Цифрова модель місцевості
Тема 3. Цифрова модель місцевості
1.Поняття цифрової моделі місцевості.
2.Классификация цифрових моделей рельєфу за характером розташування точок.
3.Моделірованіе поверхні.
4.Ціфровие моделі рельєфу, побудовані на поперечниках до магістрального ходу.
5.Основние елементи цифрової моделі ситуації.
1.Поняття цифрової моделі місцевості
Кінцевим результатом геодезичних досліджень на рівні САПР є отримання моделі місцевості в пам'яті ЕОМ на ширині смуги варіювання. Інформація про місцевість зберігається у вигляді набору точок з заданими координатами, тобто в цифровому вигляді.
Подання топографічної інформації в цифровому вигляді називається цифровою моделлю місцевості або ЦММ.
Вихідними даними для побудови ЦММ можуть бути:
- результати наземної базарною зйомки, виконаної електронними геодезичними приладами;
- результати стереофотограмметріческой зйомки (аерозйомки);
- сканування картографічних матеріалів;
- введення масиву координат точок вручну.
Останній спосіб хоча і характеризується великими витратами часу і ручної праці, має ті переваги, що може бути успішно задіяний при відсутності необхідних приладів і програмних засобів, здатних перетворити топографічну чи іншу інформацію в цифровий вигляд.
ЦММ може являти собою багатошарову конструкцію. Складовими частинами цифрової моделі місцевості є: цифрові моделі рельєфу (ЦМР), цифрові моделі ситуації (ЦМС), цифрові моделі геологічного і гідрогеологічного будови місцевості (ЦМГ) і ін.
ЦМР містить інформацію про висотному положенні точок місцевості, тобто є тривимірною поверхнею.
2.Классификация цифрових моделей рельєфу
за характером розташування точок
За характером розташування точок розрізняють регулярні і нерегулярні ЦМР.
У регулярних ЦМР точки, що моделюють рельєф землі, розташовуються у вузлах рівномірної сітки, що накладається на план місцевості. Осередками сітки можуть бути квадрати, прямокутники, рівносторонній трикутники.
Регулярна ЦМР найбільш проста. Вона легко будується, особливо якщо в даному районі проводились геодезичні роботи. Інформація про ЦМР зберігається в пам'яті ЕОМ у зручному вигляді. Наприклад, прямокутна ЦМР може бути задана наступним масивом:
m, n - кількість точок у напрямку х і у;
Δx, Δy - кроки сітки по осях х та у відповідно;
Регулярна ЦМР найбільш ефективна в разі досить однорідною місцевості або в умовах міської забудови.
До недоліків регулярної ЦМР можна віднести наступне:
- ключові точки рельєфу (вершини, западини, кордони ярів і т.п.) не завжди збігаються з вузлами сітки;
- вимагають великих трудовитрат при розбивці вузлових точок на місцевості і визначенні висотних положень в кожній з них;
- в разі різко мінливого рельєфу, якщо розміри осередків дуже великі, то значна частина інформації може не відбитися в ЦМР (яри). При зменшенні розмірів осередків на досить однорідною частини рельєфу буде надлишок точок, тобто буде зайнятий значний обсяг пам'яті і будуть потрібні зайві витрати часу і праці на введення висотних відміток у вузлах сітки.