Особливості побудови растрової гідрологічно-коректної цифрової моделі мікро- та мезорельєфу засобами ГІС GRASS

Номер, том, рік
4(74), 1, 2013

УДК
631.6.02:004.942

Автор
В.Р. Черлінка, кандидат біологічних наук, доцент
Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

Анотація
Розглянуто можливості побудови растрової гідрологічно-коректної цифрової моделі мікро- та мезорельєфу засобами ГІС GRASS з врахуванням структурних ліній антропогенного та природного походження. Показано, що для отримання адекватних результатів необхідно включати в базову цифрову картографічну модель рельєфу, яка є основою GRID-ЦМР, додаткові 2,5 та 3d-лінії та застосовувати апроксимацію регуляризованими напруженими сплайнами.

Ключові слова
цифрова модель рельєфу (ЦМР), регуляризовані напружені сплайни, структурні лінії, ГІС GRASS

Стаття
В.Р. Черлінка. Особливості побудови растрової гідрологічно-коректної цифрової моделі мікро- та мезорельєфу засобами ГІС GRASS

Список використаних джерел

  1. Lichtenstein A. Geospatial aspects of merging DTM with breaklines / A. Lichtenstein, Y. Doytsher // Proceedings of FIG Working Week. May 22-27, 2004. — Athens, Greece, 2004. — Р. 1—15.
  2. Weibel R. Digital terrain modeling / R. Weibel, R. M. Heller // Geographical Information Systems: Principles and Applications / ed. by D.J. Maguire, M.F. Goodchild and D.W. Rhind). — Vol. 1. — London : Longman, 1991. — Р. 269—297.
  3. Vaze J. High resolution LiDAR DEM – how good is it? / J. Vaze, J. Teng // Proceedings of the MODSIM International Congress on Modelling and Simulation, December, 2007. — Christchurch, New Zealand, 2007. — Р. 692—698.
  4. Pankaj K. A. From Point Cloud to Grid DEM: A Scalable Approach / Agarwal K. Pankaj, Lars Arge, Andrew Danner // Proceeding 12th International Symposium on Spatial Data Handling. — Springer-Verlag, 2006. — Р. 771—788.
  5. Cvijetinović Ž. Procedures and Software for High Quality TIN Based Surface Reconstruction / Ž. Cvijetinović, D. Mihajlović, M. Vojinović, M. Mitrović, M. Milenković // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 21st Congress. — Commision IV, WG IV/4. — Vol. XXXVII, Part B4. — China, 2008. — Р. 629—634.
  6. Бурштинська Х. В. Теоретичні та методологічні основи цифрового моделювання рельєфу за фотограмметричними та картометричними даними : автореф. дис. … д-ра техн. наук / Х. В. Бурштинська. — Львів, 2003. — 40 с.
  7. Скворцов А. В. Триангуляция Делоне и её применение / А. В. Скворцов. — Томск : Томский ун-т, 2002. — 128 с.
  8. Карпінський Ю. О. Орографічно-триангуляційна цифрова модель рельєфу / Ю. О. Карпінський, А. А. Лященко // Вісник геодезії та картографії. — 2000. — № 3. — С. 28—32.
  9. Mitasova H. Multiscale soil erosion simulations for land use management / H. Mitasova, L. Mitas // Landscape erosion and landscape evolution modeling (ed. by R. Harmon and W. Doe). — Kluwer Academic / Plenum Publishers, 2001. — pp. 321—347.
  10. Дмитрук Ю. М. Використання моделей водної ерозії при розв’язання прикладних завдань землеустрою: геоінформаційний підхід / Ю. М. Дмитрук, В. Р. Черлінка // Землеустрій і кадастр. — 2012. — № 1. — С. 12—18.
  11. СОУ 742-33739540 0013:2010 — Правила цифрового опису рельєфу. Комплекс стандартів. База топографічних даних. — К. : Мінприроди України, 2010. — 34 с.
  12. Vanek J. Terrain Reconstruction from Contour Lines / J. Vanek, B. Jezek, E. Milkova // Proceedings of the 3rd International conference on Applied Informatics and Computing Theory (AICT ’12), Spain, October, 2012. — Barcelona : WSEAS Press, 2012. — pp. 316—320.
  13. Li J. A Review of Spatial Interpolation Methods for Environmental Scientists / J. Li, A. D. Heap. — Canberra : Geoscience Australia, 2008. — Record 23. — 137 pp.
  14. Huang P. The derivation of skeleton lines for terrain features / Peizhi Huang, Lai Poh-Chin // Geo-spatial Information Science. — Vol. 5. — Is. 2. — 2002. — pp. 68—73.
  15. Hengl T. Finding the right pixel size / T. Hengl // Computers & Geosciences. — 2006. — № 32. — pp. 1283—1298.
  16. Дмитрук Ю. М. Вплив роздільної здатності ЦМР на точність вихідних даних при моделюванні процесів водної ерозії / Ю. М. Дмитрук, В. Р. Черлінка // Фізична географія та геоморфологія : міжвідомчий науковий збірник. — К., 2012. — Вип. 2 (66) — С. 95—102.
  17. Geographic Resources Analysis Support System [Електронний ресурс]. — Режим доступу : http://grass.fbk.eu/
  18. Debian GNU Linux – the universal operating system [Електронний ресурс]. — Режим доступу : http://www.debian.org/index.en.html
  19. Easy Trace 7.99 [Електронний ресурс]. — Режим доступу : http://www.easytrace.com/site2/program/et799_ru
  20. Mitašova H. Interpolation by Regularized Spline with Tension: I. Theory and Implementation / H. Mitašova, L. Mitaš // Mathematical Geology. — 1993. — Vol. 25, № 6. — Р. 641—655.
  21. Черлінка В. Р. Особливості виділення папілярів стоку засобами ГІС / В. Р. Черлінка // Біологічні системи. — 2012. — № 4. — Вип. 1. — С. 113—116.
  22. Інструкція з топографічного знімання у масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 та 1:500 (ГКНТА-2.04-02-98) [Електронний ресурс]. — Режим доступу : http://zakon.rada.gov.ua/go/z0393-98
  23. Hofierka J. Optimisation of Interpolation Parameters Using Cross-validation / J. Hofierka, T. Cebecauer, M. Šúri // Digital Terrain Modelling. Lecture Notes in Geoinformation and Cartography / ed. R.J. Peckham, J. Gyozo. — Berlin : Springer-Verlag Heidelberg, 2007. — Р. 67—82.
  24. Дмитрук Ю. М. Прикладні аспекти генерації гідрологічно-коректних та екологічно-відповідних цифрових моделей місцевості / Ю. М. Дмитрук, В. Р. Черлінка // Екологічна безпека та збалансоване ресурсокористування. — Івано-Франківськ, 2013. — № 1 (7). — С. 126—131.

В.Р. Черлинка. Особенности построения растровой гидрологически-корректной цифровой модели микро- и мезорельефа средствами ГИС GRASS.
Рассмотрены возможности построения растровой гидрологически-корректной цифровой модели микро- и мезорельефа средствами ГИС GRASS с учетом структурных линий антропогенного и природного происхождения. Показано, что для получения адекватных результатов необходимо включать в базовую цифровую картографическую модель рельефа, которая является основой GRID-ЦМР, дополнительные 2,5 и 3d-линии и применять аппроксимацию регуляризированными напряженными сплайнами.

V. Cherlinka. Features of hydrologically correct raster digital model of micro- and mesorelief construction using GRASS GIS.
The possibility of building a raster hydrologic-correct digital models of microand meso-relief by means GRASS GIS on base of structural lines of anthropogenic and natural origin is considered. It has been shown that to obtain adequate results on the basic of digital mapping terrain model (which is the basis of GRID-DEM) should be included the additional 2.5 and 3d-line and used an approximation to regularized the spline with tension.