Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý - Chương 4: Mô hình số độ cao

Mô hình số độ cao 4.1. Mô hình số độ cao 4.1.1.Khái niêm Đặt vấn đề - Trên bản đồ địa hình, độ cao được biểu thị bằng đường bình độ. • Ưu điểm: Thể hiện được một mặt biến thiên liên tục. • Nhược : Không thích hợp để tiến hành phép phân tích và lập mô hình. Mô hình số độ cao (digital elevation model ). DEM • ĐN: Mô hình số độ cao(Digital Elevation Model DEM ). Là sự biểu diễn bềmặt địa hình biến thiên liên tục trong không gian theo một hàm đơn trị nào đó. • Hàm đơn trị Z : Z = F (x,y) . Z là giá trị độ cao. (x,y ) là tọa độmặt phẳng Ngoài ra người ta còn dùng DEM đểmô hình hóa bất cứ thuộc tính nào có cùng giá trị ( đường đẳng trị) như nhiệt độ, mật độ ô nhiễm không khí, ô nhiễm nước 4.2.Các phương pháp thu thập số liệu từ mô hình số độ cao. 1. Phương pháp đo đạc thực địa 2. Phương pháp số hóa bản đồ địa hình hiện còn giá trị sử dụng. 3. Phương pháp đo vẽ ảnh số 4. Phương pháp Laser và Radar 1. Phương pháp đo đạc thực địa 2. Phương pháp số hóa bản đồ địa hình hiện còn giá trị sử dụng. 3.Phương pháp đo vẽ ảnh số 134.Phương pháp Laser và Radar Viễn thám Radar là một giải pháp công nghệ hiện đại ! Thu nhaän aûnh ban ngaøy vaø caû ban ñeâm Ñoä phaân giaûi khoâng gian cao Khoâng phuï thuoäc caùc ñieàu kieän thôøi tieát Radar khẩu độ tổng hợp (SAR - Synthetic Aperture Radar) cho phép: Khaû naêng khaùi quaùt cao Công nghệ LiDAR (Light Detecting And Ranging - công nghệ đo dài bằng la-de từ máy bay ALR) phục vụ thành lập DEM/DTM với độ chính xác cao, ít phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và cung cấp sản phẩm trong thời gian ngắn. PHƯƠNG PHÁP TẠO DEM • DEM có thể được biểu diễn bằng: ▫ Raster - một lưới các ô vuông ▫ Vector - Lưới các tam giác không đều (TIN) • DEM thường được xây dựng bằng cách sử dụng công nghệ viễn thám (RS) hơn là việc đi thu thập dữ liệu trực tiếp. BIỂU DIỄN BẰNG RASTER • Trong mô hình Raster DEM (GRID) nhìn giống như một ma trận các ô 500 vuông và chia thành các hàng và cột. • Mỗi một ô (cell) chứa giá trị độ cao của điểm trung tâm của ô 300 §é cao MÔ HÌNH DEM DẠNG GRID BIỂU DIỄN BẰNG VECTOR • Trong cấu trúc Vector, DEM có thể được coi như là một chuỗi tam giác gọi là TIN (Triangle Irregular 880 900 885 880 885 Network.) • TIN là tập các đỉnh nối với nhau thành các tam giác Mỗi một tam giác được giới hạn bởi 3 điểm đồng nhất về giá trị X,Y và Z (độ cao) 885 870 870 890 885 MÔ HÌNH TIN PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG DEM Phương pháp xây dựng DEM từ đường đồng mức VAI TRÒ CỦA DEM • DEM là bản đồ đầu vào của các quá trình xử lý số liệu liên quan đến độ cao. DEM phục vụ cho nhiều mục đích ứng dụng sau: ▫ Lưu trữ bản đồ số địa hình trong các CSDL của Qgia. ▫ Phục vụ cho mục đích thiết kế và quy hoạch cảnh quan ▫ Tính toán độ dốc, hướng dốc ▫ Tính mức độ lồi lõm của sườn dốc ▫ Tính toán khối lượng đào đắp ▫ Quy hoạch tuyến đường ▫ Phân tích địa mạo của khu vực ▫ Xác định lưu vực và kiểu tưới tiêu nước của một khu vực. XÂY DỰNG BẢN ĐỒ ĐỘ DỐC Giá trị bé nhất: 0 Giá trị lớn nhất: 49,62 BẢN ĐỒ ĐỘ DỐC Đà PHÂN LỚP LẠI BẢN ĐỒ HƯỚNG DỐC