Mô hình độ cao số - DEM (Digital Elevation Model)

Mô hình độ cao số - DEM (Digital Elevation Model)cung cấp cho các bạn những kiến thức về phương pháp biểu thị DEM; phương pháp xây dựng DEM; các sản phẩm ứng dụng DEM. Tài liệu phục vụ cho các bạn chuyên ngành Xây dựng và những ngành có liên quan.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô hình độ cao số - DEM (Digital Elevation Model) I. MôhìnhđộcaosốDEM(DigitalElevationModel) II.1/Giớithiệuchung: Khácvớicácđơnvị sử dụngđất,phânloạiđấtvàđịachất,độ caođịahìnhcóxuhướngbiếnđổiliêntụcnênkhôngthể biểudiễnchúngbằngbảnđồ chuyêndụngthôngthường.Tấtnhiêntrongđịahìnhtồntạinhữngvùngthayđổiđộ caođộtngộtnhư vựcsâu,khenúinhưngphầnlớnchỉlàsựthayđổicụcbộ. Thôngthườngthìsự thayđổiđộ caođịahìnhđượcthể hiệnbằngmộtloạtđườngđồngmứcmàcácđiểmtrênmộtđườngđồngmứccócùngmộtgiátrị độ cao.CácđườngnàylàcácđườngcongképkínmàtrongGISngườitagọilàcácpolygons.Bằngphươngphápnàythìyếutốđịahìnhcũngđượcthể hiệnvàlưutrữ trongGISnhư trongcácbảnđồchuyêndùngkhác.Tuyvậyphươngphápbiểuthị đóchưaphảilàtối ưu khisử dụngphươngphápsố để phântíchvàđể môhìnhhóa.Ngườita cầnmộtphươngpháptốthơnđẻ hiểnthị vàphântíchloạidữ liệuthay đổiliêntục(tươngtự như số đođộ caođịahình)vàphươngphápđólàmôhìnhsốđộcao. Bấtkỳ sự biểuthị bằngsố sự thayđổiliêntụccủađộ caotrongkhônggianđềuđượcgọilàmôhìnhsố độ cao(DigitalElevationModel, DEM).Nócóthểlàđộ caotuyệtđốicủacácđiểmtrênbề mặtquả đất,độ caocủacáctầngđất,hoặccủamựcnướcngầm.DEMcònnhiềutêngọi kháctrongtiếngAnhnhư làDigital TerrainModel (DTM),Digital TerrainData(TDD)vàDigitalTerrainElevationData(DTED).Ngoài ứngdụngđểbiểuthịđịahình,DEMcòncóthểđượcứngdụngđểthểhiệnsựthayđổiliêntụctrongkhoảngkhônghaichiềucủabấtkỳ thôngsố môitrườngkhácnào. SựcầnthiếtcủaDEM,môhìnhsốđộ caocóvôvànứngdụngtrong thựctiễn,đặcbiệtphổbiếnlànhữngứngdụngsau: 1. Lưutrữ dữ liệubản đồ số địahìnhtrongcáccơ sở dữ liệu (CSDL)quốcgia. 2. Giảiquyếttínhtoánđàolắpđấttrongthiếtkếđườngvàcácdự ánkỹthuậtcôngchánhkhác. 3. Biểuthịbachiềutrựcquanđiềukiệnđịahìnhcómụcđíchquân sự(thiếtkếhệthốngđạnđạo,huấnluyệnphicông)vàchomục đíchthiếtkếvàquyhoạchcảnhquan(kiếntrúccảnhquan) 4. Phântíchtầmquansátxuyênđịahình(tươngtự dùngchomục đíchquânsựvàthiếtkếcảnhquan) 5. Thiếtkếxácđịnhvịtríchođườnggiaothôngvàchođậpnước. 6. Phântíchthốngkêvàsosánhcácloạiđịahình 7. Tínhtoánvàthànhlậpbảnđồ độ dốc,bảnđồ hướngdốc,bản đồhìnhdạngmáidốcđểtừđóthànhlậpảnhđịahìnhtrựcquan cóhìnhbóng(ứngdụngtrongnghiêncứutầngđịachấthaydự báokhảnăngxóimònđấtvàdòngchảymặt) 8. Sử dụnglàmbảnđồ nềnhaybảnđồ tíchhợpvớicácbảnđồ chuyêndụngnhư bảnđồ loạiđất,loạisử dụngđấthaythảm thựcvật. 9. Sử dụngnhư làdữ liệuvàochocácmôhìnhmôphỏngcảnh quan và các quá trình tự nhiên liên quan đến cảnh quan môi trường. 10.Khithaythếđộcaobằngmộttrongcácthôngsốthuộctínhkhác thìDEMcóthể biểuthị trựcquandạngmặtcongchovấnđề quãngthờigianhànhtrình,giáthành,dânsố,mứcđộ ônhiễm, mựcnướcngầm... II.2/PhươngphápbiểuthịDEM: Sựbiếnđổigiátrịđộcaođịahìnhtrênmộtvùngđấtcóthểđượcmôhìnhhóatheonhiềucách.DEMcóthểđượcbiểuthịvàlưutrữdướidạng hàmsố toánhọcbachiều(phươngtrìnhmặtphẳng)haydướidạngcácđiểmhoặccácđườnghìnhảnhnhưliệtkêởbảngdưới: Bảng1.1Phươngphápbiểuthịmặtcongđịahình A.Phươngpháptoánhọc Toànvùng DãyFourier Đathứcbậcbốnbội Chitiết Chiavùngđồngđều Chiavùngkhôngđồngđều B. Phương pháp vật thể Đường đồng mức (đường bình bảnđồ độngang) Đườngmặtcắtdọc Điểm(matrânđộ cao)haymạng lưới đều (Regular rectangular grid,GRID) Vector:Mạngkhôngđềutamgiác (Triangualr irregualar network, TIN) 1. Phươngpháptoánhọc: Phươngpháptoánhọcđểbiểuthịmặtcongđịahìnhchủyếudựavàocáchàmsố toánbachiềuvàcókhả năngmôphỏngvớiđộ nhẵnrấtcao cácmặtđịahìnhphứctạp.Phươngphápcụcbộ chiavùngmôphỏngrathànhcácmiếngbéhìnhvuônghoặchìnhdạngtùyýcódiệntíchtươngtựnhauvàđộ caocủatừngmiếng ...