Топографски модели за машине и даљинско истраживање

Топографија често има огроман утицај на дистрибуцију хранљивих материја и потенцијал приноса. ГеоПард ствара топографски модели машина, даљинско очитавање и, ако су доступни, ЛИДАР скупови података. 

Хајде да се дубље позабавимо новим топографским дериватима које смо управо додали у GeoPard.

Позиција за замену је дефинисана као разлика између централног пиксела и средње вредности околних ћелија. Другим речима, тачке са негативним вредностима означавају низију поља, тачке са позитивним вредностима – висоравни поља.

Можете имати врх брда на “ниској” надморској висини који има веома другачија својства тла од средње падине или депресије. Надморска висина, нагиб и аспект Не могу ово да прикажем. Положај рељефа се израчунава у метрима.

Нагиб је угао нагиба према хоризонтали. Обично се израчунава у степенима или процентима нагиба. ГеоПард то ради у степенима.

Робусност је дефинисана као средња разлика између централног пиксела и ћелија које га окружују. Другим речима, неравнина описује нагиб у апсолутним бројевима (у метрима) за сваку одређену локацију (пиксел).

Храбост је степен неправилности површине. Израчунава се као највећа међућелијска разлика централног пиксела и његове околне ћелије. Другим речима, мери максималну апсолутну вредност нагиба у метрима за сваку локацију (пиксел).

Ова четири топографска деривата одражавају детаље нагиба, али на мало другачији начин.

Шта је топографско моделирање?

Топографско моделирање је процес стварања тродимензионалног приказа Земљине површине. То се ради прикупљањем података о надморској висини земљишта, као што је геодетско снимање или сателитски снимци, а затим коришћењем ових података за креирање дигиталног модела рељефа (DEM).

DEM се затим може користити за креирање разних резултата, као што су топографске мапе, 3D модели, па чак и искуства виртуелне стварности.

Има широк спектар примене, укључујући:

• Планирање и развој: Топографски модели могу се користити за планирање и развој инфраструктуре, као што су путеви, железнице и цевоводи. Такође се могу користити за процену утицаја развоја на животну средину.
• Управљање животном средином: Топографски модели могу се користити за праћење и управљање природним ресурсима, као што су вода, шуме и дивље животиње. Такође се могу користити за процену утицаја климатских промена на животну средину.
• Образовање и истраживање: Топографски модели могу се користити за едукацију јавности о Земљиној површини и њеним карактеристикама. Такође их могу користити истраживачи за проучавање Земљине површине и њених процеса.

Како се врши топографско моделирање?

То се може урадити на различите начине, али најчешћи метод је коришћење DEM-а.

DEM је мрежни приказ Земљине површине, при чему свака ћелија у мрежи представља тачку са познатом надморском висином. DEM-ови се могу креирати из различитих извора, укључујући:

• Геодетска истраживања: Геодети користе разне алате за мерење надморске висине земљишта, као што су нивелири, теодолити и ГПС пријемници.
• Сателитски снимци: Сателити се могу користити за креирање DEM-ова мерењем удаљености између сателита и Земљине површине.
• Аерофотографија: Аерофотографије се могу користити за креирање DEM-ова мерењем удаљености између камере и површине Земље.

Када се DEM креира, може се користити за креирање разних резултата, као што су топографске мапе, 3D модели, па чак и искуства виртуелне стварности.

Предности топографског моделирања

Штавише, нуди низ предности, укључујући:

• Тачност: DEM-ови су веома тачни прикази Земљине површине. Ово је важно за примене као што су планирање и развој, где је тачност неопходна.
• Визуелизација: Топографски модели пружају јасан и концизан приказ Земљине површине. Ово може бити корисно за разумевање односа између различитих објеката, као што су планине, долине и реке.
• Анализа: Топографски модели могу се користити за анализу Земљине површине. Ово се може користити за идентификацију подручја која су у опасности од поплава, клизишта или других природних катастрофа.
• Комуникација: Топографски модели могу се користити за преношење информација о Земљиној површини широком спектру публике. Ово може бити корисно за едукацију јавности о Земљиној површини и њеним карактеристикама.

Шта је топографски лидар?

Лидар (детекција и мерење удаљености светлости) је технологија даљинског очитавања која користи светлост за мерење удаљености до површине Земље. Ради тако што шаље ласерски импулс и мери време потребно да се импулс врати. Ове информације се могу користити за креирање тродимензионалних (3Д) модела површине Земље.

Топографски лидар је врста лидара који се посебно користи за креирање 3Д модела Земљине топографије.

Како функционише топографски лидар

Ови системи се обично састоје од ласера, скенера и GPS пријемника. Ласер се користи за емитовање светлосних импулса, скенер се користи за мерење правца импулса, а GPS пријемник се користи за праћење локације система.

Ласерски импулси се емитују у низу линија, а скенер мери интензитет импулса док се враћају. Ове информације се користе за креирање 3Д модела Земљине површине.

Тачност података зависи од бројних фактора, укључујући снагу ласера, осетљивост скенера и брзину ГПС пријемника.

Примене топографског лидара

Подаци се могу користити за разне примене, укључујући:

• Мапирање Земљине површине
• Праћење промена на површини Земље
• Процена природних опасности
• Планирање инфраструктурних пројеката
• Спровођење научних истраживања

Мапирање Земљине површине

Може се користити за креирање детаљних мапа Земљине површине. Ове мапе се могу користити у разне сврхе, као што су планирање инфраструктурних пројеката, процена природних опасности и спровођење научних истраживања.

Праћење промена на површини Земље

Може се користити за праћење промена на Земљиној површини током времена. Ове информације могу се користити за праћење ефеката природних процеса, као што су ерозија и седиментација, и људских активности, као што су крчење шума и изградња.

Процена природних опасности

Користи се за процену природних опасности, као што су клизишта, поплаве и земљотреси. Ове информације могу се користити за идентификацију подручја која су угрожена и за развој стратегија за ублажавање.

Планирање инфраструктурних пројеката

Користи се за планирање инфраструктурних пројеката, као што су путеви, мостови и цевоводи. Ове информације се могу користити за идентификацију најбољих рута за пројекте и за минимизирање утицаја на животну средину.

Спровођење научних истраживања

Може се користити за спровођење научних истраживања о различитим темама, као што су геологија, хидрологија и екологија. Ове информације могу се користити за боље разумевање Земљиних система и за развој нових технологија.

Предности топографског лидара

Има бројне предности у односу на друге методе мапирања Земљине површине, укључујући:

• ТачностВеома је прецизан, што га чини идеалним за примене где је прецизност важна.
• БрзинаМоже се брзо сакупити, што га чини исплативом опцијом за велике пројекте мапирања.
• ФлексибилностМоже се користити за мапирање разних карактеристика, укључујући природне и вештачке објекте.
• 3Д подаци: То је 3Д, што омогућава прецизније и детаљније приказе Земљине површине.

Топографско моделирање је моћан алат који се може користити за креирање разних резултата, укључујући топографске мапе, 3Д моделе, па чак и искуства виртуелне стварности. Нуди бројне предности, укључујући тачност, визуелизацију, анализу и комуникацију.