خانه > آموزش > GIS > تعریف مدل رقومی ارتفاع ( DEM )

تعریف مدل رقومی ارتفاع ( DEM )

مدل رقومی ارتفاع (DEM)

   مدل رقومی ارتفاع یا همان مدل رقومی زمین را میتوان یک نقشه رقومی رستری دانست، که حاوی تمامی اطلاعات ارتفاعی تمامی نقاط یک محدوده است. برای مدلهایی که فقط محتوی داده های مربوط به ارتفاع اند، اصطلاح مدل رقومی ارتفاع ( Digital Elevation Model ) بهتر است. مدل رقومی ارتفاع ( DEM ) دارای کاربردهای مختلفی در علوم مرتبط با داده های مکانی است که در این مقاله به برخی از آنها اشاره خواهیم نمود.

   ناگفته نماند که در اکثر آنالیزهای مکانی از DEM و مشتقات آن در مقیاسهای مختلف استفاده میگردد. DEM ایران در مقیاس های مختلفی ارائه شده است و بسیاری از افراد برای انجام پروژه های خود اقدام به ایجاد مدل رقومی ارتفاع مینمایند. اما برای کسانی که دقت های نزدیک به 30 متر پاسخگوی نیازشان میباشد، داده های مناسبی وجود دارد. یکی از مقالات ما نیز به همین موضوع اختصاص داده شده است. شما میتوانید برای دانلود مدل رقومی ارتفاعی ایران در مقیاسهای مختلف، از لینک زیر استفاده نمائید.

دانلود مدل رقومی ارتفاع ایران در مقیاسهای مختلف

1- تهیه نقشه شیب

   یکی از کاربردهای DEM تولید نقشه شیب است. شیب برای هریک از سلولها (در مدل رستری) و مثلث های کوچک (در مدل برداری) ، براساس ارتفاع نقاط و فاصله آنها برحسب درجه ویا درصد محاسبه میشود. بطوری که ارزش هر سلول یا مثلث در نقشه شیب، معادل شیب متوسط آن در جهات مختلف خواهد بود. برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه میتوانید مقاله نحوه ساخت نقشه شیب و جهت شیب را مطالعه نمایید.

2- تهیه نقشه جهت شیب

جهت به مفهوم آزیموت خط بزرگترین شیب هر سلول یا واحد کوچک مثلثی مدل رقومی ارتفاع است. دامنه ارزش ها در نقشه جهت بین صفر تا 360 درجه است. این نقشه ها را میتوان به طبقات چهار یا هشت گانه طبقه بندی نمود.

نمای جالبی از شیب و جهت شیب در یک منطقه

نمای جالبی از شیب و جهت شیب در یک منطقه

 

3- نقشه هیپسومتری

نقشه هیپسومتری یا طبقات ارتفاعی میتواند از روی DEM تولید شود. درواقع یک نقشه هیپسومتری نقشه ای است که در آن ارتفاعات موجود در یک منطقه به چند کلاس طبقه بندی شده باشند.

تعداد طبقات ارتفاع از سطح دریا و نوسان این طبقات نیز بستگی به شرایط زیر دارند:

– هدف بررسی ارتفاعات
– وضعیت ژئومورفولوژی و شکل حوزه آبخیز
– نوع کاربری های مورد انتظار برای ارزیابی و برنامه ریزی سرزمین
– مقیاس نقشه
– میزان همبستگی جامعه های گیاهی با ارتفاع از سطح دریا

 

4- تهیه نقشه واحدهای شکل زمین

شکل زمین که نمایش دهنده واحدهای همگن است، به کمک نقشه های شیب، جهت و ارتفاع به دست آمده و شامل واحدهای طبیعی زمین است و هر واحد یا بخش از زمین، شکل سه بعدی منحصر به خود را دارد.
از این نقشه میتوان برای تفکیک واحدهای فیزیوگرافی و تهیه نقشه توزیع خاکها در یک ناحیه استفاده نمود. همچنین این نقشه در شناسایی منابع اکولوژیکی و ارزیابی توان اکولوژیکی کاربرد دارد.

 

5- نقشه سایه روشن

نقشه سایه روشن یا همان Hill Shade نشان دهنده پستی و بلندی های زمین است که از شبیه سازی موقعیت ارتفاع و آزیموت خورشید، به دست آمده است. به عنوان مثال در شکل زیر نمایشی از موقعیت خورشید را مشاهده میکنید که در آن ارتفاع خورشید 30 درجه و آزیموت آن 315 درجه را نشان می دهد. نتیجه این ارتفاع و آزیموت بصورت ایجاد روشنایی در بخشهای شمال غربی میگردد.

ترکیبی از نقشه هیپسومتری به همراه سایه روشن، برای نمایش بهتر پستی و بلندیهای زمین

ترکیبی از نقشه هیپسومتری به همراه سایه روشن، برای نمایش بهتر پستی و بلندیهای زمین

 

6- مدلهای هیدرولوژیکی

میتوان متغیرهای موردنیاز برای مدلسازی هیدرولوژیکی، مانند جهت جریان و تراکم جریان را با استفاده از DEM تهیه نمود.

 

7- تهیه نقشه حوزه و زیرحوزه های آبخیز

تعیین و تکلیف حوزه ها با استفاده از DEM منطقه به راحتی امکان پذیر است. در اینحالت باتوجه به جریان و زهکش حوزه میتوان اقدام به استخراج زیرحوزه ها نمود.

 

8- ترسیم میدان دید

به کمک DEM میدان دید یا همان View Point یا Viewshed را نیز میتوان مشخص نمود. این عمل برای مکانیابی دکل های مخابراتی، پست های دیدبانی و … میتواند مفید باشد. به عنوان مثال اگر از بالای قله دماوند به حوضه آبریز تهران بنگریم، مناطق قابل رویت بصورت زیر خواهند بود.

تعیین میدان دید یکی از کاربردهای مهم مدل رقومی ارتفاع ( DEM ) محسوب میشود

تعیین میدان دید یکی از کاربردهای مهم مدل رقومی ارتفاع ( DEM ) محسوب میشود

 

9- تعیین خط دید

خط دید یا بعبارتی Line Site را میتوان با استفاده از DEM منطقه تهیه نمود. این خط درواقع خط بین مشاهده کننده و هدف است و مناطقی را که در این مسیر قابل رؤیت اند نشان میدهد.

 

10- تعیین حجم خاکبرداری و خاکریزی

به کمک مدل رقومی ارتفاع میتوان میزان خاکبرداری و خاکریزی را نسبت به یک سطح معین محاسبه نمود. همچنین میتوان تغییرات ارتفاعی ایجاد شده در دو زمان مختلف را برای یک منطقه بصورت یک لایه رستری نمایش داد.

درباره حسن واعظی

کارشناس نقشه برداری و کارشناس ارشد سنجش از دور و سیستمهای اطلاعات مکانی.
آشنا به زبانهای برنامه نویسی VB و VB.Net در نرم افزارهای مرتبط با GIS.
مدرس دوره های مختلف مقدماتی و پیشرفته ArcGIS.
hassanvaezi[at]gmail.com

دیدگاهتان را ثبت کنید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شدبخشهایی که علامت دارند ضروری هستند. لطفاً آنها را تکمیل نمایید. *

*

*

code

theme