Обобщение цифровой модели рельефа для многомасштабного использования

Методы геоматики и приложения для обработки данных лидар, крупномасштабных карт, аэрофотоснимков в стереопаре и спутниковых изображений очень высокого разрешения позволяют строить детализированные цифровые модели рельефа. В исследованиях с меньшим опорным масштабом требуются модели меньшего разрешения, чтобы обрабатывать меньше данных. Поэтому вместо производства нескольких моделей с разными разрешениями предпочтительнее создать одну многомасштабную модель с помощью методов обобщения. В литературе описаны различные подходы для этой цели, дающие разные результаты в зависимости от использованной техники. В данной работе сравниваются различные алгоритмы и процедуры обобщения цифровой модели рельефа. Выбранная для изучения территория представляет варьированный участок с переменными уклонами, что позволяет исследовать процесс обобщения в разных диапазонах градиентов. Высотные данные извлечены из карт масштаба 1:5 000 и обработаны с помощью Geostatistical Analyst для получения цифровых моделей рельефа с размером ячейки 4 м. Приняты и сопоставлены пять различных подходов к обобщению: два основаны на фильтрационных алгоритмах (соответственно средний и медианный фильтры), три — на регенерации цифровой модели рельефа путем интерполяции контуров или высотных точек, извлеченных из исходной модели. Предложен новый индекс для оценки каждой полученной модели, в том числе ее способности сохранять исходные значимые значения. Все операции выполнены с использованием программного обеспечения географических информационных систем.