СОЛНЦЕ И ТЕНЬ
ПО для анализа солнца и тени
ПО STREAM для анализа солнца и тени считает, сколько часов солнца получает каждая точка вашего рельефа, с учётом реальных теней от окружающего рельефа — а не плоской оценки без теней. Выберите момент, день, месяц или целый год, задайте широту — и получите карту освещённых и затенённых участков по всей поверхности.
Что такое анализ солнца и тени?
Анализ солнца и тени моделирует путь солнца над поверхностью высот и считает, сколько времени каждая точка освещена или затенена окружающим рельефом. Результат — карта часов освещённости, а не просто картинка затенения.
Это важно везде, где освещённость влияет на решение: размещение солнечных панелей, сельское хозяйство и теплицы, ландшафтная планировка и посадка зданий.
ПО для анализа солнца и тени в STREAM
Часы солнца с реальной тенью
Считайте продолжительность освещения по каждой ячейке с учётом теней, отбрасываемых окружающим рельефом.
Момент, день, месяц, год
Выберите режим времени и задайте широту; STREAM просуммирует освещённость за выбранный период.
Часы, энергия или доля тени
Один и тот же расчёт показывается как часы солнца, как энергия ясного неба в кВт·ч/м² (прямая, рассеянная и отражённая от земли, с учётом уклона и экспозиции) или как доля светового дня в тени. Смена отображения ничего не пересчитывает.
Самые солнечные и самые затенённые участки
Ранжируйте участки с высокой инсоляцией и самые затенённые — обледеневающую технологическую дорогу, уступ, который не просыхает, — с площадью, средним числом часов солнца и долей тени.
Смотрите, как движется тень
После мгновенного или суточного результата перетащите ползунок часа или нажмите «Воспроизвести»: тень идёт по рельефу шагами по 10 минут, от восхода до заката, без пересчёта.
Любая точка — свой горизонт
Выберите точку на карте и узнайте, когда она получает первое и последнее прямое солнце в этот день, сколько часов всего, и увидьте силуэт её собственного горизонта под путём солнца.
Проектные поверхности, а не только рельеф
Запустите анализ по проектной поверхности (модели треугольников), наложенной на рельеф, и по рельефу с вашими правками, чтобы увидеть, как планировка меняет солнце и тень.
Экспорт результата
Оставьте слоем, добавьте цветную карту растром, сохраните измеренные значения в GeoTIFF Float32, извлеките солнечные и затенённые участки как Области с таблицей CSV или создайте PDF-отчёт.
Одна лицензия, один и тот же рельеф
В STREAM анализ солнца и тени использует ту же DEM, что и уклон, экспозиция, видимость, гидрология и выявление изменений — отдельная лицензия на солнечный анализ или повторный импорт не нужны.
Диаграмма хода солнца на фоне вашего горизонта
Панель строит солнечный купол для вашей широты — дугу летнего солнцестояния, равноденствия, зимнюю дугу и дугу выбранного дня — поверх силуэта окружающего рельефа. Там, где дуга уходит под этот силуэт, площадка в тени. В мгновенном режиме на ней отмечается реальное положение солнца для вашей даты и часа.
Помесячный профиль и худший месяц
Столбчатая диаграмма за двенадцать месяцев показывает среднее суточное солнцестояние в течение года, а значки называют самый и наименее солнечный месяц. Размещение панелей и уступов проектируют по худшему месяцу, а не по среднему, поэтому это число на экране, а не спрятано в таблице. Непросканированный месяц рисуется иначе, чем месяц с нулём.
Классифицированная раскраска под вашим контролем
Задайте нижнюю и верхнюю границу часов солнца вручную или оставьте их автоматическими и выберите непрерывную шкалу либо 3, 5 или 8 дискретных классов в одной из четырёх цветовых схем. Перекраска мгновенна — результат не пересчитывается, — поэтому порог можно подобрать на глаз, сохранив те же числа под ним.
В программе
Все шаги со снимками экрана — в руководстве пользователя (на английском)
Как выполнить анализ солнца и тени
- 1
Загрузите рельеф
Откройте DEM участка (GeoTIFF) или импортируйте облако LAS/LAZ и дайте STREAM растеризовать его в поверхность высот.
- 2
Начертите площадь анализа
Отметьте изучаемую зону. Рельеф за пределами контура тоже участвует в расчёте теней: гряда за границей участка не игнорируется молча.
- 3
Выберите интервал времени
Задайте режим — мгновенный, сутки, месяц или полный год — и установите дату. Широта и долгота берутся из системы координат проекта, поэтому ход солнца соответствует реальному месту.
- 4
Посчитайте карту инсоляции
Запустите анализ и получите часы солнца на ячейку, включая топографическую тень от окружающего рельефа.
- 5
Прочтите самые солнечные и самые затенённые зоны
Упорядоченные списки наиболее освещённых и наиболее затенённых зон связаны с картой: при выборе строки вид переходит туда, и перед решением можно осмотреть землю.
- 6
Выгрузите результат
Оставьте слоем, сохраните измеренные значения в GeoTIFF Float32, извлеките участки как Области с таблицей CSV или создайте PDF-отчёт.
| Режим времени | Что считается | Единица результата |
|---|---|---|
| Мгновенный | Тень на одну дату и час — по местному солнечному или поясному времени | Доля площади на солнце и положение солнца на диаграмме хода |
| Суточный | Суммарное солнце за выбранный день с топографической тенью | Часов в сутки |
| Месячный | Суммарное солнце за выбранный месяц | Часов в месяц |
| Годовой | Обходятся все двенадцать месяцев; месяц, день и час отключены | Часов в год, а также самый и наименее солнечный месяц |
Поддерживаемые форматы
Смотрите
Частые вопросы
Учитывает ли STREAM тени рельефа?
Да. Анализ солнца и тени учитывает тень от окружающего рельефа, поэтому результаты отражают реальную местность, а не плоскость.
Выражается ли результат в энергии (кВт·ч)?
И то и другое. Помимо часов солнца STREAM считает по ячейкам энергию ясного неба в кВт·ч/м²: прямое излучение с учётом уклона и экспозиции, рассеянное, уменьшенное на закрытую рельефом часть неба, и отражённое от земли. Само по себе это относительное значение для сравнения участков; если ввести в «Дополнительно» измеренную или атласную горизонтальную инсоляцию площадки за тот же период, карта калибруется по ней. Облачность не моделируется.
Для чего это используется?
Размещение солнечных панелей, планирование в сельском хозяйстве и тепличных комплексах, ландшафт и посадка зданий — везде, где важны освещённость и тень.
ПО STREAM для анализа солнца и тени бесплатное?
Да — оно входит в бесплатную бета-версию для Windows x64, отдельной платы за эту функцию нет.
Как запустить анализ часов солнца?
Начертите и выберите площадь, откройте АНАЛИЗ ▸ Анализ поверхности ▸ Солнце и тень, выберите режим времени — мгновенный, суточный, месячный или годовой, — задайте дату и нажмите «Рассчитать». Широта и долгота подставляются из системы координат проекта, и обе можно изменить в «Дополнительно». Без выбранной площади задайте «Охват» — «Весь рельеф».
Чем различаются четыре режима времени?
Мгновенный даёт тень на одну дату и час и показывает, какой процент площади освещён. Суточный суммирует солнце за выбранный день в часах в сутки. Месячный суммирует выбранный месяц. Годовой обходит все двенадцать месяцев и даёт часы в год; в этом режиме поля месяца, дня и часа отключены, поскольку не используются.
Откуда берётся широта?
Из системы координат проекта: центроид выбранной площади переводится в EPSG:4326. Введённые вручную широта или долгота сохраняются, пока не сменится площадь или проект; «Автоположение» заполняет их заново. Если систему координат разрешить не удалось, STREAM сообщает об этом и считает положение солнца по широте и долготе из панели, а не отказывает молча.
Час — это местное время или солнечное?
Выбираете вы. «Тип времени» предлагает местное солнечное или поясное время; для поясного вводится смещение UTC (для Турции 3), и STREAM переводит его в солнечное время для расчёта. Уравнение времени применяется внутри расчёта положения солнца, поэтому солнце на диаграмме пути и тень на карте — одно и то же солнце.
Чем это отличается от отмывки (hillshade)?
Отмывка — схематический световой инструмент: ползунок времени выводит направление света из замкнутой формулы, которая не учитывает широту и дату проекта. Анализ солнца и тени использует реальное положение солнца и топографическую тень окружающего рельефа и даёт измеримый результат, а не вид.
Можно ли получить самые солнечные участки данными, а не картинкой?
Да. Панель ранжирует участки с высокой инсоляцией и самые затенённые, указывая площадь, среднее число часов солнца и долю тени; щелчок по строке переводит карту к участку. «Извлечь области» записывает их настоящие границы в DXF и добавляет в проект как Области вместе с CSV, где есть ранг, тип, X, Y, отметка, площадь, часы солнца, процент тени и пиковые часы.
Может ли карта солнцестояния стать слоем или GeoTIFF?
Да. Результат сначала черновой и отбрасывается при закрытии панели; «Добавить в слой» делает его постоянным слоем, сохраняемым с проектом, «Добавить как растр» записывает цветную карту растровым слоем GeoTIFF, а «Растр значений» сохраняет часы солнца, энергию и долю тени числами в GeoTIFF Float32 для другой ГИС — ни одно из них не пересчитывает анализ.
Учитывается ли тень от рельефа за пределами моей площади?
Да. Рельеф за пределами области анализа тоже просматривается — до 12 км, если данные высот простираются так далеко, с учётом кривизны Земли на дальнем кольце. Панель сообщает, на какое расстояние окружающий рельеф действительно просканирован, или что это невозможно, потому что ЦМР не выходит за пределы площади.
Попробуйте STREAM в своём проекте
Бесплатная бета для Windows x64. Работает полностью офлайн с GeoTIFF, LAS/LAZ и DXF.
Скачать STREAM бесплатно