基于 SRTM3 90m 分辨率 DEM 数据,输入起点与终点坐标,自动提取高程、绘制地形剖面图,计算最大高差、平均坡度与剖面曲率。适用于线路选线与工程勘察。
输入坐标或选择预设路线,生成地形剖面图
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东经为正,西经为负
北纬为正,南纬为负
建议 50~200,数值越大剖面越精细
垂直放大倍数,默认 2×
移动平均窗口大小,奇数
地形剖面(Topographic Profile)是沿地表某一方向线所做的垂直断面图,横轴表示水平距离,纵轴表示海拔高程。它能直观展示地形起伏、坡度变化与地貌特征,是地质学、地貌学、工程勘察与GIS分析中的基础工具。
在地质学中,剖面图常用于揭示地下构造;在工程中,用于评估路线方案的可行性;在生态学中,用于分析垂直地带性分异。
中国地势呈西高东低、三级阶梯状分布,这一宏观格局深刻影响着地形剖面的整体形态:
| 阶梯 | 海拔范围 | 典型地形 |
|---|---|---|
| 第一阶梯 | 4000m 以上 | 青藏高原、柴达木盆地 |
| 第二阶梯 | 1000–2000m | 内蒙古高原、黄土高原、云贵高原、四川盆地 |
| 第三阶梯 | 500m 以下 | 东北平原、华北平原、长江中下游平原 |
两大阶梯过渡带(如昆仑山、祁连山、横断山脉、大兴安岭等)往往是地形剖面中坡度最陡、高差最大的区段。
根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)与《铁路线路设计规范》(TB 10098-2017),坡度分级如下:
| 坡度(%) | 角度(°) | 地形分级 | 工程意义 |
|---|---|---|---|
| 0–3% | 0–1.7° | 平地/微坡 | 适宜建设,成本最低 |
| 3–8% | 1.7–4.6° | 缓坡 | 公路无困难,铁路需展线 |
| 8–15% | 4.6–8.5° | 斜坡 | 需设回头曲线或隧道 |
| 15–25% | 8.5–14.0° | 陡坡 | 仅适宜专线或索道 |
| >25% | >14.0° | 急坡/悬崖 | 一般需绕行或长隧道 |
剖面曲率(Profile Curvature)描述高程变化率沿剖面方向的改变,是地形表面的二阶导数。正值表示凸形坡(山脊、分水线),负值表示凹形坡(谷地、汇水线),零值表示直线坡。
在水文学中,凹形坡加速汇流、增加侵蚀;凸形坡减速汇流、促进沉积。在滑坡研究中,凸形坡前缘易形成拉张裂缝,是潜在滑坡的识别标志。