34. Пространственное моделирование рельефа средствами гис

Моделирование рельефа- определенная форма представления данных и способ их структур описания, позволяющий восстанавливать объект путем: интерполяции, аппроксимации и экстраполяции.

1, Решают проблему интерполяции и подбирают алгоритм.

2, Разраб технологию введения доп данных в областях с плотностью исходных данных

3, Наличие и кач результатов моделирования

Источники-топокарты. Принцип моделирования- предст вид Тин и Грид Основой для построения яв-ся набор нерегулярно расп точек

Пов-ть в Тин будет в виде граней. Подходит для модел уклонов экспозиций. Тин реализуют на уклоны.

Для метрического анализа подходит Грид модель в виде регулярной матрицы высот.

Задачи, решаемые:

1. Вычисление уклонов и экспозиций склона

2. Анализ пов-ти стока

3. Моделирование затопления тер-рии

4. Получение профилей

Методы:

1. Метод ДЗ

2. Построение модели рельефа путем оцифровки карт

Компьютерная обработка массива данных по терр-и и цифровые модели рельефа произвели революцию, изменили подход к 2 оси, функциям моделирования- топо анализ и визуализация. Основа- ИК модель.

35 Простые алгоритмы Площадь полигона

S1=((X_k^-X_н)·(Y_к+Y_н)/2 (со знаком плюс

со знаком минус S5=((X_k^-X_н)·(Y_к+Y_н)/2

S4=((X_k^-X_н)·(Y_к+Y_н)/2 (со знаком плюс)

S=Σ((X_i+1^-X_i)·(Y_i+1+Y_i)/2

Вывод: временно добавить ко всем значениям Y величину равную абсолютному значению минимальной координаты Y полигона. На заметку: при вычислении очень больших или очень маленьких площадей полигонов точность определения площадей теряется в связи с «относительной неточностью» компьютера (потеря разрядов). Применяется алгоритм, основанный на разбивке многоуг на трапеции, ограниченной линией сигмента полигона, перпендикулярно на ось Х. для сигмента с вершинами (У_а Х_а) и (Х_в У_в) S= ((Хв-Ха)*(Ув-Уа))/2.Вычисляем S всех сигментов и проссумируем их. Если x_i>x_i+1, то S<0. Sбудет <0, если оцифрован против часовой стрелки. Нужно так же учитывать и тот полигон, кот под фигурой.

36. Простые алгоритмы. Точка в полигоне

Алгоритм- процедура, состоящая из набора правил, кот опр-ют полученную последовательность операций, приводящих к решению задач.

Если число пересечений нечетное, точка находится внутри полигона, если четное вне полигона. Определяем счетчик числа пересечений вертикальной линии с ребрами полигона ni=1

ni=1

FOR i=1 to n

IF X(i+1)<>X(i) then

IF (X(i+1)-u)*(u-x(i))>=0 then

IF X(i+1)<> u OR X(i)<=u then

IF X(i)<>u OR X(i+1)>=u then

b=(Y(i+1)-Y(i))/(X(I+1)-X(i) a=Y(i)-b*X(i) Yi=a+b*u

IF Yi>v then

ni=ni*(-1)

End If

End If

End If

End If

End If

Next

На заметку: если (X(i),Y(i)) лежит на линии, считайте пересечения только если (X(i+1),Y(i+1)) находитсясправа; Если (X(i+1),Y(i+1)) лежит на линии, считайте пересечения только если (X(i),Y(i)) находится слева.

37. Простые и эвристические алгоритмы.Точка пересечения прямых

эвристика – это хитрость упрощения или любой другой прием для кардинального сокращения поиска решения в больших проблемных областях.

алгоритм – процедура, состоящая из набора однозначных правил, которые определяют конечную последовательность операций, приводящих к решению задачи (или конкретного типа задач)

X_i = - (a₁-a₂)/(b₁-b₂) Y_i = a₁ + b₁X_i

X_i = - (a₁-a₂)/(b₁-b₂) Y_i = a₁ + b₁X_i (U₁ – X_i) (X_i – U₂)>=0 (X₁ – X_i) (X_i – X₂)>=0

Dim A1,A2,B1,B2,Xi,Yi As Double

B1=(y2-y1)/(X2-X1)

B2=(U2-U1)/(Y2-Y1)

A1=Y1-B1*X1

A2=V1-B1*U1

Xi = - (A1-A2)/B1-B2)

Yi = A1+B1*Xi

IF (X1-Xi)*(Xi-X2)>=0 AND

(U1-Xi)*(Xi-U2)>=0 AND

Y1-Yi)*(Yi-Y2)>=0 AND

V1-Yi)*(Yi-V2)>=0 Then

Прямые пересекаются в точке Xi,Yi

Else

Прямые не пересекаются

END IF