24. Наборы географических задач, решаемых с помощью построения цмр.

Большинство наборов данных представляют собой наборы таких простых географических элементов, как дорожная сеть, набор границ земельных участков, типы почв, поверхность рельефа, спутниковые изображения от определенной даты, местоположения колодцев и т.д.

В ГИС наборы пространственных данных обычно организованы как наборы данных классов пространственных объектов или основанные на растрах наборы данных.

Многие темы данных лучше всего представляются в виде одного набора данных, например, типы почв или колодцы. Другие темы, такие как дорожно-транспортная сеть, лучше представлять несколькими наборами данных (отдельные классы пространственных объектов для улиц, перекрестков, мостов, железных дорог и т.д.). Например, транспортная сеть может быть представлена в виде нескольких классов пространственных объектов улиц, пересечений улиц, мостов, съездов на автомагистралях, железных дорог и т. д. В таблице ниже показано, как рельеф можно представить с помощью нескольких наборов данных.

Задачи, решаемые путем применения ЦМР разнообразны и среди них можно выделить следующие:

- вычисление уклонов и экспозиции склонов, что важно в строительстве дорог и продуктопроводов, сельском хозяйстве при выборе полей под культуры с разными требованиями к освещенности и др.;

- анализ поверхностного стока на территории;

- моделирование затопления территорий;

- анализ видимости, который используют при планировании коммуникационных сетей, в военном деле и других отраслях;

- ортокоррекция изображений;

- измерение площадей и объемов, получение профилей поверхности;

- просмотр данных в трех измерениях, создание виртуальных полетов над местностью и светотеневых моделей.

Знание ЦМР дает возможность учитывать смещение за счет рельефа при съемке и производить ортотрансформирование аэрофотоснимков, выполнять построение трехмерных моделей местности, решать наборы географических задач, связанных с эрозионными процессами, строительством, прокладкой трубопроводов и т.д. Например, для оценки технического состояния магистрального нефтепровода на о.Сахалин ЦМР была восстановлена из топоосновы на основе метода обратных взвешенных расстояний первоначально с нанесением изолиний, урезов воды и высотных отметок, а затем с нанесением нефтепровода, ЛЭП, дорог, других трубопроводов. На ЦМР был наложен космический снимок.

25. Трехмерное моделирование. Источники информации для построения фотореалистической трехмерной сцены в гис. Задачи, решаемые при использовании трехмерного представления объектов в гис.

Требования к пространственной геоинформации, содержащейся в цифровых картах, географических базах данных и ГИС в целом постоянно повышаются. Потребность в реалистичном отображении окружающего мира увеличивает значимость трехмерного (3D) моделирования. 3D модели облегчают планирование, контроль и принятие решений во многих отраслях деятельности человека. В ГИС фотореалистичная 3D сцена может создаваться на основе различных источников геопространственной информации: аэро- и космической съемки местности, фото- и видеосъемки объектов, геодезических измерений, полевых обследований, лазерного сканирования, существующих картографических материалов и ГИС-данных . ГИС-объекты могут быть представлены с помощью разнообразных 3D символов, таких как дома, автомобили или нефтяные вышки для точечных объектов, текстура травянистой, водной и других поверхностей для полигональных объектов, трубопроводы и другие линейные текстуры для протяженных линейных объектов . Необходимо учитывать, что сложные модели пока еще «тяжелы» для отображения в режиме реального времени, поскольку для обработки трехмерных сцен возрастают технические требования к аппаратному обеспечению (высокое быстродействие компьютера, наличие больших объемов оперативной и специальной текстурной видеопамяти и др.). Трехмерное представление и отображение объектов и местности в ГИС значительно расширяет сферы применения геоинформационных систем. Упрощается восприятие и понимание данных и информации, быстрее принимаются решения и повышается их эффективность

Источники информации для построения фотореалистической трехмерной сцены в ГИС.Фотореалистичная 3D-сцена может создаваться на основе различных источников геопространственной информации: аэро- и космическая съёмка местности, фото- и видеосъёмка объектов, геодезические измерения, полевые обследования, лазерное сканирование, существующие картографические материалы и ГИС-данные. Результаты обработки этой информации, в том или ином виде, могут использоваться как для моделирования объектов и поверхности, так и для получения, уточнения атрибутивной информации, сохраняемой в ГИС в табличной форме. Трёхмерные модели объектов, внедряемые в виртуальную сцену, могут представляться в виде каркасных моделей, моделей с упрощенной, одноцветной текстурой или моделей с текстурами из изображений стен, крыш и прочих поверхностей, взятых с аэро- или космических снимков высокого разрешения, с фотографий конкретных объектов, или просто из библиотеки текстур аналогичных или похожих строений.