Модель рельефа ( измерения,обработка измерения,создание моделей, использование моделей)

Для достаточно широкого круга задач в области изучения истории изменения геосистем территории, для ее трехмерной визуализации и ряда других целей невозможно или нецелесообразно использовать модели рельефа, исходные данные для которых получаются непосредственными съемками местности. В этом случае используют уже обработанные материалы съемки – топографические карты и планы. Использование этих материалов характеризуется своими особенностями, к числу которых следует отнести то, что большая часть точек, снимаемых с этих материалов в качестве исходных (например, точки на горизонталях), является, по сути, результатом интерполяции исходных данных ранее полученных съемок. Поэтому ЦМР, получаемая по данным карты – это не модель исходного рельефа, а модель модели рельефа. К тому же в планово-высотные координаты большинства картографических произведений случайно или намеренно вносятся искажения. Все это в конечном итоге существенно снижает точность ЦМР, получаемой при помощи данных карты (плана), что необходимо учитывать, определяя круг задач для ее применения.На практике периодически возникают ситуации, когда ЦМР приходится создавать, используя данные нескольких источников (например, наземной съемки и аэрофотосъемки) или по результатам съемок, имеющих заметные различия в сроке проведения. В этом случае важным моментом, обеспечивающим корректность ЦМР, становится определение условий согласования результатов, что может быть выполнено, например, через сопоставление планово-высотных координат группы контрольных точек (с внесением соответствующих поправок). Однако, даже при условии качественного согласования результатов, такими ЦМР для работ, в которых требуется высокая точность данных о характеристиках рельефа, пользоваться не желательно.Применение цифровых моделей рельефаРельеф является одним из самых консервативных элементов ландшафта, который через расположение, размеры и очертания составляющих его форм обеспечивает перераспределение потоков тепла и влаги и связанных с ними биотических и абиотических компонентов по земной поверхности. При этом, сами морфометрические характеристики форм рельефа являются результатом взаимодействия друг с другом ис окружающей средой геологических тел и слагающих их пород на протяжении длительных этапов геологической истории территории. В связи с этим, моделирование рельефа оказалось востребовано в различных направлениях использования материалов цифровой картографии, как тех, где данные о рельефе и его параметрах носят вспомогательный характер, так и там, где они являются конечной целью выполняемых работ или с их помощью приобретаются новые знания.ЦМР нашли применение в широком круге наук о Земле и практических вопросов, связанных с освоением и использованием территории. В этом отношении они не только полностью взяли на себя круг вопросов, решавшихся ранее использованием данных о рельефе, получаемых с топографической карты, но и существенно дополнили их.В современной цифровой картографии и геоинформационных системах различного назначения ЦМР используется, как правило, совместно с цифровой моделью местности (ЦММ), отображающей положение на земной поверхности различных компонентов природного и антропогенного характера.К кругу научных вопросов применения ЦМР следует отнести практически все исследования, связанные, как с рельефом как таковым, так и с его влиянием на те или иные компоненты окружающей среды и хозяйственной сферы. Здесь ЦМР является инструментом, с помощью которого удобно моделировать процессы перераспределения масс и энергии на конкретной территории, изучать особенности ландшафтов и территориального распределения хозяйственных систем и пр.Практическое применение ЦМР связано, в первую очередь, с вопросами проектирования зданий и сооружений, моделирования различных чрезвычайных ситуаций (например, паводков, оползней обвалов и пр.). ЦМР нашли широкую область применения и в геологии в качестве средства предварительного анализа территории на возможные проявления полезных ископаемых.Еще одним направлением использования ЦМР стало трехмерное (3D) картографирование и анимационное моделирование территории, которое в последние десятилетия широко применяется в бумажных и мультимедийных картографических продуктах общего пользования. Здесь ЦМР используется в качестве топографической основы карты, на которую уже накладываются другие компоненты ландшафта. Более того, даже при издании бумажного варианта топографических карт, в настоящее время широко применяют систему корректировки горизонталей в них на основе ЦМР.ЗаключениеЦифровые модели рельефа – одно из проявлений качественного перехода в науках о Земле, обусловленного внедрением в эту сферу знаний информационных технологий. ЦМР является, с одной стороны, конечным продуктом обработки информации о планово-высотных координатах местности, с другой стороны – промежуточным продуктом (хотя и весьма сложным и критически важным для широкой сферы вопросов) цифрового картографирования и информационного моделирования местности.ЦМР вместе с геоинформационными системами в настоящее время находят все более широкое применение в различных направлениях научных исследований и практической деятельности. Сфера применения и применимость конкретной ЦМР для решения определенного круга задач обусловлена особенностями ее создания: использованных исходных материалов, примененных методов интерполяции и ряда других факторов. Поэтому создание ЦМР для конкретных задач требует выработки и использования соответствующих подходов.Список использованных источниковАнтипов А. В. Влияние плотности точек воздушного лазерного сканирования на точность создания цифровой модели рельефа местности // ГЕО-Сибирь-2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.). - Новосибирск : СГГА, 2010. Т. 4, ч. 1. - С. 22-27. Ким В. Б., Прокопенко Е. В. Сплайновый подход к моделированию рельефа // Вестник КемГУ. 2009. №4. – сс. 46 - 50Комиссаров, Д.В. Построение трехмерных моделей спортивных сооружений средствами лазерного сканирования (на примере Новосибирского биатлонного комплекса)/Комисаров Д.В. и др. Тез. конф. международного промышленного форума GEOFORM+ «Геопространственные технологии и сферы их применения». - 14-17 марта 2005. - С. 69-70Павлова А.И. Анализ методов интерполирования высот точек для создания цифровых моделей рельефа // Автометрия, 2017, №2. – сс. 86-94Селезнев Б.В. Основы моделирования в геоэкологии [Текст]: сборник описаний лабораторных работ / Б.В. Селезнев, Л.К. Трубина. – Новосибирск: СГГА, 2010. – 42 с.