Чернова Л.И. Обработка геопространственной информации при цифровом моделировании топографических задач

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук : 05.13.18 – Математические моделирование, численные методы и комплексы программ. — Иркутск, 2006. — 21 с.Научный руководитель: д.т.н. Мухопад Ю.Ф.Целью диссертации является разработка математической модели и алгоритмов нелинейного моделирования рельефа, обеспечивающих качественное решение инженерно-технических задач в соответствии с требованиями действующих стандартов, а также повышение достоверности представления геопространственной информации при формировании цифровой модели рельефа.Научная новизна.
Проведен системный анализ методов построения ЦМР и показано, что кусочно-нелинейное представление ЦМР является более достоверным приближением к реальной топографической поверхности по сравнению с кусочно-линейными представлениями, а также методами, основанными на сглаживании изолиний рельефа.
Предложена методика кусочно-нелинейной интерполяции рельефа на основе теории полюсов, которая является качественным и эффективным инструментом решения инженерных задач на земной поверхности. Эти решения инвариантны по отношению к ориентации системы координат.
Предлагается распределение съемочных пикетов рельефа производить не случайно, а избирательно. Особенности этого распределения позволяют непротиворечиво и достоверно определять первые производные интерполяционных функций в этих пикетах.
Предметом научной новизны является алгоритм триангуляции пикетов для обработки автоматизированных способов съемки с существенным увеличением пикетов (на два-три порядка). Для их триангуляции допустимо применять компромиссные решения – более производительные по скорости, но менее эффективные по оптимизации формы треугольников.
Предлагается построение невыпуклой границы ЦМР и контроль ее плотности для решения инженерных задач на земной поверхности и снижения затрат на производство камеральных работ.Практическая значимость и реализация работы. Результаты работы могут быть использованы при алгоритмизации решения инженерных задач по топографическим поверхностям. Основные положения работы реализованы в программном обеспечении «Гео», которое применяется для обработки геодезических съемок камеральным подразделением предприятия ФГУП Госземкадастрсъемка – ВИСХАГИ (Восточно-Сибирский филиал).