ترسیم منحنی میزان از مدل رقومی زمین در نرم افزار Global Mapper

ترسیم منحنی های میزان در نرم افزار Global Mapper

نرم افزار Global Mapper قابلیت ترسیم منحنی های تراز از مدل های رقومی ارتفاعی که جز ساختارهای رستری یا شبکه ای محسوب می شوند همچنین ترسیم منحی میزان از داده های شبکه ای و TIN یا شبکه های نامنظم مثلث بندی شده، را دارند. در این نوشته قصد داریم به روش ترسیم منحنی های میزان از فایل های شبکه رستری بپردازیم.

فراخوانی مدل رقومی ارتفاعی

برای ترسیم مدل رقومی ارتفاعی، در گام نخست، نیاز است که یک مدل رقومی ارتفاعی را به محیط نرم افزار فراخوانی کنیم. بنابراین ابتدا نرم افزار Global Mapper را باز کنید.

اکنون از طرق مختلفی می توانید یک مدل رقومی ارتفاعی را به محیط نرم افزار اضافه کنید. می توانید از میانبر Open Data File به طوری که در شکل زیر نشان داده شده است، استفاده کنید. یا از منوی File گزینه Open Data File را انتخاب کنید و یا آنکه از آیکن open Data در بخش نوار ابزارهای نرم افزار استفاده کنید.

به محض فراخوانی فایل، مدل رقومی ارتفاعی به شیوه ای که در شکل زیر نشان داده شده است، نمایش داده می شود.

ایجاد منحنی های میزان با استفاده از Terrain Grid

بعد از فراخوانی یک مدل رقوم ارتفاعی (Terrain Grid) به محیط نرم افزار Global Mapper از منوی Analysis استفاده نموده و گزینه Generate Contours From Terrain Grid را کلیک کنید تا وارد پنجره Contour Generation Options شوید.

پنجره Contour Generation Options به طوری که در شکل زیر نمایش داده شده است، یک بسته کامل و حرفه ای برای ترسیم منحنی های میزان در اختیار کاربران قرار می دهد. در ادامه به تفکیک و با تفصیل بیشتری به توضیح در مورد هر یک از اجزا می پردازیم.

تنظیمات پنجره Contour Generation options

پنجره Contour Generation Options را به چند بخش تقسیم کرده و به توضیح در مورد هر یک از اجزا می پردازیم. بخش نخست مربوط به تعیین متساوی البعد منحنی های میزان ترسیمی می باشد. با توجه به شماره گذاری های انجام شده در زیر به توضیح در مورد هر زیر بخش می پردازیم:

تنظیمات مربوط به متساوی البعد منحنی های اصلی و فرعی

در بخش شماره 1: با عنوان Layer می توانید برای لایه منحنی میزان خروجی این ابزار یک نام قرار دهید.

در بخش شماره 2: با عنوان Contour Interval ، بایستی متساوی البعد برای ترسیم منحنی های میزان را تعیین کنید.

در بخش شماره 3: واحد ارتفاعی در ترسیم منحنی های میزان را می توانید تعیین کنید.

در بخش شماره 4: با عنوان Generate Contour Lines at Specified Height می توانید با تعیین یک ارتفاع خاص تنها عمل ترسیم منحنی های میزان را به آن تراز ارتفاعی محدود کنید و در دیگر سطوح ارتفاعی، منحنی های میزان ترسیم نگردند. در این حالت برای ترسیم یک تراز خاص به عنوان مثال داغ آب یک دریاچه یا دریا و یا تعیین حد یک تراس دریاچه ای و موارد دیگر استفاده کنید.

در بخش شماره 5: در کادر پیشرفته می توانید متساوی البعد چندگانه تعریف کنید. به طوری که برای منحنی های اصلی و فرعی متساوی البعد متفاوتی در نظر بگیرید. در کادر Minor Contour متساوی البعد برای منحنی های فرعی را وارد کنید. منحنی های فرعی به نسبت منحنی های ساده یا Simple ضخامت بیشتری داشته و به نسبت منحنی های اصلی ضخامت کمتری دارند. در اینجا شما متساوی البعد منحنی های فرعی یا minor را می توانید تعیین کنید.

در بخش شماره 6: می توانید متساوی البعد منحنی های میزان های اصلی را تعیین کنید در کادر Major Contour یک متساوی البعد تکرار شونده برای منحنی های اصلی وارد کنید. منحنی های اصلی به نسبت منحنی های ساده یا Simple و نیز منحنی های فرعی یا Minor ضخامت بیشتری دارند.

ترسیم منحنی های میزان در یک دامنه ارتفاعی خاص

در نرم افزارر Global Mapper امکان ترسیم منحنی های میزان در یک دامنه ارتفاعی مشخص نیز وجود دارد. بدین منظور می توانید از کادر Elevation Range استفاده کنید. به طور پیش فرض دامنه ارتفاعی بین ماکزیمم و مینیمم ارتفاع کل لایه ورودی در نظر گرفته می شود . البته امکان تغییر آن با استفاده از کادر Elevation Range وجود دارد.

درکادر Elevation Range که در شکل بالا نمایش داده شده است، به ترتیب بر اساس شماره گذاری های انجام شده، به توضیح در مورد هر یک می پردازیم.

در کادر شمار 1 می توانید ارتفاع مبنا برای شروع ترسیم منحنی های میزان را تعیین کنید.

در کادر شماره 2 حد بالای ترسیم منحنی های میزان را می توان مشخص نمود.

در کادر 3 واحد ارتفاعی اعداد را می توانید تعیین کنید. به طور پیش فرض از واحد ارتفاعی متر استفاده شده است.

اگر گزینه شماره 4 با عنوان Start at Minimum Elevation Instead of at …. را فعال کنید، مینیمم ارتفاع لایه رستری ورودی مبنای شروع ترسیم منحنی های میزان بر اساس فواصل پی در پی یا متساوی البعد تعیین شده می باشد. در نتیجه با فعال کردن این گزینه Elevation Base معادل حداقل ارتفاع در نظر گرفته شده و بر اساس آن ارتفاع و متساوی البعد تعیین شده، ترسیم منحنی ها انجام می گردد.

به طوری که در شکل زیر نشان داده شده است، منحنی های میزان تنها از ارتفاع 2000 تا 3000 متر ترسیم شده اند و بالاتر و پائین تر از این دامنه ارتفاعی، ترسیم نشده اند.

تنظیمات مربوط به قدرت تفکیک مکانی یا رزولوشن

در نرم افزار Global Mapper قابلیت بسیار خوبی برای تغییر قدرت تفکیک لایه رستری به هنگام ایجاد منحنی های میزان وجود دارد. با استفاده از این ویژگی می توانید داده هایی با حجم بسیار بالا که ممکن است به هنگم ترسیم منحنی های تراز با مشکلاتی از جمله حجم و اشغال حافظه مواجهه گردند را با تغییر قدرت تفکیک مکانی جنرالیزه نموده و پروسه ترسیم و نمایش منحنی های تراز را تسهیل نماید. به طور کلی در این بخش امکان تعیین درجه دقت و یا رزولوشن ترسیم منحنی های تراز وجود دارد. به طوری که در شکل زیر نشان داده شده است مطابق با شماره گذاری های انجام شده به توضیح در مورد هر یک خواهیم پرداخت:

در قسمت شماره 1 با عنوان X-axis می توانید اندازه طولی سلول های شبکه رستری که بر مبنای آن خطوط تراز ترسیم می گردند را تعریف کنید. هر چقدر اعداد بزرگتری در اینجا تایپ کنید ابعاد سلول در جهت طولی بزرگتر شده و در نتیجه قدرت تفکیک مکانی کاهش می یابد.

در قسمت شماره 2 با عنوان Y-axis می توانید اندازه عرضی یا ارتفاعی سلول های شبکه رستری را تعیین کنید. به طور کلی پیکسل های بزرگ تر منجر به افت قدرت تفکیک مکانی شده ولی سرعت پردازش و حجم فایل را کاهش می دهد. در مواجه با داده های پرحجم در صورت قبول افت دقت، می توانید با کاهش قدرت تفکیک مکانی به بهبود عملکرد نرم افزار در زمینه پرازش و سپس نمایش منحنی های میزان کمک کنید.

در قسمت شماره 3 با عنوان Resampling می توانید از روش های مختلف بازچینش شبکه ای استفاده کنید تا بعد از تغییر ابعاد سلول های شبکه رستری به توزیع مجدد مقادیرعددی پیکسل ها مبادرت شود. از لیست روش های موجود در بخش Resample می توانید با اعمال فیلترهای مختلف و یا روش های مختلف به هموارسازی و یا حذف نویز و … بر روی شبکه رستری پرداخت و در ترسیم بهتر و با کیفیت تر منحنی های میزان از نتایج آن استفاده کنید.

سایر تنظیمات مربوط به ترسیم منحنی های میزان

مطابق با شماره گذاری های انجام شده در شکل زیر به توضیح سایر تنظیمات مربوط به ترسیم منحنی های میزان در نرم افزار Global Mapper می پردازیم.

در گزینه شماره 1 با عنوان Generate Area Features Colored based … علاوه بر استخراج خطوط منحنی میزان می توانید یک عارضه پلیگونی مربوط به سطوح تراز که در واقع شامل سطوح بین منحنی ها تراز می گردد، را استخراج کنید که طیف رنگی خود را بر اساس پلیت رنگی اختصاص داده شده به لایه رستری، دریافت نموده و بدین ترتیب لایه منحنی میزان به اضافه سطوح رنگی مابین خطوط ترسیم می گردد.

در گزینه شماره 2 با عنوان Interpolate to Fill Small Gaps in Data در جاه هایی که در مدل رقومی ارتفاعی ورودی، خطای Gap یا نقصان داده ای کوچکی وجود داشته باشد، نرم افزار در صورتی که این گزینه را فعال کرده باشید، به صورت خودکار با استفاده از واسطه یابی، این پیکسلهای کوچک دارای خطای Gap یا نبود اطلاعات را پر می کند تا در ترسیم منحنی های میزان خللی ایجاد نشود.

در گزینه شماره 3: با عنوان Append Unit Labels to Elevation Labels در صورتی که در حالت فعال قرار داشته باشد، در جدول اطلاعاتی مربوط به منحنی های تراز، واحد ارتفاعی به طور مثال متر یا فوت در کنار مقدار ارتفاعی معادلشان قرار می گیرد.

در گزینه شماره 4: با عنوان Smooth Contour lines to improve Appearances در صورتی که فعال شده باشد، مقدار هموارسازی یا Smoothing بر روی منحنی های میزان اعمال می گردد تا از نظر بصری و نمایشی، ارتقا یابند.

گزینه شماره 5: با عنوان Find Local Peaks and Depressions امکان ترسیم نقاط مربوط به قلل بر اساس پارامترهای ورودی کاربر را فراهم می آورد. در قسمت Minimum Concentric Contours حداقل منحنی های تو در توی لازم برای آنکه به عنوان قله یا حفره شناسایی شوند را می توانید وارد کنید. اولین منحنی بسته که در داخلی ترین حلقه قرار دارد به عنوان Key Contour نامیده می شود. قللی که key Contour مشترکی داشته باشند، در صورتی که فاصله بینشان بیش از Maximum Distance باشد، به عنوان قله شناسایی می شوند. در صورتی که چندین قله دارای Key Contour مشترکی باشند و نیز در محدوده داخل Maximum Distance قرار داشته باشند، عمق گردنه های بین آنها مورد ارزیابی قرار می گیرند در صورتی که عمق گردنه بیش از Maximum Saddle Value بود هر دو قله باقی می ماند.

گزینه شماره 6: با عنوان Create Spot Elevation Points at Min/Max Elevation Points در صورتی که فعال باشد، عارضه نقطه ای در موقعیت با بیشترین ارتفاع و کمترین ارتفاع ایجاد می شود.

گزینه شماره 7 با عنوان Export Contours Directly to Packages File … مستقیماً عوارض ترسیم شده را در یک پروژه با فرمت gmw ذخیره سازی می کند و دیگر عوارض را در بخش نمایش بارگذاری نخواهد کرد.

در گزینه شماره 8 با عنوان Create Contours Where Elevations … یک تنظیمات پیشرفته برای تغییر روش ترسیم منحنی های تراز در مناطق مسطح می باشد.

نهایتاً در سربرگ دوم پنجره Contour Generation Options به نام تب Simplification می توانید درجه ساده سازی ترسیم منحنی های تراز را از مینیمم ساده سازی تا ماکزیمم ساده سازی تغییر دهید. هر چقدر که مقدار ساده سازی را بیشتر کنید حجم فایل کمتر و دقت ترسیم کمتر می گردد.