Nghiên cứu phương pháp thành lập và một số ứng dụng của mô hình số độ cao DEM

Nghiên cứu phương pháp thành lập và một số ứng dụng của mô hình số độ cao DEM

BỐ CỤC

1.Tính cấp thiết của đề tài

2 Mục tiêu ngiên cứu

Chương IV: Phân tích dữ liệu DEM

1 Kết luận

2 Kiến nghị

3 Tài liệu tham khảo

A.PHẦN MỞ ĐẦU

1.Tính cấp thiết của đề tài:

Mô hình số độ cao là một trong những dữ liệu đầu vào quan trọng trong các nghiên cứu liên quan đến địa hình, các tai biến địa chất, thiên tai, sạt lở đất, ngập lụt…Vì vậy chúng tôi thực hiện nghiên

cứu với đề tài “Nghiên cứu phương pháp thành lập và một số

ứng dụng của mô hình số độ cao DEM”

2.Mục tiêu nghiên cứu:

Áp dụng công nghệ GIS để thành lập bản đồ mô hình số độ cao Nghiên cứu một số ứng dụng của mô hình số độ cao

3.Phạm vi nghiên cứu: Khu vực tỉnh Thái Nguyên

4.Phương pháp nghiên cứu: Sử dụng phần mềm ArcGIS và các

số liệu thu thập được để tạo mô hình số độ cao

KHÁI QUÁT MÔ HÌNH SỐ ĐỘ CAO

1 Khái niệm DEM (Digital Elevation Model )

Mô hình số hoá độ cao (DEM) là sự thể hiện bằng số độ cao của bề mặt đất, độ cao của tầng đất, của mực nước ngầm so với độ cao của bề mặt đất.

2.Các kiểu thể hiện mô hình số độ cao

-DEM được lưu trữ khác nhau tuỳ thuộc vào kiểu số liệu

là Raster hayVector.

 • Trong mô hình Raster DEM : ma trận các ô vuông gồm các hàng và cột

 • Mỗi một ô

(cell) chứa giá trị

độ cao của điểm trung tâm của ô

• Trong cấu trúc Vector

DEM : có thể được coi như là một lưới tam giác không đều

_TIN

• TIN là tập các đỉnh nối với nhau thành các tam giác, mỗi một tam giác được giới hạn bởi 3 điểm xác định về giá trị x,y và z (độ cao).

CÁC PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP DEM

Phương pháp chụp ảnh lập thể :

- Dùng các dụng cụ chuyên dụng chụp ảnh để thu thập dữ liệu của một vùng với các giá trị x, y z của các điểm trên bề mặt quả đất

- Phương pháp này đòi hỏi kỹ thuật cao trong việc chụp và xử lý ảnh, đòi hỏi

số điểm kiểm soát nhiều và đòi hỏi kĩ thuật cao trong chụp và xử lý ảnh

- Các dạng DEM phổ biến : + DEM xây dựng từ vệ tinh ASTER;

+ DEM xây dựng từ vệ tinh SPOT

vd: ảnh hàng không ; ảnh viễn thám

Phương pháp đường đồng mức :

Mô hình TIN là một dạng dữ liệu Raster

được thể hiện dưới dạng lưới tam giác

không đều

Grid: là một dạng dữ liệu Raster mô tả một

bề mặt mang giá trị liên tục Giá trị mỗi ô

lưới (cell) là giá trị của bề mặt tại đó

Phương pháp giao thoa Radar

Một số ứng dụng của DEM

2.2 Đặc điểm địa hình

 Thái Nguyên có

nhiều dãy núi cao chạy

theo hướng Bắc Nam và

thấp dần xuống phía

Nam Cấu trúc vùng núi

phía Bắc chủ yếu là đa

phong hóa mạnh, tạo

thành nhiều hang động

và thung lũng nhỏ.

Tình hình kinh tế - xã hội

Tình hình kinh tế-xã hội trên địa bàn tỉnh những năm gần đây, mặc dù còn gặp nhiều khó khăn song kinh tế-xã hội của tỉnh vẫn tiếp tục phát triển theo hướng tích cực

 Một số lĩnh vực xã hội cũng có sự cải thiện đáng kể.

Đặc điểm khí hậu

 Khí hậu Thái Nguyên vào

mùa đông được chia thành 3

vùng rõ rệt:

 - Vùng lạnh.

- Vùng lạnh vừa

- Vùng ấm

THU THẬP DỮ LIỆU

 Và trang web của Cục

khảo sát địa chất Hoa Kỳ

(USGS):

http://gdex.cr.usgs.gov/gde

x

/

Một số ứng dụng của GIS

Giới thiệu về phần mềm ArcGIS

Thànhphần của ArcGIS

Phần mềm ArcGIS:

 Phần mềm ứng dụng công

nghệ hệ thông tin địa lý của

Viện nghiên cứu hệ thống

môi trường (ESRI) của Mỹ

 Phần mềm ArcGIS cung

cấp những công cụ rất mạnh

để quản lý và cập nhật, phân

tích thông tin tạo nên một hệ

thống thông tin địa lý hoàn

chỉnh

Cấu trúc tổ chức dữ liệu trong ArcGIS

Điểm (point) Đường (polyline) Vùng (polygon)

Mô hình

dữ liệu TIN (Triangular Irregular Networks)

Mô hình

dữ liệu TIN (Triangular Irregular Networks)

ArcGIS cho phép kết nối trực tiếp với các dữ liệu dạng bảng và kết nối dữ liệu không gian với dữ liệu bảng biểu

Mô tả đối tượng bề mặt dưới dạng một mạng lưới tam giác không đều(xây dựng từ một tập hợp các điểm (vertices/points) được nối với nhau bởi các cạnh (edges))

Mô hình

dữ liệu Vector

Mô hình

dữ liệu Raster

Biểu diễn đối tượng không gian bởi một tập hợp các cell hay pixel (picture element), bao gồm : image và

grid

Dữ liệu dạng bảng

Giao diện phần mềm ArcGIS Desktop

PHÂN TÍCH DỮ LIỆU Đường đồng mức:

Chia vùng không đồng đều

2 Phương pháp vật thể bản đồ Đường đồng mức (đường bình độ

ngang) Đường mặt cắt dọc

Điểm (ma trân độ cao) hay mạng

lưới đều (Regular rectangular grid,

GRID)

Vector: Mạng không đều tam giác

(Triangualr irregualar network,

TIN)

Ứng dụng của DEM

Ứng dụng của DEM (tiếp)

Phân chia lưu vực

 Phân chia lưu vực là một trong những công việc quan trọng và là dữ liệu đầu vào không thể thiếu trong các mô hình thủy văn.

Thành lập bản đồ bóng địa hình

 sự đơn giản hóa bởi số lượng hạn chế

số điểm dữ liệu và không thể thể hiện hết tất cả các chi tiết của địa hình thực tế

Bản đồ đường đồng mức được tạo ra

bằng cách cắt giao tiếp mô hình DEM địa hình với các mặt phẳng ngang theo phân loại độ cao địa hình

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

DEM

C.KẾT LUẬN VÀ KIỂN NGHỊ

2.Kiến nghị

và kiến thức còn hạn chế nên chúng tôi chỉ đưa ra được một số ứng dụng, trong thời gian tới chúng tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các ứng dụng của DEM nhằm giải quyết các bài toán liên quan đến DEM

mục đích – yêu cầu đề ra, đó là thành

lập được các bản đồ DEM cho khu vực

Thái Nguyên với độ phân giải 30m và

lập được bản đồ mô hình số độ cao cho

khu vực Thái Nguyên

độ chính xác cao và hoàn toàn có thể

mang ứng dụng trong thực thế không

chỉ cho tỉnh Thái Nguyên mà còn áp

dụng được cho tất cả các vùng khác

Cảm ơn Thầy Cô và các bạn đã chú ý

lắng nghe !