Построение цифровых моделей рельефа по данным радарной топографической съёмки SRTM

Курсовой проект - Геодезия и Геология

Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология

Министерство образования и науки Российской Федерации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

Построение цифровых моделей рельефа по данным радарной топографической съёмки SRTM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Саратов 2011

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение

. Понятие цифровые модели рельефа (ЦМР)

.1 История создания ЦМР

.2 Виды ЦМР

.3 Способы и методы создания ЦМР

.4 Национальные и глобальные ЦМР

. Данные радарной топографической съёмки (SRTM)

.1 Версии и номенклатура данных

.2 Оценка точности данных SRTM

.3 Использование данных SRTM для решения прикладных задач

. Применение SRTM при создании геоизображений (на примере Саратовского и Энгельского районов)

.1 Понятие геоизображений

.2 Построение цифровой модели рельефа на территорию Саратовского и Энгельского района

Заключение

Список использованных источников

 

 

Введение

 

Цифровые модели рельефа (ЦМР) - одна из важных моделирующих функций геоинформационных систем, включающая две группы операций, первая из которых обслуживает решение задач создания модели рельефа, вторая - её использование.

Данный вид продукции является полностью трехмерным отображением реального рельефа местности на момент производства съемочных работ, что позволяет использовать его для решения различных прикладных задач, например: определение любых геометрических параметров рельефа, построение профилей поперечного сечения; проведение проектно-изыскательских работ; мониторинг динамики рельефа; вычисление геометрических характеристик (площади, протяженности, периметра) с учетом рельефа для нужд архитектуры и городского планирования; инженерных изысканий, картографии, навигации; расчет крутизны склонов, мониторинга и прогнозирование геологических и гидрологических процессов; расчет освещенности и ветрового режима для архитектуры и городского планирования, инженерных изысканий, экологического мониторинга; построение зон видимости для телекоммуникационных и сотовых компаний, архитектуры и городского планирования. Кроме того, ЦМР широко используются для визуализации территории в виде трехмерных изображений, тем самым, предоставляя возможность для построения виртуальных моделей местности (ВММ).

Актуальность темы курсовой работы обусловлена потребностью географических исследований в использовании данных о рельефе в цифровой форме в связи с возрастающей ролью геоинформационных технологий при решении различных задач, необходимостью повышения качества и эффективности методов создания и использования цифровых моделей рельефа (ЦМР), обеспечения достоверности создаваемых моделей.

Традиционными источниками исходных данных для создания ЦМР суши служат топографические карты, данные дистанционного зондирования (ДДЗ), данные спутниковых систем позиционирования, геодезических работ; данные промерных работ и эхолотирования, материалы фототеодолитной и радиолокационной съемки.

В настоящее время в некоторых развитых странах созданы национальные ЦМР, например, на территорию США, Канады, Дании, Израиля и других стран. На территорию РФ в настоящее время общедоступные данные подобного качества отсутствуют.

Альтернативным источником данных о высотах являются свободно распространяемые данные SRTM (Shuttle radar topographic mission), доступные на большую часть территории земного шара с разрешением модели 90 м.

Целью данной работы является изучение альтернативного источника данных о высотах - данных радиолокационной съемки Земли - SRTM, а так же их методов обработки.

В рамках поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

получить теоретические представления о понятии, видах и методах создания ЦМР, изучить необходимые данные для построения ЦМР, выделить наиболее перспективные направления применения этих моделей для решения различных прикладных задач;

определить источники данных SRTM, выявить технические особенности, изучить возможности доступа к данным SRTM

показать возможные направления использования данных этого типа.

Для написания курсовой работы в качестве источников использовались: учебные пособия по геоинформатике и дистанционному зондированию, периодические издания, электронные ресурсы сети Интернет.

 

1. Понятие цифровые модели рельефа (ЦМР)

 

Одним из существенных преимуществ технологий географических информационных систем над обычными бумажными картографическими методами, является возможность создания пространственных моделей в трёх измерениях. Основными координатами для таких ГИС-моделей, кроме привычных широты и долготы будут служить также данные о высоте. При этом система может работать с десятками и сотнями тысяч высотных отметок, а не с единицами и десятками, что было возможно и при использовании методов бумажной картографии. В связи с доступностью быстрой компьютерной обработки громадных массивов высотных данных становиться реально выполнимой задача создания максимально реальной цифровой модели рельефа (ЦМР) [1].

Под цифровой моделью рельефа принято понимать средство цифрового представления трёхмерных пространственных объектов (поверхностей, или рельефов) в виде трёхмерных данных, образующих множество высотных отметок (отметок глубины) и иных значений координаты Z, в узлах регулярной или непрерывной сети и?/p>