栅格剖面分析
grass_r_profile 沿输入的剖面线矢量提取栅格值，并将采样结果保存为点矢量。底层 GRASS 模块为 r.profile。
功能说明
本工具适合沿道路、河流、测线或其他线状路径分析 DEM、温度、植被指数等栅格的变化。输入线矢量定义剖面路径，输出点矢量记录沿线采样的位置和栅格值。
参数说明
| 参数 | 说明 | 必填 | 默认值 |
|---|---|---|---|
| 输入栅格文件 | 需要沿剖面线提取值的栅格。 | 是 | 空 |
| 剖面线矢量 | 定义剖面路径的线矢量。 | 是 | 空 |
| 采样分辨率 | 沿剖面方向的采样间隔；留空时使用当前区域分辨率。 | 否 | 空 |
| 距离单位 | 剖面累计距离单位。可选 meters、kilometers、feet、miles；None 表示不指定。 | 否 | None |
| 空值表示 | 采样位置为 NULL 时写入结果的占位字符串。 | 否 | * |
| 输出 RGB 颜色 | 为采样点附加栅格 RGB 颜色，对应 GRASS -c。 | 否 | 关闭 |
| 输出采样点矢量 | 保存剖面采样点的点矢量。 | 是 | 空 |
输出结果
输出点矢量图层，属性表记录采样点位置、剖面距离和栅格值。下方示例的输出几何类型为 MultiPoint，包含以下字段：
| 字段 | 含义 |
|---|---|
sample_id | 采样点编号 |
profile_x、profile_y | 采样位置坐标 |
distance | 沿剖面的距离 |
raster_value | 采样位置的栅格值 |
字段和几何类型以实际输出为准。栅格值的含义及单位由输入栅格决定。
使用步骤
- 打开【计算工具箱】，导航至【GRASS GIS】>【栅格工具】>【剖面查询】，启动【栅格剖面分析】。
- 选择“输入栅格文件”和“剖面线矢量”，确认线矢量与栅格在空间上对应。
- 按研究需要设置采样分辨率和距离单位；按需设置空值表示及 RGB 输出。
- 指定新的输出采样点矢量名称并运行。
- 在项目中检查输出点的属性表和空间位置。
使用示例
在在线昕图项目 grass-栅格剖面分析 中，沿剖面线提取平山县 DEM 高程：
- 输入栅格文件：
pingshan_dem_30m.tif，EPSG:3857。 - 剖面线矢量：
pingshan-line.pgv，EPSG:4326。 - 采样分辨率：留空；距离单位：
None；空值表示：*；输出 RGB 颜色：关闭。 - 输出采样点矢量：
pingshan_dem_30m_grass_r_profile_3.pgv，EPSG:3857。
下图展示相同输入的工具设置和采样点，图中显示的输出文件名与上述示例结果不同：
绿色线是输入的矢量数据中的线，红色部分是生成的采样点。
可对提取出来的栅格值（本例是海拔高度）进行作图：
注意事项
- 输入的矢量线尽量采用一条直线，多条线会生成多条剖面线。
- 输入栅格和剖面线应在空间上对应。不同坐标系的输入可参考上述示例，使用时应核对输出坐标系和采样位置。
- 采样分辨率使用计算坐标系的坐标单位；地理坐标系与投影坐标系的单位不同。分辨率过小会显著增加输出点数量。
- 距离单位控制剖面距离的输出单位，与采样分辨率使用的坐标单位不是同一个设置。需要明确单位时，应选择所需的距离单位。
- 根据 GRASS 官方说明，线段终点不一定恰好落在采样点上。
- 空值表示用于标记 NULL/NoData，不应将空值当作零。
- GRASS 输入栅格应使用可识别的坐标系；若遇到无法识别的自定义坐标系，可先生成标准坐标系副本。
相关工具
技术参考
计算引擎：GRASS GIS；底层模块：r.profile
GRASS GIS 8.5 官方文档：