Цифровые модели местности

Моделью называется материальный или идеальный образ некоторой совокупности реальных объектов или явлений, который при определенных обстоятельствах используется в качестве заменителя или представителя исходных объектов или явлений. Этот образ получается на основе концентрации внимания только на важнейших характеристиках рассматриваемых предметов или явлений и отбрасывания несущественных свойств.

В настоящее время информация о топографии местности представляется не только в традиционном графическом виде (топографические карты и планы), но и в цифровом виде (цифровые и электронные карты), удобном при применении компьютеров. В цифровых моделях данные о местности представляют в виде прямоугольных координат некоторого множества точек земной поверхности, хранящихся в памяти компьютера. Такое упорядоченное множество точек с их координатами называется цифровыми моделями местности. Цифровая карта – это двухмерная визуальная модель карты или участка местности, записанная в цифровом виде на машинном носителе информации в установленных структурах и кодах, сформированная на базе законов картографии в принятых картографической проекции, разграфке, системе координат и высот, по точности и содержанию соответствующая карте определенного масштаба, обладающая возможностью изменения масштаба отображения и визуально отображаемых деталей. Цифровые карты чаще именуют цифровыми моделями местности (ЦММ). На их основе создают математические модели местности (МММ), которые используются при автоматизированном проектировании сооружений. Электронная карта – это векторная или растровая топографо-тематическая карта, сформированная на машинном носителе информации в принятой проекции, системе координат и высот, системе условных знаков, предназначенная для отображения, анализа и моделирования, а также для решения расчетных и информационных задач по данным о местности и обстановке. Математической моделью местности(МММ) называют математическую интерпретацию цифровых моделей (ЦМ) для компьютерного решения конкретных инженерных задач. Одна и та же ЦМ может служить исходной для нескольких различных МММ в зависимости от инженерного назначения. По своему содержанию ЦММ разделяются на цифровую модель ситуации (контуров местности) и цифровую модель рельефа (ЦМР).

Цифровые модели местности создаются в процессе автоматизированного картографирования в два этапа: 1) на первом этапе выполняют наземную съемку обычными методами, но результаты измерений записывают в определенном порядке (кодируют) удобном для ввода в ЭВМ. При этом не требуется ведение абриса и некоторых промежуточных процессов. Особенно эффективна съемка с использованием электронного тахеометра. 2) На втором этапе информация, полученная при полевой съемке, фиксируется на машинных носителях и вводится в ЭВМ, которая по заданной программе вычисляет координаты и высоты пикетов, формирует массивы координат из отдельных точек, контуров, условных знаков и горизонталей. Созданная модель местности может быть выведена на экран монитора или представлена в виде графического плана с помощью графопостроителя (автоматизированного координатографа)

Для многих инженерных сооружений (дороги, каналы, трубопроводы и т.п.) основным фактором является рельеф, которы влияет не только на выбор варианта проекта, но и на возможность осуществления проекта вообще. Поэтому, первыми стали разрабатывать цифровые модели рельефа.