Бакуна Виталия Викторовича Руководители: доцент Клебанович Николай Васильевич ассистент Шешко Сергей Михайлович Минск 2009 Оглавление Перечень условных обозначений 4 реферат

Вид материала

Реферат

Содержание Перечень условных обозначений Реферат по информационным технологиям в предметной области Глава 2. Цифровые модели рельефа 9 Глава 1. Обзор литературы Глава 2. Цифровые модели рельефа Глава 3. Методика построения цифровой модели рельефа УГС «Западния Березина» 3.1.1. Метод сплайновой интерполяции 3.1.2. Метод обратно взвешенных расстояний 3.2. Построение геометрической сети постоянных потоков 3.3. Представление гипсометрических поверхностей в виде модели Topogrid 3.4. Представление гипсометрических поверхностей в виде модели TIN Список использованных источников Предметный указатель Ресурсы Интернет в предметной области исследования Действующий сарт в Интернете Граф (круг) научных интересов 25.00.36 – геоэкология 25.00.23 – физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов 25.00.24 – экономическая, социальная и политическая география 25.00.33 – картография ... Полное содержание

Подобный материал:

• Винарский Владимир Афанасьевич ассистент Шешко Сергей Михайлович Минск 2008 г. Оглавление, 156.88kb.
• Обуховский Виктор Степанович, ассистент Позняков Андрей Михайлович Минск 2006 г оглавление, 266.12kb.
• Файбича Андрея Николаевича Руководители: профессор Сидорович Вадим Евгеньевич ассистент, 846.46kb.
• Бокун Наталья Чеславовна Ассистент: Шешко Сергей Михайлович Минск 2008 оглавление оглавление, 270.07kb.
• Балтаджи Ольга Викторовна Руководители: доцент Солодухо Александр Сергеевич доцент, 1279.64kb.
• Пантюк Ирина Викторовна Шешко Сергей Михайлович Минск 2006 г. Выпускная работа, 247.84kb.
• Зелинский Пётр Иосифович, Ассистент Позняков Андрей Михайлович Минск 2006 г. Оглавление:, 302.15kb.
• Кожич Павел Павлович, доцент Запрудский Сергей Николаевич Минск 2010 г. Оглавление, 202.51kb.
• Козик Любовь Антоновна, ассистент Позняков Андрей Михайлович Минск 2008 оглавление, 293.15kb.
• Апанасевич Татьяна Антоновна Минск 2010 г. Оглавление Оглавление 3 Список условных, 450.52kb.

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ


Выпускная работа по
«Основам информационных технологий»


Магистранта

географического факультета

кафедры почвоведения и геологии

Бакуна Виталия Викторовича

Руководители:

доцент Клебанович Николай Васильевич

ассистент Шешко Сергей Михайлович


Минск – 2009

Оглавление

Перечень условных обозначений

ГИС – географическая информационная система

ЗИС – земельная информационная система

Метод ОВР – метод обратно взвешенных расстояний

УГС – учебная географическая станция

ЦБКММ – цифровая базовая картографическая модель местности

ЦМР – цифровая модель рельефа

DEM – Digital Elevation Model

TIN – Triangulated Irregular Network

Реферат по информационным технологиям в предметной области

«Применение геоинформационных технологий в исследованиях рельефа»

Содержание

Введение

В XXI веке развитие компьютерных технологий достигло такого высокого уровня, что сейчас практически невозможно представить себе любую сферу деятельности человека без информационных технологий. Сейчас трудно найти науку, в которой исследования не основываются на информационных технологиях. География также приобрела новые прогрессивные возможности для изучения Земли и пространственного анализа всех ее объектов, явлений и процессов на любом уровне.

В последнее время одним из наиболее перспективных направлений применения ГИС стало построение виртуальных моделей местности. Поскольку геометрическому описанию нашего мира присуща третья координата, средства трехмерного моделирования стали неотъемлемым компонентом современных ГИС. Под цифровой моделью географического объекта понимается определенная форма представления исходных данных и способ их описания. Относительно рельефа такая модель будет называться цифровой моделью рельефа.

Цифровая модель рельефа – это средство цифрового представления трехмерных пространственных объектов (поверхностей, рельефа) в виде трехмерных данных как совокупности высот или отметок глубин и иных значений аппликат (координаты Z) в узлах регулярной сети с образованием матрицы высот, нерегулярной треугольной сети или как совокупность записей горизонталей (изогипс, изобат) или иных изолиний. Источниками исходных данных для создания цифровых моделей рельефа служат топографические карты и планы, аэрофотоснимки, космические снимки и другие данные дистанционного зондирования, данные спутниковых систем позиционирования, нивелирования и других методов геодезии. Постоянно расширяется сфера применения цифровых моделей рельефа, поэтому развитие технологий и методов создания цифровых моделей рельефа является очень перспективным.

Активное применение цифровых моделей рельефа во многих сферах деятельности и отсутствие четко разработанной методики их создания в Республике Беларусь подчеркивают актуальность выбранной темы.

Целью работы исследование рельефа местности средствами ArcGIS на примере территории учебной географической станции БГУ «Западная Березина».

Задачами работы являются:

1. Изучение структуры, назначения и способов создания цифровых моделей рельефа;
   
2. Создание разными способами (TIN, Topogrid, сплайн, метод ОВР) на основе полученных знаний и подготовленных векторных данных цифровой модели рельефа территории УГС «Западная Березина».
   

Основными источниками для написания работы являются научно-техническая, инструктивно-технологическая, программная и справочная литература, а также собственные исследования студента.

Глава 1. Обзор литературы

Моделирование рельефа, его анализ и изучение по построенным моделям постепенно становятся неотъемлемой частью исследований в науках о Земле (геология, тектоника, гидрология, океанология, климатология и т.д.), в экологии, прикладной географии, земельном кадастре и инженерных проектах. Компьютерная обработка и представление в виде цифровых моделей рельефа пространственных данных находит широкое применение при анализе распространения участков загрязнений, в метеорологии и климатологии, в моделировании месторождений, коммуникаций, сооружений, видимости и затопления территорий, в изучении склоновых процессов, водного стока, миграции химических элементов, а также во многих проектах по устойчивому развитию территорий. Стоит отметить, что одной из наиболее перспективных областей применения является использование цифровых моделей рельефа для ортотрансформирования аэрофото- и космоснимков.

Широкое развитие геоинформационных технологий и их активное внедрение в географии обуславливают наличие большого количества всевозможных литературных источников по данной тематике в виде учебников, сборников научных статей, Интернет-сайтов и многое другое. Однако сравнительно небольшой период развития геоинформационных технологий обуславливает отсутствие во всей литературе четко систематизированных теоретических основ, что способствует некоторой разобщенности всех источников и вызывает определенные сложности при подборе необходимой литературы и выборе именно правильной (с точки зрения тематики работы) информации.

Основными источниками для написания работы являются научно-техническая, инструктивно-технологическая, программная и справочная литература, а также источники из сети Интернет и собственные исследования студента.

Выбор литературы во многом определялся тем программным обеспечением, которое было использовано для написания работы. ArcGIS – это один из самых распространенных и современных программных комплексов, который позволяет решать большинство задач для создания ГИС. Компания ESRI – разработчик ArcGIS – постоянно совершенствует свой продукт, расширяет его функции, и выпускает новые, а также осуществляет широкую поддержку пользователей как в вопросах технических, так и в вопросах практического применения и научных исследований. Существует большое количество учебников, выпущенных ESRI. Помимо веб-справки по пользованию программой, автором были использованы учебники по использованию модуля ArcScan (Using ArcScan for ArcGIS, автор – Sanchez Phil), «ArcGIS 9. Работа с базами геоданных: Упражнения» (автор – McCoy Jill) и «Моделирование нашего мира» (Modeling Our World, автор – Zeiler Michael). В первом подробно расписаны все особенности использования модуля ArcScan ArcGIS, применяемого для автоматической векторизации растровых карт. Второй посвящен вопросам создания баз геоданных, что составляет основу и самый первый этап в исследовании. В последних версиях ArcGIS осуществлена геореляционная модель данных в виде базы геоланны в формате баз данных Microsoft Access. Третий источник является оригинальным учебным пособием, охватывающим большое количество вопросов проектирования и создания геоинформационных систем. В данном пособии широко затронуты вопросы как практического применения тех или иных функций, так и теоретические аспекты изучаемого вопроса.

Учебник по фотограмметрии А. С. Назарова («Фотограмметрия») также достаточно подробно освещает теоретические вопросы цифровых моделей рельефа, их типы, структуру и методы создания. Стоит отметить, сто все вопросы в данном источнике рассмотрены с точки зрения фотограмметрии, то есть основное внимание уделено вопросам формирования цифрового изображения (аэрофото- и космоснимков) и его ортотрансформирования с использованием цифровых моделей рельефа.

Также при написании реферата была использована инструктивно-технологическая литература, разрабатываемая РУП «ИЦЗем» и являющаяся нормативными документами для создания и использования земельно-информационных систем – это технический кодекс установившейся практики «Земельно-информационная система Республики Беларусь. Порядок создания», где также затрагиваются некоторые стороны изучаемого вопроса, в частности структура базы геоданных и технология создания цифровых моделей рельефа.

Большое значение при написании работы также имели и Интернет источники, так как в глобальной сети можно найти большое количество научных статей по тематике реферата.