Жердің сандық үлгілері

Пән: Геология, Геофизика, Геодезия
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Жердің сандық үлгілері

Орындағандар: Айткалиев А.

Акашов А.

Ходжаева Р.

Тексерген: Тумажанова С.

Алматы, 2015ж

МАЗМҮНЫ

КІРІСПЕ

НЕГІЗГІ БӨЛІМ

1. Сандық үлгілеу туралы түсінік

2. Жердің сандық үлгісін құрудағы тарихи тәжірибе

3. Сандық үлгілеудегі бағдарламалар

ҚОРЫТЫНДЫ

ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕИБЕТТЕР ТІЗІМІ

КІРІСПЕ

ГАЖ-дың қарапайым картографиядан басты ерекшлігінің бірі - ол үш көлемді кеңістік модельдерді құру болып табылады. Осындай ГАЖ модельдерінде басты координаттары тек қана ендік пен бойлық емес, сонымен қатар биіктік те бар. Бұл жүйе дәстүрлі картография саласына қарағанда ондаған, жүздеген биіктік белгілерін пайдалана алады. Үлкен геомассивті биіктік деректерді тез компьютерлік өңдеудің арқасында шынайыға өте жақын жердің сандық үлгісін жасауға болады. Осы сандық үлгілеудің көмегімен көптеген тематикалық карталарды құрастыруға болады. Мысалы айтсақ, гипсометриялық карталардағы морфометриялық көрсеткіштер, беткейдің тіктігі, эрозиялық қауіп карталары және т. б. [1]

Белгілі бір геометриялық объекттің сандық үлгісі деп оның бастапқы мәліметтерін көрсету түрі, структуралық сипаттау мүмкіндіктері, объектті интерполяция, экстраполяция немесе аппроксимация жолымен есептеу түсініледі.

Жердің сандық үлгісі - бұл дегеніміз жергілікті жердің математикалық үш көлемді моделі. Бұл жерде рельефтің орнына сол шынайы рельефтен басқа көрсеткіштер болуы мүмкін. Мысалы, атмосфералық қысым, ауа температурасы, жауын-шашын, мұнайдың пласттық қысымы, геофизикалық өріс, ластағыш заттардың концентрациясы және т. б.

НЕГІЗГІ БӨЛІМ

1. Сандық үлгілеу туралы түсінік

Жердің сандық үлгісі әр түрлі технологиялар көмегімен құрастырылуы мүмкін. Сандық үлгіде структуралық негіз ретінде иерархиялық, реляциондық, жүйелік немесе комплекстік модельдер болады. Сандық үлгілер мәліметтер базасында немесе жеке файлдық структураларды сақталуы мүмкін.

Сандық үлгілер келесідей операцияларды жүзеге асырады:

-модельдің кез-келген нүктесінде морфометриялық көрсеткіштер туралы мәліметтерді тез алу (биіктік, көлбеу бұрышы, еңіс экспозициясы) ;

-еңістің көлбеулігін және экспозициясын анализдеу, керек карталарды "ұшып тұрған" күйінде жасау;

-горизонтальдардың генерациясы;

-рельефтерді құру;

-беттік науаның анализі;

-суайрық және тальвег жүйелерінің генерациясы;

-көлемдерді есептеу;

-беттік ауданды есептеу;

-су басу ауданын және деңгейін есептеу;

-редеринг көмегімен жер бетінің рельефін үш көлемді векторлық (жолдар, елді мекендер, ландшафттық карталар, гидрожүйелер) және растрлық (топокарталар, жерді қашықтықтан зерделу, т. б. ) қабатпен құру;

-берілген маршрут бойынша модельдің бетімен "ұшу" видеосын құрастыру;

-берліген нүктеден көру аймағын құрастыру және соған сай карталарды немесе үш көлемді модельдерді құрастыру.

"Үш өлшемді картографиялау"-дағы үш өлшемді модельдеу қиындығы арқасында көптеген картографиялық рельефтерді құру мүмкіндіктері туды: изолиния жүйесі (горизонтальдар, изогипсалар), биіктік белгілері, рельефтің бейнесін горизонтальдармен толықтыратын нүктелік, сызықтық, аудандық белгілер (орлардың белгілері, кеуіп кеткен сулар, мұздықтар және т. б. ) .

1975 ж. П. Жоли рельефтің келесідей биіктік белгілерін атап өтті:

-кездейсоқ орналасқан нүктелер - жүйесіз түйін жүйелері, мысалы тахеометриялық түсірісте;

-жеті реттік алуан нүктелер (инженерлік ізденістер), жүйелі тор түйіндері (аудандық нивлирлеу) ;

-картаны сандық үлгілу процесінде алынатын сызықтық реттік алуан нүктелер (нүктелерді бастыру немесе сканерлеу) ;

-жердің стереомодельдерін фотограмметриялық өңдеу кезінде алынатын толық немесе жартылай ретті алуан нүктелер.

2. Жердің сандық үлгісін құрудағы тарихи тәжірибе

Рельефтің бейнесі адамдарды бұрыннан бері қызықтырған болатын. Бұрынғы карталарда рельфетің үлкен бейнелері ландшафттың тұтас бір бөлігі және бағдарлау ретінде қарастырылған. Ең алғаш әдістердің бірі - ол картада рельефтерді белгілермен тау немесе қыраттар деп көрстуі болатын. Алайда уақыт өте келе 18 ғасырдан бастап одан әрі күрделі және жаңа әдістер ойлап шығарыла бастады. Штрихтау жолымен жасалған карта 1730 жылы Пиреней тауларын көрсету үшін қолданды. Ал ең алғаш түспен жасалған карта 1799 ж. Швейцарияда ресейлік әскерлердің жасаған атласында қолданылды.

Жердің сандық үлгісін ең алғаш жасау 1960 ж. 1 жартысында геоинформатика мен автоматтанған картографияның дамуымен байланысты. Жердің ең алғаш сандық үлгісі 1961 жылы әскери-инженерлік академияның картография кафедрасында жасап шығарылған болатын.

Кейін әртүрлі есептерді шешуге арнлаған әдістер мен алгоритмдер, мықты бағдарламалық жүйелер құрастырылды. Рельеф туралы мәліметер жинақталды.

Әлем бойынша осы сандық үлгілеуде АҚШ бірінші орында тұр. Қазіргі уақытта US Geological Survey (USGS) топографиялық-картографиялық ұлттық жүйелері бар. DEM (Digital Elevation Model) форматында жердің сандық үлгісін беретін бес түрлі геологиялық түсірістері бар мәліметтер жинақтары да қамтылған.

DEM-ды құруда ең бастысы GPM2 (Gestalt Photo Mapper II) бағдармалалық жабдықты қолдану арқылы станцияларда әуе суреттерді цифрлау болып табылады.

3. Сандық үлгілеудегі бағдарламалар

Әлемде жердің сандық үлгілерін құрастыратын көптеген бағдарламалық құралдар пайдаланады. Олардың барлығы әрине бір-бірінен функционалдық мүмкіндіктерімен және бағасымен ерекшеленеді. Дегенмен, бұл бағдарламалық құралдарды бірнеше класстарға біріктіруге болады.

ГАЖ-пакеттері модулінің ең мықты да қымбаттары жартылай функционалды болып келеді. Олардың жер бедерін модельдеуде мүмкіндіктері ең жоғары. Мысалы, Spatial Analyst, Analyst 3D, Geostatistical Analyst (ArcGIS ESRI), Vertical Mapper (MapInfo Corp. ), Autodesk Map 3D (AutoCAD Autodesk Inc. ), Terrain (GeoMedia) .

Виртуалдық шындық жүйелерін құруға арналған бағдарламалар үш өлшемді рельфе модельдерін компьютерлік анимация арқылы жасауға ғана бағытталыған. Олардың пайдалану аумағы өте аз және аналитикалық функциялар жиынтығын аз пайдаланады. Осылардың арасынла ең кеңінен таралғаны Virtual GIS.

Қолдану аймағы қысқа бағдарламалық өнімдер әрине арзан тұрады және сұраныстарға ие. Мысалы, Surfer (Golden Software Inc. ), MicroDEM / TerraBase ( US Naval Academy) . Жалпы олар жердің сандық үлгісін құруда көптеген фунцкияларды және тақырыптық карталарды өз негізінде жасайды.

Ерекше классқа бөлек операциялармен жұмыс істейтін бағдарламаларды жатқызуға болады. Мысалы, векторизаторлар, олар сканерленген растрлық бейнелерді автоматты және жартылай автоматты түрде цифрлайды. Easy Trace ( Easy Trace Group) және MapEDIT.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.