Моделирование местности

Цифровой моделью местности (ЦММ) называют совокупность точек местности с известными трехмерными координатами и различными кодовыми обозначениями, предназначенную для аппроксимации местности с ее природными характеристиками, условиями и объектами. Кодовые обозначения характеризуют связи между соответствующими точками ЦММ.

Общая Ц М М — это многослойная модель, которая в зависимости от назначения может быть представлена сочетанием частных цифровых моделей (слоев): рельефа, ситуационных особенностей, почвенно-грунтовых, гидрогеологических, инженерно-геологических, гидрометеорологических условий, технико-экономических показателей и других характеристик местности.

Математической моделью местности (МММ) называют математическую интерпретацию цифровых моделей для компьютерного решения конкретных инженерных задач. В зависимости от инженерного назначения математической модели для одной и той же Ц М М может быть использовано несколько различных МММ.

В рамках системного автоматизированного проектирования рациональным образом распределяются функции между инженером-проектировщиком, компьютером и другими средствами автоматизации. Поэтому при решении ряда инженерных задач строительства инженер работает с доступными ему топографическими картами и планами, поручая компьютеру работу с доступными ему цифровыми и математическими моделями тех же участков местности.

Конечным результатом инженерных изысканий при проектировании на уровне С А П Р по этой причине является получение крупномасштабных топографических планов и Ц М М на одни и те же участки местности в единой системе координат. Однако нужно иметь в виду, что информационная емкость общей Ц М М при этом существенно больше информационной емкости самых подробных крупномасштабных топографических планов.

Ц М М и М М М используют прежде всего для получения необходимой исходной информации для автоматизированного проектирования (продольные профили земли по оси трассы, поперечные профили, инженерно-геологические разрезы и т. д.).

Возможности цифрового и математического моделирования позволили, в частности, в корне изменить технологию проектирования инженерных объектов и потребовали изменения технологии и методов сбора, регистрации и представления исходных данных при изысканиях.

Традиционным способом отображения рельефа на топографических картах является способ горизонталей. Горизонталью называют линию, точки которой имеют равные высоты. Для большей наглядности иногда применяют цветовую градацию высот

Распространенными способами цифрового представления рель­ефа является модель пространст­венных данных, основанная на сети TIN, аппроксимирующая рельеф многогранной поверхностью с высотными отметками в узлах треугольной сети

пример отображения поверхности в виде регулярной сетки.

пример трехмерного отображения рельефа с «наложенной» топографической картой.