XỬ LÝ SỐ LIỆU MÔ HÌNH SỐ ĐỘ CAO (DEM) ỨNG DỤNG CHO NGHIÊN CỨU ĐỊA ĐỘNG LỰC KHU VỰC TÂY NGUYÊN


LỜI MỞ ĐẦU

 !"#$%&'()
 !"*$+,#
#-#!./(0& 12!34.
(#)5 
61789&7:!;+
 &< 2378)0 
.632-781;+2.=>.+7810>.
2)) )) ))) 78
!./, 0&1!0 ( ?
@!#A2&B.=)C
789DA78,>0&?
 1<0> 8"78)E1
FA  78'!
./"++ 36,)G',8"+>?
:!"!&< F4+ "78'
3$!./>+;+28 1DA>
?.>:A+ ;+F4+)
) )) )))HI!1789' 
Phạm Thanh Hải
J
>&B.=04/!KL
#!8"+# 4)M(&+A
/./KĐa Đng Lc HiG/ – Vin Đa Cht1!(? 7
+(Vin Hàn Lâm Khoa Hc Và Công Ngh Vit Nam1NK.
O5)P5QPP7',>!0/,3R 
"+:!"!OS5 &B.=> 8"!
KG7G(TF4+1 0:!"!&B.=32-
UO15+VW1MSV1O.WXQ)))

P;+6$/KG7(./1W!
'3A:, "> K1!(>
F4+0K7(.,.F4+ "4'1!
+;+.+6 6( LP8,3>F "(
8 ,:23K>/,<$ 
#)GF4+4',8"+?
F4++ !(>?,.F4+!Y
8Z&BA;+2>/,.>.+ 
 [! "P81Z,*F4+ "7(.,
@;+ "+ F4+Z,,>70& "
/(7(. \F4+)M(>2]!
B  [!,.32-!$(^_XM`
Phạm Thanh Hải
a
_.X.W MW.b1<../>.+32-3"!Y7
^(b+23"!Y81,!(+ ;+*
F4+7(.,>+8 " 70
97+4'A+,;+<0
.W!WF+ 32-_XM+ :F4+)PZ,,>
?0&>?+F<+
4',cG$ F4+7(. @;+,
.8;+ 32-!$(^_XMb.!(>
>+0*,;+8 "!Y7!/9<0
.W!W/""<04'A/)
E+-$.+ "32-!$(^_XMb8/
*1\ 32-
< "(0&!!4(A^(<2b)G\ 32-
_XM(<2>32-,8dA+!0
F4+<+ A1 >F4+7(.F4+
@;+>+-32-_XM![0,(<2ae!fge!h

&W.29'48$!0F4+,)P+F,
 B>+->.+2]!.
32-!$(_XM,B!0F4+
7(.:2,>3&B.=$.+Z+->.+
![0+6)iOS5  &B.=$.+32-
Phạm Thanh Hải
j
!$(^_XMb F4+7(..!(
20+8 !./+;+210& ,)P
;+6/K7(.1O5)P5)QPP7
.!"8,FkNghiên cứu hoạt đng đa đng
lc hin đại khu vc Tây Nguyên d báo các dạng tai biến đa cht ở các vùng
đập, hồ chứa và đề xut các giải pháp phòng tránhl?
P<I+FeaET<!m I!
"9:>+-$.+32-_XM+ P<
I+F\F4+)_ 6W!&!//"&+8-
$! F"`“Xử lý số liệu bản đồ mô hình số độ cao
(DEM) khu vực Tây Nguyên phục vụ cho nghiên cứu địa động lực”
F4+7(.+ P<I+F1<.!(:
LF4+7(.,./,>=n.
"7F4+AW)
G--!j? 3$+`
Đặt vn đề
Phạm Thanh Hải
o
Chương 1: m;+ "!$(^_XMb
Chương 2: m;+ " \F4+^P<I+Fb
Chương 3: P+6>.+!$(^_XMb+
P<I+F
Chương 4: pB.0$.+!$(^_XMb4

F4+7(.+ P<I+F
Phạm Thanh Hải
q
ĐẶT VẤN ĐỀ
PrIEPEstPuSvtTsUtEwIGxPyS`
PF4+7(.>.+32-!$(
^_XMb>+! ( "!L@;+
<8 "3"!YPG81,4"+!0
F4+P8!./+;+2)GY3
<07f7!/ F4+7(
.17(./&7.!""F4+4'A
/cP"kNghiên cứu hoạt đng đa đng lc hin đại khu vc Tây
Nguyên d báo các dạng tai biến đa cht ở các vùng đập, hồ chứa và đề xut
các giải pháp phòng tránhlO5)P5QPP7.!!+
:+:,$.+32-!$(^_XMb+ P<I+F
\F4+)_ 6"-$!=n4
[1A AF4+)
MztGrtE%{|}t~}`
M0-.OS5.6.F32-!
$(^_XMb+ P<I+FF\ 
F4+KG7(./%78);+,
9&<.F>?.632-!$(
Phạm Thanh Hải
•
Z+->.++,B"+!0F
4++)
{F+:+-`
€P.632-!$( \P<I+F(<2
ae!.!2]!F4+7(.+ P<I+F)
€P.632-!$( \P<I+F(<2

ge!.!2]!F4+7(.+ P<I+F)
€•2-TW!W&<ZF"32-!$(
+ P<I+F.6ZA;+2-)
€P.6>?&B.=32-!$(_XM
3R 4     :  !"!    OS5       UO1
MV1O.3.MW1O.WXQ1OMPc
Phạm Thanh Hải
‚
CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀ MÔ HÌNH SỐ ĐỘ CAO (DEM)
S))mECSISvMxMƒE„IE5…G†tU‡
I. 1. 1. Khái niệm
_XM^_.X.W MW.b.Z AdAU!$(
1.3R$(3"!Y81(:81!
:!c (!3)t,+!32-!
$(^_XMb.32-!L73"!Y81:81
!:!c
G(<232-_XM3R!(0 +
W!(/,!(>.+(F!(&W.2)032
-_XM,(<2.ae!h&W.,n.!(!24!(7
(?4 ae!ˆae! 77F!Y8)G(<2n
.!(? 70F!Y8"+7(32-
_XM0& "!L7!Y8 ./)
I. 1. 2. Các kiểu mô hình DEM
_XM.+32-$.+>W"++!+1
!A+./32-._XM/W _XM/
W`
Phạm Thanh Hải
g
 DEM dạng Raster`_XM/‰W.+>.+!$.+(

.+>!(!6. +^b-!
 (1,!Š +4!(7(
!+<!^E)b)
Hình 1. 1:Mô phỏng kiểu lưu dữ liu DEM dạng Raster.
Phạm Thanh Hải
e
Hình 1. 2:Ví dụ về bản đồ mô hình DEM dạng Raster.
 Mô hình DEM dạng Vector: G<./!$(!
!Š7(.+>/!(!,!Š
!.!(‹!^E)ab)I#K
!._XM/PSI^P.WSW+.IWŒb`.6
‹$ +!1!Š!(!
/3Na! "7&1 •^(b)
Phạm Thanh Hải

Hình 1. 3:Mô phỏng kiểu lưu dữ liu DEM dạng Vector)
Hình 1. 4:Ví dụ về bản đồ mô hình DEM dạng TIN.
M$(/PSI,>Y!+`
Phạm Thanh Hải
J
• PSI3+[3"!Y.FZ>6!#/<
3$38Ž)
• PSI`6!$ +!/F3"
!Ya"+
• M(!38Ž+( \3+[•R!F‹1/Y
!(!.!)IA+!(!2.
‹7A+,,Z•(++A0^
!A+!R!F/Y3!A+!
R!!b)
• MPSI.!+A0a"+`,

+;+2&<3"!Y1!6(!F3"!Y‘.
(3A@7)I>3"!Y3R’?4
!6(!8 >7-*,!6(!
)
S)J)QE“”IOQECQPEyIET•QyiIO_zIOt–U•—IG˜_XM
I. 2. 1. Các phương pháp thành lập bản đồ DEM
E,8"+?.632-_XM1,,
>?0`.6_XMZ?2.6
1?&<_XMZ32-7#-!4 
?FA 4/?.&<32-_XMZ
^Sf5U‰b`
Phạm Thanh Hải
a
I. 2. 1. 1. Phương pháp chụp ảnh lập thể.
G<.?B+F2+6>
.+!( \ 7+(0&11•!F
3"!Y;+28)G<.?KL$!!"+ KL
™+6 &B.=2)I>#&<_XM
3R?2.6B22 
^E)ob2!3)GY!2.,A
2!Y8A !$(.6F32-a"+
< ".P8^E)qb)t/_XM@3A./.
_XM&<Z U5PX‰ _XMZ 5Q‡Pc
Phạm Thanh Hải
j
Hình 1. 5: Hình minh ha v tinh chụp ảnh thu tín hiu từ Trái Đt để tạo
DEM.
Hình 1. 6:Mô hình lớp phủ bề mặt đt trên nền DEM dạng 3D da trên công
ngh chụp ảnh lập thể từ v tinh.
I. 2. 1. 2. Phương pháp xây dng DEM từ đường đồng mức

t32-7/#-!4#&<Z
?;+dd7$,/#-!41
!Š#-!4!(7(F32-^E)•b) 
  B            $      7  .=  OS5  ^OW
SV!5W!b,&<32-!$(_XMZ
32-7/#-!43R:!"!OS5
MV1UOc
Phạm Thanh Hải
o
Hình 1. 7:Ví dụ minh ha bản đồ đa hình dạng đường đồng mức.
Hình 1. 8:Mô phỏng trình t tạo DEM từ bản đồ đa hình đường đồng mức.
I. 2. 1. 3. Phương pháp tạo bản đồ DEM sử dụng công ngh giao thoa Radar
Phạm Thanh Hải
q
PW?+"$1_XM&<A+
F#-!432-'$,Y™+6;+
.62Z>.+27+
AZ 27+ ?$L)P>š!:
<1]+(@5U‰^5WUW+W‰b'
!/ +A•+2,(<2 Z2+
3N™+65U‰1,&<_XMF B
0+)
IA+*,25U‰+6ZJ 70+ 
\!( \0F!Y8170+
3N248,W!Z073N24
,(.J25U‰)—!/4(.
.2)O7K./^(.b3N2!,A 
 ";+™/&7(!Š&W.F2)m™+6
F(.0+0 &B.=2.™+6
S5U‰^5U‰f5U‰WVW!Wb)

i™+6S5U‰&<_XM'.::+
F3NO!š!g•j ™+6›W3W O.W4
:+F>.++Z3(2!5U‰YF!3 š!g‚q)
5+,1™+6A3NT O.W^ggeb1‰+W•
Phạm Thanh Hải
•
M^ggJb1›W3W^ggjbct26Z 
X‰5f X‰5fJ1‰U_U‰5UP1œX‰5f1XIS5UP)))"+•B
™+6S5U‰&<_XM^E)gb)
Hình 1. 9:0ử dụng hai ảnh ERS SAR SLC (B = 117m) cho mục đích tạo
DEM
I. 2. 2. Ứng dụng của bản đồ mô hình số độ cao DEM
_XM.32->.+:+ ;+&B.=.F;+A(
)_XMB"+!04+`
f P0($
f P0$
f P0!4( .•!#$
f P0$.d
f P0(#$
f Q<07!/+ 
f p7.+  +F++ 
Phạm Thanh Hải
‚
P82>!04F32-!$(
_XM"+.>4F4++F4+7(.)
G"+,;++->.+7!$(
_XM.8;+F4+7(. LP8)
I. 2. 2. 1. Tính toán đ dốc
PF4+3A.N LP8A+
0A$($+ F4+.632-(

$Z,, \ \,($.•,+?.N
? \,($L)G<.!(>‹F+
0*F4+7(., \+ 
3A >23 3&B.=#<+
^E)b)
Nguyên lý tính độ dốc trên DEM như sau:
PF)e.! 0($Z&W.2 
0($F_XM0+`
Phạm Thanh Hải
g
Hình 1. 10:Minh ha pixel ảnh trên DEM cho tính toán đ dốc
G:+F1@(+3F!Š? 72W
& ^   b0+`
^b
^Jb
b^ab
^jb
Phạm Thanh Hải
Je
^ob
P,`c.7(&W.!6)ež
.0&W.W&Ÿae!ž .0WŸae!^ 0
 "_XM,(<2ae!h&W.2)
m,($&W.&10W4`
^qb
IA+ ($ Ÿˆee
IA+ ($ ŸJee%eeh
G($W(Ÿf^bˆ‚eh
Ví dụ`0($&W.&1W!6!232)`
e! Je! Jo!

JJ! ae! Jo!
Je! Jj! ‚!
Bảng 1. 1:Bảng minh ha ví dụ về tính đ dốc ma trận
Phạm Thanh Hải
J

 
b

 `G($^ bŸe1egq•ˆeeŸg1q•
G($^(bŸf^bˆ‚eh¡Ÿf^e1egq•bˆo•1aeŸo1oj
Hình 1. 11:Ví dụ về bản đồ đ dốc được tính từ bản đồ DEM.
Phạm Thanh Hải
JJ
I. 2. 2. 2. Tính hướng dốc
G\ 0($ 0$9."+
A+3A78)I,*F4+7
(.3A$F32-*F4+<0
+?.NW?F32-1Z,
><00& K3A.N
8^E)abc
Hình 1. 12:Minh ha pixel đ dốc trên bản đồ cho tính toán hướng dốc.
P0$F_XM!F)J+`
^•b
^‚b
b^gb
Phạm Thanh Hải
Ja
^eb
^b

IA+   3"!Y.3R’1A+ 0
+`
^Jb
Ví dụ: P0$W 0&W.32)`
t,` 
I 6$3R‚e€ ^W(b
1g‚Ÿa1q
e
6$Ÿ‚e€a1qŸJga1q
e
Phạm Thanh Hải
Jj
Hình 1. 13:Ví dụ bản đồ minh ha tính hướng dốc da trên DEM
I. 2. 2. 3. Ứng dụng trong phân tích đa mạo-kiến tạo
P<07!/A/32-!$(_XM,=
n4A+F4+132-_XM../32-
8@;+7+ F4+/;+
J"+a"+)O*7!/A/,[
<0Y!A/7!/F,3R!d# ,
4AF,>4'1TW!WA/cF
>32--.F,)
Lineament:T>#/+A4'A/
>Y0/#1+AF32-_XM1 <0
TW!WF_XM*F4+7(.>
Phạm Thanh Hải
Jo
A/1<0!6(TW!W*<7>
\!/A+1<0>6 ¢8c
Phạm Thanh Hải