آنالیز و تحلیل نیمرخ های ارتفاعی در نرم افزار Global Mapper


ماموریت توپوگرافی رادار شاتل (SRTM)

چرا پنجره اتمسفری در علوم زمین دارای اهمیت است ؟

تصاویر ماهواره DigitalGlobe: ووردویو(Worldview)، ژئوآی(GeoEye) و آیکونوس (IKONOS)

راهنمای طبقه بندی نزدیکترین همسایه در e-Cognition

نقشه های کروپلت – مقدمه ای بر طبقه بندی داده

تصاویر چند طیفی (Multi-spectral) در مقایسه با تصاویر ابر طیفی (Hyper-spectral)

فتوگرافی هوایی (Aerial Photography) در مقابل ارتوفوتوگرافی (Orthophotography)

راهنمای جامع لیدار (Light Detection and Ranging – LiDAR)

سنجش از دور چیست ؟

منابع داده GIS رایگان در سطح جهانی : داده های رستری و برداری

مقدمه ای بر سرویس های نقشه کشی تحت وب (WMS)

علم داده مکانی چیست ؟

تحلیل عوارض سه بعدی

ژئوانالیتیکس: آنالیز داده های مکانی حجیم

فرمت های داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی بخش سوم

فرمت های داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی بخش دوم

فرمت های GIS و پسوندهای داده مکانی بخش اول

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سی ام

انتشار نخستین تصاویر لندست 9 توسط سازمان هوا و فضای آمریکا (NASA)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و نهم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و هشتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و هفتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و ششم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و پنجم

معرفی سامانه WEB GIS

نقشه متوسط دمای سطح زمین ایران (LST)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و چهارم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش یازدهم (تبدیل نوع و گرد کردن)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دهم (اپراتورهای انتساب گمارشی)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش نهم (نمادهای علمی، ارزیابی عبارات و اولویت اجرای اپراتورها)

برنامه نویسی پایتون بخش هشتم (انتساب چندگانه، ثابت ها، نوع-داده های عددی و اپراتورها)

برنامه نویسی پایتون بخش هفتم (متغیرها، دستور انتساب و عبارات)

برنامه نویسی پایتون بخش ششم (Identifiers)

معرفی توانایی ها و ویژگی های ماهواره لندست 9

ماهواره لندست 9

نرم افزار Arc GIS Desktop در مقابل Arc GIS Pro

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش چهارم (برنامه نویسی مقدماتی در پایتون)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سوم (محاسبات ریاضی، استایل و خطاها در برنامه نویسی)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دوم (شروع به کار با پایتون)

ابزارهای برنامه نویسی (Programming Tools)
پروفیل و یا نیمرخ چیست ؟
به طور کلی نمایش پدیده ها و اجسام از مناظر گوناگونی امکان پذیر است، بسته به اینکه به دنبال کدام وجه یک پدیده یا عارضه یا شئی باشیم از مناظر مختلفی استفاده می شود. سه منظر اصلی در نمایش اجسام و یا اشیاء وجود دارد، نمای پلان (Plan View) نمایی که از بالا اجسام یا اشیاء را تصویر می سازد، نمای نیمرخ عرضی (Cross-Sectional)، نیمرخ طولی (Longitudinal-Section) و منظر مایل. در این مقاله بیشتر بر روی منظر نیمرخ شامل نیمرخ طولی و عرضی متمرکز هستیم. طولی و یا عرضی بودن نیمرخ بر مبنای جهت یا راستای نگاه ناظر تعریف می گردد و از لحاظ فنی تفاوتی بین آنها وجود ندارد.
نیمرخ ارتفاعی چیست ؟
نیمرخ ارتفاعی، تغییرات یک مؤلفه فضایی شبکه رستری که می تواند شامل ارتفاع زمین، دما، بارش و یا هر مؤلفه پیوسته دیگر باشد را در امتداد بعد مسطحاتی و با جهتی مشخص ترسیم و تصویر می کند. ترسیم نیمرخ های ارتفاعی در سامانه اطلاعات جغرافیایی بر روی ساختارهای رستری معمولاً اجرا و پیاده سازی می شوند که البته امکان ترسیم نیمرخ های ارتفاعی بر روی مدل داده برداری نیز وجود دارد.
ترسیم نیمرخ ارتفاعی در نرم افزار Global Mapper
در نرم افزار Global Mapper ابزار و امکانات بسیار پیشرفته ای در مورد تحلیل نیمرخ ها وجود دارد. به طور کلی در این نرم افزار می توان با استفاده از عوارض برداری (با ژئومتری مناسب) نیمرخ های ارتفاعی را ترسیم نمود و یا آنکه مستقیماً با استفاده از ابزار Path Profile خط نیمرخ را ترسیم و سپس نیمرخ ارتفاعی (در مورد نیمرخ هایی که بر روی مدل رقومی ارتفاعی ایجاد می شوند واژه نیمرخ توپوگرافی نیز صحیح است) را ترسیم نمود. لازم به ذکر است که منظور از نیمرخ ارتفاعی استفاده از Z-value پیکسل در ترسیم و نمایش تغییرات ارزش پیکسل ها در محدوده های فضایی یا مکانی مختلف است و لزوماً ارتفاعی که از آن یاد می شود ارتفاع زمین نیست. به طور مقال بر روی یک فایل شبکه که حامل ارزش دمای سطح زمین (LST) است نیز نیمرخ ارتفاعی را می توان ترسیم نمود، در این مثال ارتفاع یا ارزش ارتفاعی یا Z-Value پیکسل ها دمای سطح زمین (C) می باشد.
1- باز کردن یک لایه رستری (مدل رقومی ارتفاعی یا DEM) و وارد نمودن آن به محیط نمایشی نرم افزار
در ابتدا برای ترسیم یک نیمرخ ارتفاعی نیاز به یک لایه رستری است که در اینجا به طور مثال از یک مدل رقومی ارتفاعی (DEM) استفاده شده است. برای باز کردن لایه رستری و ورود آن به محیط نمایشی نرم افزار از منوی File/Open Data File استفاده کنید و یا مستقیماً از آیکن مشخص شده در شکل زیر و یا آنکه از آیکن های میانبر قرار گرفته بر روی صفحه اسکرین نرم افزار استفاده کنید. در هر صورت به مسیری که فایل مدل رقومی ارتفاعی در آن قرار گرفته ناوبری نموده و فایل را باز کنید.

با طی نمودن مراحل فوق مدل رقومی یا لایه رستری از هر نوعی که باشد در صفحه نمایشی نرم افزار مطابق با شکل زیر، نمایش داده می شود. اکنون با جا به جای (Pan) و بزرگنمایی (Zoom in) و یا کوچکنمایی (Zoom out) به محدوده ای بروید که قصد ترسیم نیمرخ را دارید.

2- استفاده از ابزار Path Profile در جعبه ابزار Analysis به منظور ترسیم نیمرخ های توپوگرافیک و یا ارتفاعی
برای ترسیم نیمرخ ارتفاعی در نرم افزار Global Mapper بعد از آنکه لایه رستری ارتفاعی یا همان مدل رقومی ارتفاعی را به محیط نرم افزار فراخوان نمودید، در جعبه ابزار Analysis بر روی آیکن Path Profile کلیک کنید و یا از کلیدهای ترکیبی Alt+L استفاده کنید. سپس بر روی لایه رستری در مسیری که قصد ترسیم نیمرخ را دارید، بر روی نقطه شروع کلیک راست و سپس به انتهای مسیر پروفیل رفته و کلیک راست کنید تا نیمرخ ارتفاعی ترسیم و نمایش داده شود.



3- ذخیره سازی نیمرخ ارتفاعی ترسیمی
بعد از ترسیم نیمرخ ارتفاعی و نمایش آن در پنجره Path Profile/Line of Sight از منوی File گزینه های مختلفی برای ذخیره سازی نیمرخ ترسیم شده به صورت گرافیکی و یا رقومی وجود دارد که در شکل زیر با شماره های 1 (ذخیره سازی گرافیکی) و 2 (ذخیره سازی رقومی – عددی) مشخص شده اند. در ادامه به توضیحات بیشتری در مورد هر یک می پردازیم.

1-3- ذخیره سازی نتایج به صورت فایل گرافیکی
در این بخش می توانید پروفیل ارتفاعی ترسیم شده را به صورت یک فایل گرافیکی ذخیره سازی نمائید. بدین منظور در پنجره Path Profile / Line of Sight از منوی فایل گزینه Save Bitmap (BMP) File را انتخاب نموده و مسیری برای ذخیره سازی فایل تعیین کنید. در شکل فوق در کادری که با شماره 1 مشخص شده است امکان ذخیره سازی گرافیکی نیمرخ ارتفاعی ترسیم شده را خواهید داشت.
2-3- ذخیره سازی نتایج به صورت فایل عددی (رقومی)
در حالت دوم، امکان ذخیره سازی اطلاعات پروفیل ارتفاعی را به صورت رقومی خواهید داشت. نرم افزار Global Mapper امکانات بسیار کاربردی و جالبی در این بخش فراهم نموده است. در این بخش چهار حالت برای ذخیره سازی اطلاعات پروفیلی وجود دارد. که در ادامه به توضیح در مورد هر یک خواهیم پرداخت.
1-2-3- ذخیره سازی رقومی اطلاعات خط پروفیل ارتفاع با فرمت CSV
در صورتی که اطلاعات خط پروفیل را به فرمت CSV ذخیره سازی کنید، این اطلاعات با تنظیمی که در شکل بعد مشاهده می شود، ذخیره سازی می شوند، FID مربوط به کد انحصاری ورتکسهای مورد استفاده در ترسیم نیمرخ، X,Y مربوط به مختصات طول و عرض ورتکسها، Elevation مربوط به ارتفاع نقاط بر روی خط پروفیل، Distance (Segment) مربوط به فاصله بین دو ورتکس (خط بین دو ورتکس را یک قطعه یا Segment می گویند)، Distance (Total) مربوط به فاصله نقطه به نسبت نقطه شروع خط پروفیل، Distance 3D(Segment) مربوط به فاصله سه بعدی بین دو ورتکس، Distance 3D (Total) مربوط به فاصله سه بعدی با نقطه شروع خط پروفیل و Slope(Degree) شیب در بین هر دو ورتکس متوالی و یا درجه شیب هر Segment می باشد و در نهایت Slope(Percent) درصد شیب بین دو ورتکس متوالی یا هر Segment می باشد.

2-2-3- ذخیره سازی رقومی اطلاعات خط پروفیل ارتفاع با فرمت Distance / Elevation File
در مواردی نیاز به اطلاعات رقومی خط پروفیل است که در آنالیزها و یا آنکه در ترسیم مجدد نیمرخ ارتفاعی در نرم افزار دیگری اقدام شود. بدین منظور اطلاعات رقومی خط پروفیل نیاز است، بنابراین نرم افزار Global Mapper به شما امکان ذخیره سازی اطلاعات خط پروفیل را به فرمت Distance/Elevation فراهم می آورد. بعد از آنکه اطلاعات خط پروفیل را به این فرمت ذخیره سازی نمودید، به طور مثال از نرم افزار Excel برای باز نمودن اطلاعات این فایل استفاده کنید. از منوی Data/Get External Data/From Text می توانید فایل را به گونه ای که در شکل زیر مشاهده می شود باز کنید.

در این فرمت اطلاعات خط پروفیل در دو ستون تنظیم می گردد، در ستون اول فاصله به نسبت نقطه شروع خط نیمرخ درج شده و در ستون دوم ارتفاع در آن نقطه (گره یا ورتکس) درج شده است. با داشتن این اطلاعات شما قادر خواهید بود مجدداً خط نیمرخ را ترسیم کنید. به عنوان مثال می توانید خط نیمرخ را در نرم افزار Excel به صورت یک گراف ترسیم کنید.

به طوری که در شکل زیر مشاهده می شود با استفاده از اطلاعات Distance/Elevation مربوط به خط پروفیل، نیمرخ مجددا در نرم افزار Excel به صورت یک گراف خطی ترسیم شده است.

3-2-3- ذخیره سازی رقومی اطلاعات خط پروفیل ارتفاع با فرمت DXF File
در صورتی که بخواهید خط پروفیل ترسیمی را به فرمت CAD از نوع DXF تبدیل کنید و در نرم افزارهای خانواده CAD مانند Auto CAD مورد استفاده قرار دهید، می توانید، از این نوع تنظیم خط پروفیل استفاده کنید.
4-2-3- ذخیره سازی رقومی اطلاعات خط پروفیل ارتفاع با فرمت XYZ File
در برخی موارد خصوصاً به هنگام آنالیز خط پروفیل با استفاده از کدهای برنامه نویسی و یا به هنگام محاسبه نمایه ها و ایندکس های شکل شناسی و مورفومتریکی، نیاز به داشتن اطلاعات مختصاتی گره ها یا Vertex های خط پروفیل می باشیم، بدین منظور این فرمت در این زمینه کاربرد دارد، برای ترسیم مستقیم خط پروفیل به صورت گراف در Excel این گزینه مناسب نیست و بایستی از حالت Distance/Elevation استفاده شود که در مرحله قبلی توضیح داده شده است. بعد از آنکه اطلاعات رقومی خط پروفیل را به فرمت XYZ File خروجی گرفتید مشابه با توضیحات فوق می توانید، این اطلاعات را به نرم افزار Excel وارد کنید و سپس آنالیزها و یا محاسبات مد نظر خود را بر روی مختصات Vertex ها اعمال کنید.

4- مشاهده اطلاعات و جزئیات رقومی مربوط به نیمرخ ارتفاعی
به منظور مشاهده اطلاعات دقیق تری از خط پروفیل ترسیم شده بر روی لایه رستری (به طور مثال در اینجا مدل رقومی ارتفاعی) می توانید در همان پنجره Path Profile/Line of Sight از منوی Path Setup گزینه Show Path Details را کلیک کنید تا گزارشی از جزئیات رقومی در مورد خط پروفیل ترسیم شده محاسبه و نمایش داده شود.

با کلیک بر روی گزینه Show Path Details پنجره ای شامل گزارش رقومی در مورد خط پروفیل نمایش داده می شود که نمونه ای از آن در شکل زیر مشاهده می شود.

در پنجره Path Profile Details اطلاعات بسیار جالبی در مورد خط پروفیل ترسیم شده ارائه می شود. به طور مختصر این اطلاعات شامل موقعیت طول و عرض نقطه شروع پروفیل (Start Position)، مختصات طولی و عرضی موقعیت انتهایی خط پروفیل (End Position)، ارتفاع نقطه شروع (Start Height) و انتهای خط پروفیل (End Height)، طول دو بعدی خط پروفیل (Path Length)، طول سه بعدی یا طولی مسیر پروفیل بر روی مدل رقومی ارتفاعی (3D Distance on Surface)، تفاضل ارتفاعی عمودی بین نقطه شروع و انتهای خط پروفیل (Vertical Difference)، مجموع کل خیزها (Climbing) در مسیر پروفیل و مجموع کل افت ها در مسیر خط پروفیل (Descending)، حداکثر ارتفاع مسیر (Maximum Elevation)، حداقل ارتفاع مسیر (Minimum Elevation)، آزیموت خط پروفیل (Azimuth)، شیب خط پروفیل (Slope/Tilt) و حداکثر شیب مسیر (Max Path Slope)، می گردد.

آموزش تحلیل های هیدرولوژی در نرم افزار Arc GIS Desktop

نقشه های زمین شناسی اسکن شده ایران در مقیاس 1:250000

دانلود نرم افزار Arc GIS Pro 2.5 + روش نصب گام به گام

نقشه های توپوگرافی اسکن شده با مقیاس 1/50000 برگه زابل به شماره NH-41-1

آشنایی و معرفی اولیه Google Earth Engine

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و سوم

نقشه حوضه های هیدرولوژیکی ایران

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش پانزدهم

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش هشتم

دانلود رایگان تصاویر ماهواره ای ژئورفرنس شده با رزولوشن بالا

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Surfer

آموزش ویدئویی تحلیل های هیدرولوژی در نرم افزار ArcGIS Pro

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیستم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش هجدهم

سیستم مختصات، واژه شناسی و مفاهیم در سیستم اطلاعات جغرافیایی

نرم افزار Coordinate to Map V.1 برای ترسیم عوارض برداری نقطه ای، خطی و پلیگونی بر اساس اطلاعات نقطه ای برداشت شده در عملیات نقشه برداری

روش برش حواشی نقشه های اسکن شده در نرم افزار Global Mapper

نرم افزار Terrain Morphometer V.1 برای اجرای آنالیز مورفومتری از مدل رقومی ارتفاعی

روش های ترانسفورم (Transformation) مختصاتی در نرم افزار ArcGIS Pro

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش پنجم

نقشه تقسیمات سیاسی ایران

دانلود نقشه راههای ایران استایل 1

مقدمه ای بر برنامه نویسی کامپیوتر (بخش مبانی برنامه نویسی)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و یکم

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش سوم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش نوزدهم

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Arc GIS Pro

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سیزدهم (توابع مرسوم پایتون)

تبدیل مختصات در نرم افزار Global Mapper

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Arc GIS Desktop

آموزش صفر تا صد ترسیم نقشه های توپوگرافی حرفه ای در نرم افزار Arc GIS

دانلود رایگان محاسبه سرعت دانلود و آپلود اینترنت

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش پنجم

کارگاه آموزشی تحلیل داده های رستری با استفاده از زبان برنامه نویسی پایتون

روش دانلود لایه های برداری لایه ها و عوارض شهری OSM

نرم افزار Coordinate Format Changer V.1 برای تبدیل فرمت مختصات

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Global Mapper

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و دوم

نقشه های توپوگرافی اسکن شده با مقیاس 1/50000 برگه جازموریان به شماره NG-40-4

دیدگاهتان را بنویسید