HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GISCH4 – MÔ HÌNH SỐ HOÁ ĐỘ CAO Phan Trọng Tiến Bộ môn Công nghệ phần mềm– Khoa CNTT Học Viện Nông nghiệp Việt Nam Website: http://timoday.edu.vn Email: phanti
Trang 1HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS)
(CH4 – MÔ HÌNH SỐ HOÁ ĐỘ CAO) Phan Trọng Tiến
Bộ môn Công nghệ phần mềm– Khoa CNTT Học Viện Nông nghiệp Việt Nam
Website: http://timoday.edu.vn Email: phantien84@gmail.com!
Giới thiệu chung
q DEM (Digital Elevation Model) là một cách số hóa miêu tả bề mặt thực địa
Trang 2Nội dung chính
q DEM là gì?
q Phương pháp tạo DEM
q Vai trò của DEM
q Xây dựng bản đồ độ dốc
q Xây dựng bản đồ hướng dốc
Mô hình số hoá độ cao 3
DEM là gì?
q Mô hình số hoá độ cao (DEM) là sự thể hiện bằng số sự thay đổi liên tục của độ cao trong không gian đều
q Ex:
q Độ cao của các điểm trên bề mặt quả đất, độ cao của các tầng đất, hoặc của mực nước ngầm
q DEM được lưu trữ khác nhau tuỳ thuộc vào kiểu số liệu là Raster hay Vector
Trang 3Phương pháp tạo DEM
q Phương pháp toán học
q Toàn vùng
q Chi tiết
Mô hình số hoá độ cao 5
Phương pháp tạo DEM
q Phương pháp vật thể bản đồ
q Đường đồng mức hay đường bình độ
q Đường mặc cắt dọc
q Raster: mạng lưới đều (regular rectangular grid, GRID)
q Vector: mạng lưới tam giác không đều (triagular irregular network, TIN)
Trang 4Phương pháp toán học
q Biểu thị mặt cong địa hình chủ yếu dựa vào các hàm số toán học ba chiều
q Có độ mịn cao với các mặt địa hình phức tạp
q Cần sử dụng phương pháp cục bộ chia vùng mô phỏng thành các phần nhỏ để ước lượng độ cao các điểm đã quan chắc
Mô hình số hoá độ cao 7
Phương pháp vật thể bản đồ
q PP sử dụng đường bình độ hay đường đồng mức: mọi điểm nằm trên cùng đường bình độ
sẽ có cùng độ cao
q PP mặt cắt dọc để biểu diễn độ cao: thuận tiện cho phân tích độ dốc vùng nghiên cứu
=> Nhưng không thuận tiện phân tích dữ liệu trong GIS
Trang 5Phương pháp vật thể bản đồ
q DEM có thể được biểu diễn bằng:
q Raster - một lưới các ô vuông
q Vector - Lưới các tam giác không đều (TIN)
q DEM thường được xây dựng bằng cách sử dụng công nghệ viễn thám (RS) hơn là việc đi thu thập dữ liệu trực tiếp
Mô hình số hoá độ cao 9
Biểu diễn bằng Raster
q Trong mô hình Raster DEM (GRID) nhìn giống như một ma trận các ô vuông và chia thành các hàng và cột
q Mỗi một ô (cell) chứa giá trị độ cao của điểm trung tâm của ô
500
300
Trang 6Nhược điểm Raster
q Dữ liệu không tối ưu ở những vùng địa hình đồng nhất
q Không thích ứng với vùng có địa hình phức tạp như những vùng có địa hình thay đổi đột ngột như khe, vực, hố lồi lõm và sông ngòi
q => có thể gây nhầm lẫn trong kết quả phân tích địa hình
Mô hình số hoá độ cao 11
Biểu diễn bằng Vector
thể được coi như là một chuỗi tam giác gọi là TIN (Triangular Irregular Network.)
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
880
870
900
890
Trang 7Biểu diễn bằng TIN
q Có khả năng biểu diễn
bề mặt liên tục từ các điểm rời rạc
q Tập hợp các tam giác có các thuộc tính về độ dốc, diện tích và hướng
Mô hình số hoá độ cao 13
Phương pháp xây dựng DEM
q Phương pháp chụp ảnh lập thể
X, Y và Z từ các ảnh lập thể hay viễn thám Sau đó nội suy thành GRID
q Nội suy từ đường đồng mức