步print一下这个切片操作:

    lat=f['y'][3591:3621]
    height=f['z'][3591:3621,8669]
    print(lat)
    print(height)
    print(len(lat))
    print(len(height))
    

    在这里插入图片描述
    可以看出,两个都变为长度为30的一维数组了。理解这个,就为后面更多维度的切片打下基础。

    二、利用NECP的再分析资料绘制纬度高度剖面图
    先读取查看一下属性:

    import xarray as xr
    ds = xr.open_dataset(r'C:\Users\86132\fnl_20200717_00_00.nc')
    print(ds)
    

    在这里插入图片描述
    可以看出,数据由两部分组成。第一部分为经纬度与层次,第二部分为各种物理量。 前面这部分前缀为lv的表示层次,最后两个为经纬度,层次有各种划分方法。
    这个文件中有很多基础物理量,举例子常用的:TMP温度 Pres气压 HGT位势高度 RH相对湿度 UGRD纬向风 VGRD经向风 CAPE 对流有效位能。
    最前面的TMP表示温度,但是有9种,有的与海平面相关,有的与各层气压相关。
    如第一个气温,后面的说明中表示这个只与(lat_0,lon_0)有关;第四个气温与(lv_ISBL0,lat_0,lon_0)有关。这样第一个就是二维的,可以直接绘制等值线填色图,第四个就是三维的,不能直接绘制等值线填色图,而只能在提取了某一层之后,变为二维的,才能绘制等值线填色图,如:

    import xarray as xr
    ds = xr.open_dataset(r'C:\Users\86132\fnl_20200717_00_00.nc')
    single_temp=ds['TMP_P0_L1_GLL0'][:][:]#这是二维的
    many_temp=ds['TMP_P0_L100_GLL0'][:][:][:]#这是三维的
    single_many_temp=many_temp[0][:][:]#这就变为二维的,只取了一层次
    

    根据之前提到的,我们现在要绘制一个某个经度的垂直剖面图,说明我们的横坐标应该是纬度,纵坐标应该是高度,但是在气象上一般不使用高度,而是气压层,如925hPa、850hPa、700hPa、500hPa、200hPa等,而经度就取一个固定值,这样也能变成二维数组。下面通过一个程序讲明,注释直接在程序中:

    import numpy as np
    import matplotlib.pyplot as plt
    import xarray as xr
    import cartopy.crs as ccrs
    import cartopy.feature as cf
    import cartopy.io.shapereader as shpreader
    from cartopy.mpl.ticker import LongitudeFormatter,LatitudeFormatter
    from cartopy.mpl.gridliner import LONGITUDE_FORMATTER, LATITUDE_FORMATTER
    import matplotlib.ticker as mticker
    plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']
    filename=r'C:\Users\86132\fnl_20200717_00_00.nc'
    f=xr.open_dataset(filename)
    lon=f['lon_0'][:]#读取经度,一维的
    lat=f['lat_0'][:]#读取纬度,一维的
    RH_P0_L100_GLL0=f['RH_P0_L100_GLL0'][:][:][:]#读取相对湿度,三维的
    UGRD_P0_L100_GLL0=f['UGRD_P0_L100_GLL0'][:][:][:]#读取纬向风,三维的
    VGRD_P0_L100_GLL0=f['VGRD_P0_L100_GLL0'][:][:][:]#读取经向风,三维的
    pres= f['lv_ISBL5'][:]*0.01#读取气压层数,一维的
    fig=plt.figure(figsize=(5,4),dpi=200)#添加画布
    ax=fig.add_axes([0,0,1,1])#添加子图
    ax.invert_yaxis()#反转纵轴,使1000hPa作为起点
    ax.set_yticks([1000,925,850,700,500,300])#突出我们感兴趣的气压层
    ax.set_xticks(np.arange(28,36,1))#横坐标
    ax.set_xticklabels([r'28$^\degree$N',r'29$^\degree$N',r'30$^\degree$N',r'31$^\degree$N',r'32$^\degree$N',
                      r'33$^\degree$N',r'34$^\degree$N',r'35$^\degree$N'])#转换为纬度格式
    ax.set(ylim=(1000,300))#设置气压层绘图范围,此处我们只显示到300hPa
    ax.set_xlabel('纬度',fontsize=7)
    ax.set_ylabel('层次(hPa)',fontsize=7)
    ax.tick_params(axis='both',which='both',labelsize=7)
    ##################################################################################
    ac=ax.contourf(lat[55:63],pres[:],RH_P0_L100_GLL0[:,55:63,109],
                   cmap='Greens',levels=np.arange(60,101,10),extend='both',alpha=0.75)
    ax.barbs(lat[55:63],pres[:],UGRD_P0_L100_GLL0[:,55:63,109],VGRD_P0_L100_GLL0[:,55:63,109],
             barb_increments={'half':2,'full':4,'flag':20},length=5)
    cb=fig.colorbar(ac,extend='both',shrink=1,label='相对湿度(%)',pad=0.01)
    cb.ax.tick_params(axis='both',which='both',length=1,labelsize=6)
    ax.set_title('2020年7月15日20时相对湿度与风场剖面图',fontsize=15)
    

    在这里插入图片描述
    最关键的仍然是这一句:

    ax.contourf(lat[55:63],pres[:],RH_P0_L100_GLL0[:,55:63,109],
                   cmap='Greens',levels=np.arange(60,101,10),extend='both',alpha=0.75)
    

    我们使RH_P0_L100_GLL0取为[ : , 55:63 , 109 ],这表示什么呢?在前面读取阶段,我们知道了RH_P0_L100_GLL0这个物理量与三个参量有关,按顺序分别是:

    在这里插入图片描述
    而在文件属性界面,我们可以知道,lv_ISBL5表示气压层,lat_0表示纬度,lon_0表示经度。
    所以[ : ]表示取全部的气压层次高度,[ 55:63 ]表示取第55至63个纬度的值(不是北纬55-63,这 个是切片序号,不是其 存 放纬度值, 具体纬度值是多少需要你去算,我选的纬度是28-35),[ 109 ]表示取第109个经度值(也是切片序号,但是恰恰其存放值为109°E),经过切片后,经度因为只取了一个值,所以被降维, 由于经度被降维了,这个相对湿度物理量只剩纬度,气压层次两维了,而两维数据就可以直接绘图了。

    ax.barbs(lat[55:63],pres[:],UGRD_P0_L100_GLL0[:,55:63,109],VGRD_P0_L100_GLL0[:,55:63,109],
             barb_increments={'half':2,'full':4,'flag':20},length=5)
    

    风场这个也是同样的道理,经向风与纬向风按同样方法切片取值。
    接下来是一个五维数据的剖面图绘制,可以帮助各位读者更好理解切片降维方法。
    在这里插入图片描述
    可以看出,这个文件里的z与五个参数有关,所以可以称为五维变量,下面是绘制其剖面图的方法:

    import xarray as xr
    import numpy as np
    import matplotlib.pyplot as plt
    plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']
    filename=r'E:\aaaa\z1.nc'
    f=xr.open_dataset(filename)
    lat=f['lat'][:]
    level=f['level'][:]
    z=f['z'][:][:][:][:][:]
    fig=plt.figure(figsize=(5,4),dpi=500)
    ax=fig.add_axes([0,0,1,1])
    ax.invert_yaxis()
    ca=ax.contourf(lat[90:181],level[:],z[1,1,:,90:181,100],levels=np.arange(0,320000,10000))
    fig.colorbar(ca)
    ax.set(xlabel='北纬',ylabel='气压层(百帕)',title='多维数据的剖面图')
    plt.show()
    

    在这里插入图片描述
    在z[ 1 , 1 , : , 90:181 , 100 ]里,按顺序分别表示years取第一个切片值;time取第一个切片值;层次level从上至下全部取完;纬度取第90到181个切片值;经度取第100个切片值。所以,years、time、经度这三个维度遭到降维打击,那么z变为仅与lat与level相关的二维数据,就可以画等值线填色图了。

    现在各位应该知道绘制剖面图技巧了,无论有多少维度,只保留感兴趣的两维,其他维度都做降维处理,处理完的数据变为二维,二维数据直接传入ax.contourf()中画图。

    本文摘自:https://my.oschina.net/u/4579644/blog/4518065

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  • 如何制作好看的地形图? 现在有一个方法让地形图看起来比较好,那就是3D地图—立体地形图 如何进行制作呢? 网上有不少相关方法,如果有一定基础,肯定一就懂,但是像我这样的小白用户,却不一定能懂,因此,...

    如何制作好看的地形图?
    现在有一个方法让地形图看起来比较好,那就是3D地图—立体地形图
    就像这样的显示方式
    如何进行制作呢?
    网上有不少相关方法,如果有一定基础,肯定一看就懂,但是像我这样的小白用户,却不一定能懂,因此,把自己在操作过程中遇到的一些问题,以及如何进行解决,自己又是怎么理解的给加入进去,步骤还是按照原来的步骤,但是相信看过我写的这些,大家会容易理解一些。

    这个地形体是在ArcScene中基于3种数据集(地形栅格、TIN和多面体)进行的显示。多面体形成的立体图的底部是基于两个TIN之间拉伸的结果,缓冲区多边形是拉伸过程中的输入要素类。事实上,这就是做一个高程栅格边缘的2D多边形缓冲。步骤如下:

    1.从DEM创建TIN。

    (注释:其实就是创建TIN,不一定非得从dem中创建,只要创建出tin就好。创建tin即Create Tin

    2.使用栅格域工具来创建一个高程区域的多边形

    (注释:最开始找不到栅格域工具,以及什么叫高程区域的多边形,高程区域的多边形按照我的理解是你创建tin的轮廓,也就是tin的水平投影。栅格域工具即Raster Domain)

    3.使用要素类转要素类工具(禁止使用环境设置中Z值)。

    (注释:始终没理解这一步是干嘛用的,囧( ╯□╰ ),想来是为下一步作铺垫,不过不影响接下来的操作。要素类转要素类,feature class to feature calss,禁止环境设置中的Z值在environment中设置,有个Z value 设置为disable就可以了。

    4.缓冲多边形来(例子中的缓冲距离为1米)扩展外边区域

    (注释:缓冲多边形,需要将你所处理的tin全部包围在多边形之中,这样才能保证做出来的立体模型图完全在你想要的范围之内,是不是不缓冲也可以呢?这个我没试,如果有兴趣,可以试试,我只是照着步骤完整的操作了一遍。缓冲多变形,其实就是将多边形往外延伸一圈,利用工具buffer

    5.添加字段,并指定基础高程。(这取决于数据,这个数据可以设置基础高程为1200,高程表面模型的高程为1310。)

    (注释:这一步的目的就是用来给多面体打基础,按照我的理解,两个面中间进行拉伸,就得到了多面体,你的数据高程面在1310左右,你想让数据面的点都能在立体块上显示,那么可以设置基础高程为1200,这样1200至1310均为模型块,如上图显示的那样是个四方块,四方块的底部高程就是基础高程1200。添加字段有两种方式,可以右键点开相应多边形的表格,然后添加,或者采用工具add field)

    6. 从一个新的多边形创建TIN,并基于新字段制定一个硬线。

    (注释:这一步可以参考第一步,基于新字段生成一个硬线,我的理解是在上面设置基准高程为1200的基础上,用转换工具,将多边形转换成多线段,然后再创建TIN,Create Tin)

    7.使用拉伸工具创建多面体

    (注释:多面体的创建其实就是上层的tin与底层的tin进行拉伸,就可以得到多面体,其中用拉伸工具的过程中,还会让你选择中间的一个特征层,也就是填充物,可以选择线,也可以选择面,个人选择的是一个面,如果觉得说得不够清楚的话,可以参见拉伸工具,Extrude Between (3D Analyst)

    8..打开ArcScene,添加加强显示效果的多面体和栅格数据

    (注释:这一步,添加的数据是刚生成的多面体以及最初你的dem格网,或者生成的tin数据,个人采用的是tin数据)

    9.右键单击目录内容中的栅格数据。选择“属性”>“基础高程”,并选择你使用的TIN

    (这一步就不解释了,相信都能看得懂)

    10.选择三维效果工具条,选择多面体,设置多面体的显示优先级要低于栅格数据

    (注释:这一步也就是要将栅格数据置于多面体顶部,渲染栅格数据后进行显示,这样的立体图效果就会明显很多。三维效果工具条参见3D effects toolbar,多面体的优先级要低于栅格数据,可以参见 set the priority

    至此,你就完成了一个三维地形图的制作。

    原文链接

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    内容概览:

    1.等高线地形图与气候

    2.等高线地形图与河流

    3.选点

    4.选线

    5.选面

    b5bc87c6fe63048cc238ed44d01e8931.png

    1.等高线地形图与气候

    气温

    海拔每升高1 000米,气温约下降6 ℃;阳坡热量条件好,阴坡相反;盆地不易散热,又容易引起污染空气的滞留和冷空气的积聚,易发生霜冻

    降水

    迎风坡降水量多,背风坡降水量少;高大的山地或高原对大气环流有阻挡作用,从而影响不同坡面的气温和降水状况 谭老师地理工作室综合整理

    2.等高线地形图与河流

    水系

    特征

    山地常形成放射状水系;盆地常形成向心状水系;山脊常形成分水岭(山脊处等高线弯曲最大处的连线称为分水线);山谷常有河流发育,等高线穿越河谷时向上游弯曲,即河流流向与等高线凸出方向相反

    水文

    特征

    等高线密集的河谷,落差大,河流流速大,水力资源丰富,流水侵蚀作用强烈,陡崖处有时形成瀑布;河流的流量还与流域面积(集水区域面积)和所处迎风坡、背风坡有关,河流流出山口处常形成冲积扇

    「即时巩固」 

    1.下图示意我国东部某地区等高线分布。读图,对该地区的描述,正确的是(  )

    e0825788f98eb5c92c707230ace60c43.png

    A.河流的流向为自东北向西南

    B.地势由北、南、东三面向西部倾斜

    C.②地夏季降水量大于③地

    D.乙村易受泥石流的影响

    解析:选D。从地势上判定,河流流向为自西南向东北,A错误;地势由北、西、南三面向东北倾斜,B错误;②③两地分别位于东南季风(我国东部某地)的背风坡与迎风坡,故③地降水多于②地,C错误;乙村上游等高线较密集,坡度较大,雨季易发泥石流灾害。

    3.选点

    水库

    坝址

    应建在等高线密集的河流峡谷出口最窄处;其次还应避开地质断裂地带,并要考虑移民、生态环境等问题。库区宜选在河谷、山谷地区,或洼地、小盆地

    港口

    应建在等高线稀疏、等深线密集的海湾地区,即陆域平坦、港阔水深的避风港湾

    航空港

    应建在等高线稀疏的地方,即地形平坦开阔、坡度适当易排水的地方;地质条件好;注意盛行风向且要保持与城市适当的距离等

    气象站

    应建在地势坡度适中、地形开阔的地点

    疗养院

    应建在地势坡度较缓、气候适宜、空气清新的地方

    4.选线

    公路、

    铁路

    选线

    一般情况下要选择坡度较缓、线路较短、弯路较少的线路,尽量避开高寒区、沙漠区、沼泽地、永久冻土区、地下溶洞等。尽量少过河建桥,以降低施工难度和建设成本,并保证运行安全。如下图所示:

    d78e4e0c1413ae6a6f96986381ac0670.png

    甲村和乙村之间修建一条公路,线路Ⅰ和Ⅱ相比较后可知:线路Ⅱ更合适,因为线路Ⅱ虽然比线路Ⅰ长,但沿线坡度小,施工容易,投资更少

    引水线路

    引水线路尽可能短,尽量避免通过山脊障碍,并尽量利用地势使水自流

    输油气管线

    路线尽可能短,尽量避免通过山脉、大河等

    5.选面

    开辟梯田

    应选择在坡度平缓的坡面上,沿着等高线修筑梯田,避免水土流失

    农业生产

    布局

    根据等高线地形图反映的地形类型、地势起伏、坡度陡缓等特征,结合气候和水源条件,因地制宜提出农、林、牧、渔业合理布局的方案。如平原宜发展种植业,山区宜发展林业、畜牧业等

    工业区

    一般选在靠近水源、交通便利、等高线间距较大的地形平坦开阔处

    居民区

    选址

    应建在地形平坦开阔的平原地区或山区向阳的河谷或台地,要依山傍水,靠近水源和耕地,如河谷高地、湖泊沿岸、沿海等地,此外还要交通便利、远离污染源等

    「即时巩固」 

    2.下图为某地区等高线示意图(单位:米)。读图回答(1)~(2)题。

    eb6dde0d4b545189de5cf6b978cd3b3f.png

    (1)下列有关图中等高线表示的基本地形的叙述,正确的是(  )

    A.AB线表示山谷     

    B.CD线表示山脊

    C.E处为陡崖 

    D.F处为山峰

    (2)下列说法不正确的是(  )

    A.③处比②处坡度陡

    B.①河流丙—丁段的流向大致是从南向北

    C.若要在①河流上修建大坝,则乙处比甲处位置好

    D.若该地区位于我国东南部,则②地区最适宜发展甜菜种植业

    解析:(1)由图可知AB线表示山脊;CD线表示山谷;E处为陡崖;F处示坡线向内,故不是山峰。(2)甜菜最适宜在中温带生长,若该地区位于我国东南部,则②地区不适宜发展甜菜种植业。

    答案:(1)C (2)D

    200eabeb21b842023ed57b0b0b661d73.png

    【例】 下图为某地等高线地形图(单位:m),读图回答(1)~(2)题。

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    (1)甲村落多明清古建筑,是著名的旅游景点。某旅游者想拍摄一张甲村的全景照,正确的拍摄地点和理由是(  )

    A.A点 海拔较高,适宜远眺

    B.B点 距离较近,身临其境

    C.C点 视线通透,俯视全村

    D.D点 地形平坦,视野开阔

    (2)图中最大高差可能是(  )

    A.499 m   B.549 m 

    C.449 m   D.599 m

    【审题专练】

    审图像材料,把握关键信息

    983bdb1ef2e285376372c8f7cac650cf.png

    【标准答案】 (1)C (2)B

    9815f2296fae97d89dd834c2c8458c0d.png

    1. 下图是我国东部某沿海等高线分布图,据此完成下列要求。

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    (1)图示地形中,A为________,E为________。

    (2)图中a、b、c三条支流中,________支流的位置画错了。

    (3)疗养院位于________(南、北)坡。已知疗养院海拔为200米,实测气温为17 ℃,理论上此时D点的气温应在________℃以下。

    (4)若将小河水引向疗养院,图中有两条计划路线①②,哪一条更合理?为什么?

    (5)甲、乙两村哪处更容易形成城市?分析其优势自然地理条件。

    2.读下图,完成(1)~(3)题。

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    (1)图示区域内最大高差可能为(  )

    A.50 m        B.55 m     C.60 m       D.65 m

    (2)图中①②③④附近河水流速最快的是(  )

    A.①     B.②     C.③    D.④

    (3)在图示区域内拟建一座小型水库,设计坝高约13 m。若仅考虑地形因素,最适宜建坝处的坝顶长度约(  )

    A.15 m          B.40 m       C.65 m         D.90 m

    1.答案:(1)盆地 鞍部 

    (2)c

    (3)南 14.6

    (4)①路线。 从①路线引水,河流从高处向低处自流。

    (5)甲村。甲村临近河流,水源充足;位于冲积扇,地形较平坦。

    解析:(1)A处四周高、中间低,为盆地地形;E地处于两个山峰之间,为鞍部。(2)河流应位于山谷部位,即等高线向高处凸出,图中c为山脊,不可能形成河流。(3)疗养院应建在向阳坡;图中等高距为100米,则D点与疗养院之间高差介于400~500米之间;依据每增高100米,温度降低0.6 ℃,可知D点温度应在14.6 ℃以下。(4)从①路线引水,水可自流。(5)甲位于冲积扇部位,具有水源、地形优势。

    2.答案:(1)C (2)C (3)B

    解析:第(1)题,根据图中等高线的分布可知,图中等高距为5 m;图中右下角的等高线数值为25,该等高线右侧的海拔最低,海拔介于20 m和25 m之间;图中右上角的等高线数值为80 m,其右上方区域海拔最高,海拔介于80 m和85 m之间,故图示区域内最大高差大于55m小于65m。第(2)题,据图可知,③处的等高线最密集,表示该处的坡度最大,河水的流速最快。第(3)题,水库应建在开口较小的山谷处,即图中①②之间的峡谷处;该处目前的河水水位约为45 m,因此该坝的坝顶海拔约为58 m,可据此在图中画出大坝的位置和长度,然后结合比例尺可算出,该坝的坝顶长度约为40 m。

    地理图表是地理学科的第二语言,也是地理高考命题的重要载体,“图文并茂,无图考图”已成为地理命题的特点。因此,把握正确的图表解读方法,充分挖掘图表信息,是保证顺利解答地理试题的前提条件,也是地理学科核心素养之一——地理实践力的现实要求。

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    类型一 等值线图的判读

    [典例感知]

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    (1)图2中,适合建造地坑院村落的是A.甲B.乙C.丙D.丁(2)作为“民居史上活化石”的地坑院,今后应A.有选择地作为旅游资源开发B.对各处地坑院完整保护C.对废弃的地坑院大力修复D.加速地坑院的推广建造[解析]第(1)题,由图可知,甲、乙、丙三地位于等高线密集区或密集区边缘,地势起伏较大。丁地等高线稀疏,地形平坦,适合建造地坑院村落。第(2)题,作为“民居史上活化石”的地坑院,代表了一定时期的建筑文化,可以有选择地作为旅游资源开发;应该对具有历史意义且有一定规模的地坑院加以保护,并非对各处地坑院都要完整保护,也没必要对废弃的地坑院大力修复;黄土高原生态环境脆弱,水土流失严重,不宜加速地坑院的推广建造。[答案](1)D (2)A

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    [技法归纳]

    1.等值线图的五大基本规律

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    2.等值线图的六大判读要素

    判读要素

    判读技法

    看图名

    读图名明确等值线所要反映的地理事物,如等高线、等压线、等人口密度线、等太阳高度线等

    看数值

    ①同线等值

    ②相邻两条等值线差值相等或等于0

    ③计算两点差值时,可先读出两点的数值,再对比求差

    看疏密

    等值线越密集,差值越大;等值线越稀疏,差值越小

    看延伸

    ①观察等值线走向

    ②分析等值线分布、变化规律及原因

    看弯曲

    ①根据“值低凸高,值高凸低”进行判断

    ②结合图中信息分析弯曲原因

    看闭合

    ①若闭合等值线位于两条不相等的等值线之间时,则用“大于大的,小于小的”规律判断,如下图中A<400,B>500。

    ee5db063f593d58383ace4fae19428ba.png

    ②若闭合等值线位于两条相等的等值线之间时,则其数值可大于、也可小于相邻等值线且与其相差一个等值距,如下图,A>600或A<400。

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    [应用体验]

    下图为某地等高线地形图。读图回答1~2题。2bd178f1aad7fa9e0b4cd1b43f2b4283.png1.图中M、N、P、Q四地,海拔相同的可能是A.M、NB.N、PC.M、QD.M、P2.图中河流的流向为A.先向西北,再向北B.先向南,再向东南C.先向东北,再向东D.先向西,再向西南解析:第1题,根据图中等高线的变化规律可以读出四地的海拔,M地海拔可能为600~700 m或800~900 m,可能为低地,也可能为高地;N地海拔为700~800 m;P地海拔为600~700 m;Q地海拔为900~1 000 m。故选D。第2题,根据等高线图上河流流向与等高线凸向相反的规律可判断,图中河流先由北向南流,经大拐弯后转向东南。答案:1.D 2.B 下图示意某地某时刻等温线分布。据此完成3~4题。cc6b609057ccd2a930f24ddc3e7dd12c.png3.最可能出现该等温线分布状况的月份和北京时间分别是A.1月,2时B.1月,11时C.7月,2时D.7月,11时4.影响图中39°纬线上等温线分布的主要因素是A.地形、洋流 B.洋流、大气环流C.海陆分布、地形D.海陆分布、大气环流解析:第3题,35°N~39°N为温带地区,该地区一般冬季温度低于0 ℃,图中陆地温度高于15 ℃,因此图示时间是夏季;且同纬度海洋温度高于陆地,由此推断图示地区为夜晚,再依据经线可以推知北京为白天。第4题,图中39°纬线上,陆地上与海洋上的温度差异是由于海陆分布不同;图中39°纬线的西部,等温线呈半封闭状,愈向中心、温度愈低,说明愈向中心、地势愈高。答案:3.D 4.C 关注“木子地理”,获取精彩内容针对藏南地区江北公路沙害问题,某研究所于该地区进行石方格沙障(由石头组成的方格状拦沙设施)防风固沙效益研究。下图示意风速为11 m/s时石方格沙障干预下的风速流场。据此回答5~7题。6e3465a53e589c88bf1666a5c9aaafa5.png5.在水平距离50~80 cm段,风速A.最大B.平稳C.下降D.提高6.石方格沙障能有效降低A.高空输沙量B.近地面输沙量C.地表粗糙度D.风沙活动高度7.与林木覆盖相比,石方格沙障更利于A.稳固沙土B.削减风力C.减少水分蒸发D.适应恶劣环境解析:第5题,读图,根据风速等值线,在水平距离50~80 cm段,受石方格沙障阻挡,风速下降,C对,B、D错。遇到沙障前,风速最大,A错。第6题,石方格沙障使近地面风速下降,能有效降低近地面输沙量,B对;对高空输沙量影响不大,A错;增加了地表粗糙度,C错;对风沙活动高度影响不明显,D错。第7题,与林木覆盖相比,石方格沙障分布区不适宜林木生长,说明石方格沙障更利于适应恶劣环境,D对。在稳固沙土、削减风力、减少水分蒸发等方面,石方格沙障不如林木效果好,A、B、C错。答案:5.C 6.B 7.D 

    类型二 地理统计图的判读

    [典例感知]

    读图文材料,回答(1)~(2)题。

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    (1)依据图表信息,对四城市地域文化的正确推断是A.东京众多的星级餐厅,是构成该市地域文化的主体B.巴黎地域文化的标志是美术馆、电影院屏幕总量最多C.纽约人喜爱观赏戏剧,是该市地域文化的特征之一D.伦敦地域文化特色突出,体现为外籍学生、博物馆多(2)四城市相比,经济功能比文化功能突出的一组城市是A.东京、纽约B.纽约、伦敦C.东京、巴黎D.巴黎、伦敦[解析]第(1)题,东京星级餐厅多只能说明到东京旅游观光、就餐的人数多,星级餐厅并不是其地域文化的主体,A错;电影院屏幕属于文化设施,世界上许多城市都有,不属于巴黎地域文化的标志,B错;剧院也属于文化设施,纽约剧院多反映了当地人喜爱观赏戏剧,是该市地域文化的特征之一,C对;外籍学生多,是文化交流形成的,不属于伦敦地域文化特色,D错。第(2)题,由表可知,东京和纽约经济总量都比较大,说明其经济功能较伦敦、巴黎更为突出。伦敦、巴黎经济总量相对较小,但由图可知两城市中图书馆、文化遗产等建筑较多,反映城市文化功能较突出。[答案](1)C (2)A[技法归纳]地理统计图是根据地理数据资料绘制成的直观图形,其形式多种多样,主要有柱状图、曲线图、扇形图、玫瑰图等,其中地理坐标图和结构图一直是命题主角,掌握地理统计图的基本特点是判读的关键。1.地理统计图的判读步骤

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    2.地理统计图的判读重点无论何种形式的地理统计图,均通过反映地理事物的数量特征和变化趋势来承载重要的地理信息,因此应重点判读以下两个方面。(1)判读同一地理事物(现象)的数量大小和变化,如数值的大小、极值、特征值、随时空变化规律(趋势)等,并进行适当计算,最后用准确的地理术语描述其特征。具体做法如下表:

    类型

    判读内容

    描述用语

    判读方法

    坐标统计图

    数值

    用直尺读,留意最高点、最低点、转折点等特殊点。注意:单位、正方向

    变化趋势

    副词:一直、大致等。动词:上升、下降、增多、减少、波动等

    观察数据大小变化和图形变化

    变化速度

    快、慢、变化幅度等

    对比、计算

    变化规律

    周期性、季节性等

    观察图形变化特点

    (2)判读不同地理事物(现象)间的数量关系,判读统计对象各部分的构成情况。具体判读内容和方法如下表:

    类型

    判读内容

    描述用语

    判读方法

    结构型统计图

    读数

    直接读取

    计算比例与数量

    比例、比重、××率、占×%

    注意点:找准基数,结构是否完整,比例与数量变化不一定同步

    读出主导因素

    比例最大的因素

    相关型统计图

    描述相关关系

    正相关、负相关

    根据相关地理事象数值的关系分析

    [应用体验]

    根据土地对农、林、牧等生产的适宜性,土地被划分为不同的土地适宜类型,而同一土地适宜类型中,根据其适宜程度和生产潜力的大小又可分为一等、二等、三等三个质量等级。下图示意我国不同土地适宜类型等级的面积比例。据此回答1~2题。

    da0b0b80692c7b19720d27f7c111c41e.png1.据图可知,我国农业用地A.类型全且数量多B.后备资源充足C.改造的潜力较大D.地区分布不均2.今后,我国农业土地的利用应该A.开发荒地资源,增加耕地的比重B.克服限制因素,提高优质土地比重C.扩大牧区面积,提高草场载畜量D.改造自然条件,扩大宜农土地面积解析:第1题,该图反映我国农业用地的类型较全,但是不能反映数量多少,A错;该图没有显示我国农业用地后备资源的数量和农业用地地区分布状况,B、D错;由于我国宜农荒地及宜林荒地中高等级土地占比较小,因此改造的潜力较大,C对。第2题,我国农业土地中等级较高的比重较小,今后应当克服限制因素,提高优质土地比重,B对;开发荒地资源,增加耕地的比重,易导致水土流失和荒漠化问题,A错;扩大牧区面积,提高草场载畜量,易产生荒漠化问题,C错;盲目改造自然条件,扩大宜农土地面积,易导致严重的生态环境问题,D错。答案:1.C 2.B 读图,回答3~4题。ce2eca62d701deb4376f865d06b6b5f1.png3.若此三角坐标图代表国家产业结构,则下列叙述正确的是①c国第三产业占50%左右②a、b属于旅游业发达的国家③c对应发达国家的产业结构④我国过去、现在和将来的产业结构可能是a、b、cA.①②B.③④C.①③D.②④4.若此三角坐标图代表工业布局影响因素(市场、动力和原料)的比重,则下列搭配正确的是①a—炼铝厂 b—糕点厂 c—棉纺厂②a—水果罐头厂 b—电子装配厂 c—印刷厂③a—制糖厂 b—炼铜厂 c—家具厂④a—有色金属冶炼厂 b—面包厂 c—水产品加工厂A.①B.②C.③D.④解析:第3题,若此三角坐标图代表国家产业结构,c国第三产业占50%左右,①对。旅游业发达的国家第三产业比重大,a、b两国第三产业只占20%,比重小,②错。c第一、第二产业比重小,第三产业比重大,对应发达国家的产业结构,③对。我国过去、现在和将来的产业结构可能是b、a、c,④错。故选C。第4题,若此三角坐标图代表工业布局影响因素的比重,则a原料占比最大,是原料导向型工业;b动力占比最大,是动力导向型工业;c市场占比最大,是市场导向型工业。据此结合选项分析即可。故选C。答案:3.C 4.C 冰川物质平衡又称冰川物质收支,指某时段冰川固、液态水的收支状况(正平衡说明冰川增加,负平衡说明冰川退缩)。斯瓦尔巴地区位于北欧北大西洋暖流的最北端。读该地区某气象站所绘冰川物质平衡统计图,完成5~7题。ffd96da97aab12a74a87039353ba905e.png5.该气象站冰川物质平衡A.冬季平衡波动较大B.总体呈负平衡趋势C.年际平衡波动较小D.年内季节变化不大6.导致该气象站冰川物质冬、夏平衡差异的主要原因是A.夏季地处迎风坡,降水丰富B.冬季受暖流影响,降水量较少C.夏季气温升高,冰川消融量大D.冬季降水少,冰川波动变化小7.斯瓦尔巴地区冰川物质平衡变化,会导致当地A.生物多样性减少B.气候变暖加速C.农业生长期延长D.岛屿数量增加解析:第5题,由图可知,该气象站1995~2010年总体上夏季冰川物质平衡的数值变化大于冬季,每年冬季冰川物质平衡为正值,且波动小,A错误;而夏季冰川物质平衡为负值,且波动大,因此年内季节变化大,D错误;总体来看,冬夏的平衡数据叠加,可以得出年总平衡为负平衡,B正确;1995~2010年,该气象站的年际冰川物质平衡波动较大,C错误。第6题,全球气候变暖,特别是夏季气温升高使得冰川消融量增大,因此夏季呈负平衡,C正确;该气象站冬季和夏季均受北大西洋暖流的影响,B错误;如果夏季降水多,冰川物质平衡应该为正平衡,A错误;冬季降水多,其冰川物质平衡才能是正平衡,D错误。第7题,读图可知,全年冰川物质平衡变化为负平衡,说明该地区冰川在退缩,生态环境恶化,影响极地生物生存,生物多样性减少,A正确;气候变暖是冰川物质平衡呈负平衡的原因,B错误;该地区位于极地附近,以冰川为主,无法发展种植业,C错误;冰川融化会加剧海平面上升,淹没沿海低地和部分岛屿,岛屿数量会减少,D错误。答案:5.B 6.C 7.A 类型三 地理关联图的判读[典例感知](2019·全国卷Ⅲ)我国人口众多,生活垃圾产生量巨大,迫切需要对垃圾进行无害化、资源化处理。近些年,某企业开发了厨余垃圾自动处理系统,并在全国很多城市推广。下图示意该厨余垃圾自动处理系统的主要工艺流程。据此完成(1)~(2)题。19108586b4361c797b5b313f3a1acbb6.png(1)厨余垃圾是图示自动处理系统中的A.废料B.原料C.能源D.产品(2)符合图示自动处理系统局部工艺流程的是A.废渣→生产沼气→沼气发电B.工业油脂→提取生物油脂→有机渣C.有机渣→生产沼气→废渣D.生产沼气→有机渣→提取生物油脂[解析]第(1)题,读图可知,图中示意厨余垃圾自动处理系统的主要工艺流程,厨余垃圾自动处理系统中厨余垃圾是作为无害化、资源化处理的对象,是处理系统中最初阶段的输入物,即原料,B正确。第(2)题,由上题分析可知,厨余垃圾是作为无害化、资源化处理的原料,图示自动处理系统工艺流程中从厨余垃圾开始分拣,其中最长的处理流程为:厨余垃圾→分拣→提取生物油脂→有机渣→生产沼气→废渣与沼气发电,结合选项可知C符合。[答案] (1)B (2)C

    [技法归纳]

    1.把握地理关联图的基本特征地理关联示意图是指运用文字框图和箭头、线条等连接有关地理事物,表示各地理事物间相互联系、结构特征及演变规律的组合图形。判读这类图的关键是读出各要素之间的相互联系。用关联图考查的地理知识主要表现在以下几个方面:(1)某种地理现象的形成过程与影响因素,如地壳物质循环过程、水循环过程、生态系统中的物质及能量流动、人类活动与环境的辩证关系等。(2)某一国家或区域突出地理特征的形成过程与影响因素,如西北内陆地区干旱气候的成因及对农牧业的影响等。(3)某一企业的原材料来源、生产流程、市场销售网络图等,如某钢铁、汽车、化工、服装等公司的生产、销售网络结构图,要求学生从地理角度分析其生产与布局。(4)某一地区环境问题产生的原因、发展趋势和治理措施,如黄河中下游泥沙的治理。(5)用关联图来表示由于人口过度增长而带来的粮食问题、贫困问题、能源问题、环境问题等。2.熟悉地理关联图的判读技巧地理关联示意图的分析其实是一个逻辑推理过程,关联图的各构成部分都有对应的因果关系,析图的关键在于地理原理、过程或规律的文字表述与关联图之间的互译,透析各部分的成图原理及因果推理,让整图“动”起来。因此在判读关联图时,应注意以下几点:797be769896e190e23d1edbf76bf04c1.png举例:下图示意我国西北地区气候干旱的成因与表现。f51554260c5da8f07f4b79e26dd0d254.png[应用体验]下图为澳大利亚墨尔本市雨水利用示意图。读图,完成1~3题。1c3c5aadc35e1fc915cd9a4c473b4ca0.png1.墨尔本市采用这种雨水处理系统后,水循环各环节的变化表现在A.地表径流增加B.大气降水减少C.水分蒸发减少D.地表水下渗增加2.图中雨水处理系统中,对雨水净化效果最好的是A.雨水花园B.透水性人行道C.绿地D.屋面3.这种雨水处理系统对城市环境的影响是A.气温日较差增大B.城市热岛效应减弱C.地表径流汇聚速度加快D.城市内涝现象消失解析:第1题,该雨水处理系统是将雨水通过透水性人行道、绿地等方式使地表水下渗增加,地表径流减弱,对大气降水无影响,使水分蒸发增加。第2题,净化是湿地的基本功能,图中雨水处理系统中,对雨水净化效果最好的是雨水花园,透水性人行道及屋面只是汇流雨水,相比雨水花园,绿地的净化功能弱些。第3题,这种雨水处理系统使城市生态环境好转,气温日较差减小,城市热岛效应减弱;由于截流下渗,使地表径流汇聚速度减慢,缓解城市内涝现象,但不能根治。答案:1.D 2.A 3.B 下图为我国某酒精企业清洁生产工艺流程示意图,其中虚线部分为传统生产工艺。据此完成4~5题。6f62f1f00e021e2ab845897e30402049.png4.该清洁生产方式的益处是①提高土壤肥力②提高资源利用效率③减少产品种类④缩短生产工艺流程A.①②B.①③C.②④D.③④5.从接近原料产地考虑,该企业最可能布局在A.青海省B.河南省C.湖南省D.广东省解析:第4题,读图分析,实施清洁生产后,利用沼气发酵后的沼渣、沼液作为农田的有机肥料,能够提高土壤肥力,①正确;该清洁生产方式使生产流程延长,产品的种类增多,③④错误;实施清洁生产后,实现了资源的循环利用,提高了资源的利用率,②正确。第5题,根据图示可知,酒精生产需要大量的玉米作为原料,青海省位于青藏高原,主要的粮食作物为青稞,湖南省和广东省位于我国的南方地区,主要的粮食作物为水稻,河南省位于我国的华北平原,是主要的玉米产区之一。答案:4.A 5.B 

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