在GIS中，我們通常需要繪制特定剖面線上的值的變化情況，剖面可以清晰反映出某個物理場具體沿著特定方向的變化情況，比如以下的情況就非常的易于理解（圖片來自于Pan et al, JGR）。

接下來我們就針對于這樣的需求來分析我們可以采用什么方法實現(xiàn)？我將盡可能采用多的方法和軟件工具達(dá)到這一目的。首先我們先從直觀的高程入手。

一、如何在DEM中繪制特定測線的剖面

【數(shù)據(jù)準(zhǔn)備】我是直接利用GMT5工具將全球DEM提取出中國地區(qū)的DEM。具體的下載地址如下：

在gmt中，采用以下的命令得到了中國大陸地區(qū)的DEM：resamp_china.grd

同理，我還利用本人自帶的負(fù)荷場數(shù)據(jù)，得到了中國大陸地區(qū)的負(fù)荷場數(shù)據(jù)：1.grd,用于第二節(jié)的使用。

【數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換】由于gmt得到的grd格式的文件無法直接打開，且都是亂碼，因此需要在Global Mapper中進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，具體的操作如下：打開軟件，選擇對應(yīng)的grd文件，載入數(shù)據(jù)，然后右鍵點擊，選擇Layer，Export數(shù)據(jù)至xyz格式，得到我們需要的數(shù)據(jù)源。

【gmt直接繪制測線剖面】本文的測線剖面均采用下圖所示

繪圖的代碼：采用GMT6平臺，具體的參考代碼見gmt中文社區(qū)。

需要注意的地方有：

1.如何選取測線，A（90，30），B（99，40）

2.沿測線提取測線高度

我們觀察一下tmp2文件，其中的第一列是經(jīng)度，第二列是緯度，第三列是剖面的編號（對應(yīng)剖面的x軸）第四列是高程（對應(yīng)剖面的y軸）。

我們在matlab中可以讀取tmp2文件，繪制出剖面線。

接下來我們看看Arcgis中是如何實現(xiàn)的。在arcgis中讀入轉(zhuǎn)換導(dǎo)出的dem.tif數(shù)據(jù)【在Global Mapper中將grd導(dǎo)出為tif格式，便于Arcgis處理】。

【在Arcgis中創(chuàng)建剖面】由于沒有找到加載外部線的功能，因此需要我們自己添加一個剖面線的shp文件。注意在創(chuàng)建折線的時候，我們需要使用【絕對X\Y，此處輸入在gmt中設(shè)置的起始點坐標(biāo)A（90，30）B（99，40）】

完成剖面，下一步選擇Arcgis的3D Analyst工具，

關(guān)于arcgis剖面線，可參考：https://blog.csdn.net/mrib/article/details/120289686

最后在MATLAB中實現(xiàn)了DEM繪制，繪制剖面，并插入子圖顯示剖面高程變化

二、如何在其他物理場中繪制特定測線的剖面（以負(fù)荷場為例）

利用上述導(dǎo)出的中國大陸地區(qū)的地表負(fù)荷場數(shù)據(jù)，我們可以利用matlab繪制如下的結(jié)果

其余的方法如DEM的一致。