bai7

M« h×nh sè ®Þa h×nh (dtm)

Mục đích

Tìm hiểu sự khác nhau giữa DEM, DTM, DSM
và các thành phần của nó

Tìm hiểu phương pháp khác nhau của dữ liệu
địa hình

Cỏc phng phỏp thnh lp DEM

Néi dung
1. DEM vµ DTM
2. DSM vµ DEM
3. L­íi tam gi¸c kh«ng quy chuÈn (TIN)
4. X©y dùng ®­êng ®ång møc tõ d÷ liÖu l­íi « vu«ng
5. Néi suy DEM tõ ®­êng ®ång møc
6. Tù ®éng x©y dùng DEM b»ng ®o ¶nh
7. X©y dùng ¶nh trùc giao
8. X©y dùng tõ ¶nh Radar giao thoa

DEM
•
Mô hình số độ cao (Digital
Elevation Model - DEM) là sự
biểu diễn bằng số của bề mặt
địa hình hoặc khoảng chênh
cao của mặt đất so với một bề
mặt mốc trắc địa nào đó (bề

mặt Geoid).
•
DEM có thể nhận được bằng
cách nội suy những đường bình
độ hoặc các điểm độ cao.

Digital Terrain Model dtm
Là sự biểu diễn bằng số các đặc trưng của địa hình, bao gồm: độ cao, độ
dốc, hình dáng địa hình, mạng sông suối và các đặc trưng địa hình khác.
Thông thường, DTM có thể nhận được từ DEM khi bổ sung thêm các đặc
trưng địa hình. Các đặc trong đó có thể là: độ dốc và hình dáng địa hình,
mạng sông suối (thủy hệ), lưu vực sông, bóng địa hình, tính ổn định của
độ dốc, …

DSM
•
DSM (Digital Surface
Model) là mô hình bề
mặt độ cao trên bề
mặt trái đất bao gồm
mặt đất và tất cả các
thảm thực vật và địa
vật nhân tạo bên trên
nó.
•
DSM thường nhận
được bằng phương
pháp LIDAR

So s¸nh Sù kh¸c nhau gi÷a

DSM vµ DTM
DSM được sử dụng rộng rãi bởi những kỹ
thuật tiện ích của các đầu quét lazer hàng
không. DSM biểu diễn bề mặt địa hình bao
gồm cả những vật thể trên đó; như các
công trình xây dựng, thảm thực vật, đường
xá cùng với các đặc trưng địa hình tự nhiên
khác

vÝ dô vÒ dsm vµ dem

Một số dạng mô hình số độ cao
DEM
a. GRID b. TIN c.§­êng ®ång møc

Ứng dụng của DEM
•
1. Lưu trữ dữ liêu độ cao trong cơ sở dữ liệu không gian quốc gia;
•
2. Nắn ảnh trực giao trong công nghệ xử lý ảnh số;
•
4. Nội suy các đường bình độ, hay các đường đẳng trị;
•
4. Tạo các bản đồ chuyên đề từ DEM, như: biểu đồ khối, mặt cắt
địa hình, bản đồ độ dốc, độ lồi, độ lõm và hướng địa hình, bản đồ
địa hình nổi, mạng lưới thủy văn, …
•
5. Mô phỏng địa hình, phục vụ cho các mục đích quân sự
•
6. DEM được sử dụng như một phương tiện, phục vụ cho các công

tác khảo sát, thiết kế, tính toán khối lượng đào đắp trong thiết kế
các công trình, thiết kế đường xá, quy hoạch thủy lợi, quy hoạch
các khu công nghiệp, …
•
7. Sử dụng DEM để mô hình hóa các đối tượng không gian trong
các ngành khoa học về trái đất, như: trong địa chất, địa chất thủy
văn, trong khai thác mỏ, trong nghiên cứu đại dương, …
•
DEM có thể được ứng dụng rộng rãi trong các ngành du lịch, quy
hoạch, kiến trúc, thủy điện, thủy lợi, nông nghiệp, công nghệ giải trí

Các phương pháp biểu diễn DEM
+Phương pháp bề mặt toán học
–
Việc mô phỏng bề mặt địa hình bằng bề mặt toán học có thể thực hiện
được khi ta chia nhỏ bề mặt địa hình thành những khu vực nhỏ hơn,
mà những khu vực nhỏ hơn này có thể dùng hàm toán học để mô
phỏng.
+Phương pháp đường đẳng trị
Phương pháp này sử dụng các đường đồng mức (contour line) để biểu
diễn địa hình.
+Phương pháp mô hình lưới điểm - Grid
Cấu trúc DEM có dạng lưới ô vuông đều quy chuẩn, còn được gọi là ma
trận độ cao (altitude matrix). Mô hình Grid lưu trữ các giá trị độ cao tại
các nút của ô lưới ô vuông (có khi là lưới chữ nhật), trong đó, tọa độ
(xi,yj) của một điểm bề mặt bất kỳ có độ cao z được xác định theo tọa
độ ô lưới
+ Phương pháp mô hình lưới tam giác không đều - TIN
–
TIN là viết tắt của cụm từ tiếng Anh Triangular Irregular Network.

–
Mô hình TIN là DEM được tạo thành từ một mạng lưới các tam giác liên
thông với nhau, không cắt nhau, không chứa nhau, có lưu trữ độ cao
tại các đỉnh của các tam giác.

Mô hình sử dụng các đường đồng
mức