WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаЕкологія, Природокористування → Основи моделювання стану довкілля. Аналіз даних і моделювання - Реферат

Основи моделювання стану довкілля. Аналіз даних і моделювання - Реферат

відносно об'єктів локалізованих в планових декартових координат вихідної картографічної основи, і вміщуютьпохибки пов'язані з неминучим спотворенням довжин, площ і кутів джерела.
Оверлейні операції. Суть цього засобу полягає у накладанні двох різнойменних шарів (або сукупності шарів, при багаторазовому повторенні операції попарного накладання з генерацією похідних об'єктів, що виникають при їх геометричному нашаруванні й успадкуванням їх семантики (атрибутів). Практично важливий і поширений оверлей двох полігональних шарів . Складність, що виникає при обчисленні пов'язана з великими витратами машинного часу на пошук координат всіх перетинів, що утворюють полігони лінійних сегментів, відновлення топології отриманої полігональної сітки і надання їм атрибутів (якісного або кількісного типів). В алгоритмах операції накладання можуть бути наявні логічні операції типу AND, OR, XOR i NOT.
Загальні аналітичні, графо-аналітичні і моделюючі функції. При класифікації операцій однойменного модуля ГІС прийнято виділяти групу "загальних" та "інших" операцій. Серед них :
1. Розрахунок і побудова "буферних зон" - областей, обмежених еквідистантними лініями, побудованих відносно укупності крапкових, лінійних і неподібних об'єктів.
2. Аналіз мереж. Група аналітичних операцій наближених до моделюючих операцій дозволять вирішити класичні оптимізаційні задачі мереж. Цей блок має небагато програмних засобів ГІС. Прикладом якого є NETWORK пакету ARC/INFO.
3. Цифрове моделювання рельєфу є потужним інструментом представлення і моделювання поверхонь (тобто об'єктів, принципово відмінних від розглянутих 0-, 1-, і 2- вимірних) або рельєфу.
2. Операції з трьохвимірними об'єктами
Трьохвимірні об'єкти - поверхні, поля, "рельєфи". З них найбільш поширеним є фізичний (топографічний) рельєф земної поверхні, що вимагає особливих форм представлення, позаяк їх просторове положення повинно описувати не тільки плановими, але і висотними координатами (аплікатами).
Коротко зупинимося на основних операціях щодо створення і обробки цифрових моделей трьохвимірних об'єктів, обмежившись цифровими моделями (топографічного) рельєфу (ЦМР).
Однією із головних причин різноманітності способів і технологій створення і обробки ЦМР - сукупність типів джерел вихідних даних про рельєф, пов'язані з різноманітністю способів отримання й організації первинних даних вимірювання. Серед них геодезичні роботи і топографічна зйомка місцевості, стереофотограметрична обробка фототеодолітних, аеро- і космічних знімків, альтиметрична зйомка (рельєфу суші), вимірювальні роботи й ехолотування підводного рельєфу акваторій океанів і внутрішніх водойм, радіолокаційна зйомка рельєфу льодовикового ложе і небесних тіл.
У всіх перелічених випадках підсумковим видом оформлення даних про рельєф є топографічні, загальногеографічні, гіпсометричні, топобатиметричні, морські навігаційні та ін. карти й плани.
Розрізняють цифрові моделі картографічного зображення рельєфу і власне ЦМР, під якими на практиці розуміють цифрові моделі висот. Останні створюються з використанням обмеженого набору вихідних картографічних даних про рельєф.
Виділяють дві альтернативні моделі ЦМР, що грунтуються на чисто регулярних (матричних) представленнях поля рельєфу відміток висот, і структурні, однією із найбільш розвинутих форм яких є моделі на основі структурно-лінгвістичного представлення, розроблених І.Г.Черваньовим і Б.М.Воробйовим для геоморфологічного застосування.
Використання ЦМР. Галуззю застосування є картографія, яка обслуговує потреби загальногеографічного картографування суші й батиметричного картографування акваторій. Способи отримання і формати представлення ЦМР ґрунтуються на технології, які прийняті в державних топографо-геодезичних, картографічних і океанографічних службах, системи автоматизованого картографування, налаштовані на автоматичний процес збору й обробки топографічної інформації, поновлення карт і їх видання. Стан робіт у даній галузі в США, Великобританії, Німеччині та в інших країнах досить детально представлено в багаточисленних літературних джерелах.
Планетарну ЦМР ЕТОРО5 у складі глобальних баз даних, наприклад, в електронному атласі довкілля HOAA, GRID та ін. використовують у моделюванні гідрокліматичних процесів.
Результати обробки ЦМР для цілей тематичного картографування у багатьох випадках доведено до стадії видання. Відомі японські карти топографічних масштабів з панорамним зображенням рельєфу.
Програмні засоби створення й обробки ЦМР. Існує багато програмних засобів для середовища персональних ЕОМ IBM PC. Одні з них спеціально призначені для автоматизації окремих операцій щодо створення й обробки ЦМР. Інші входять до складу функціонально більш широких програмних продуктів, що обслуговують, як правило технології ГІС або системи автоматизації тематичного або топографічного картографування. Модуль, що включає головні функції обробки ЦМР, вміщує, як правило практично всі комерційні програмні засоби ГІС. Поширеними комерційними програмами в середовищі ГІС є ARC/INFO, ATLAS, CARIS, CORE, DEL TAMAP, EPPL7, FMS/AC, GEO-BASEMAP, GEO-GRAPHICS та ін.
Можливості достатньо потужних і поширених програмних засобів ГІС у частині обробки ЦМР можна проілюструвати двома прикладами. Перший з них - TIN - є модулем пакету рс ARC/INFO, другий - DTM - один із модулів системи Terrasoft.
У системі обробки ЦМР модуль рс TIN орієнтований на крапкове представлення рельєфу у вузлах нерегулярної трикутної сітки, а не регулярних решіток, з збереженням даних про всі точки (вузлах), сторони (ребрах) і трикутниках (полігонах) мережі. Друга істотна особливість, пов'язана із загальною архітектурою ARC/INFO - підтримка топологічних конструкцій лінійних і полігональних шарів, похідних від крапкової моделі висотних відміток.
Таким чином, основа формату вихідного представлення рельєфу - послідовність значень планових і висотних координат сукупності точок (висотних відміток).Підсумком операцій щодо обробки ЦМР є дані, віднесені до вузлів, ребер або полігонів трикутної сітки, а також структурним лініям або ЦМР ділянки території в цілому й генеруючі по них похідні графічні ізолінійні й перспективні зображення, шари даних у загальному для ARC/INFO вигляді. Є засоби імпорту даних із інших джерел, включаючи файли SIF (Intergraph), DXF-файли (AutoCAD), DEM-файли геологічної зйомки США, дані цифрових стереоплотерів або реляційних таблиць безпосередніх атрибутів типу INFO.
Модуль рс TIN (версія 2.0, червень 1990 р.) містить 5 функціональних груп із 18 команд, які обслуговують операції по створенню, аналізу і візуалізації ЦМР.
До складу рс ARC/INFO (версія 3.4.D) входить також інший модуль, що розширює можливості рс TIN - pc SEM.
Модуль DTM (Digital Terrаin Modeling) підтримує функції створення й обробки ЦМР аналогічні рс TIN. Відмінності
Loading...

 
 

Цікаве