|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Разработка программного модуля моделирования геополей по изолиниямкурсовая работа (Бакалавр)
- Научные руководители: Самсонов Т.Е., Кошель С.М.
- Автор: Поляков Пётр Петрович
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Кафедра: Кафедра картографии и геоинформатики
- Год защиты: 2020
- Курс: 3
- Аннотация: Для решения современных географических задач, связанных с изучением поверхности Земли, одним из важнейших источников информации являются цифровые модели рельефа (ЦМР). Они являются представлением “рельефа” той или иной поверхности в виде цифровых данных, что позволяет в дальнейшем использовать их для анализа с помощью различных программных средств. Цифровые модели рельефа применяются для решения большого количества научно-исследовательских и прикладных задач. В их число входит как изучение рельефа земной поверхности в рамках геоморфологии, так и анализ его роли как фактора природной среды в биогеографии, почвоведении и других наук о Земле. Одним из важных источников данных о рельефе по-прежнему являются карты рельефа в изолиниях — топографические и батиметрические. В то же время, функциональность открытого геоинформационного программного обеспечения в части восстановления ЦМР по изолинейным данным в настоящий момент не развита, что обуславливает актуальность настоящего исследования. Целью курсовой работы является изучение существующих методик автоматического построения ЦМР по изолинейным данным, а также реализация волнового алгоритма восстановления ЦМР по изолиниям в виде открытого программного обеспечения ГИС. Для достижения необходимо было решить следующие задачи: 1) Изучить роль цифровых моделей рельефа как источника информации для географических исследований; 2) Проанализировать существующие алгоритмы построения ЦМР по изолиниям; 3) Реализовать волновой алгоритм построения ЦМР по изолиниям в виде программы на языке Python; 4) Интегрировать полученную программу в виде встраиваемого модуля ГИС-пакета Quantum GIS; 5) Протестировать полученный модуль на различных наборах данных. Текст работы состоит из трех глав. В первой главе рассматриваются теоретические аспекты, касающиеся непосредственно цифровых моделей рельефа. В ней подробно рассматривается понятие ЦМР, приводятся различные классификации ЦМР по тому или иному признаку. Также в данной главе рассматриваются источники данных, по которым цифровые модели рельефа могут быть построены, и методы построения в зависимости от исходных данных. Далее подробнее излагаются принципы работы алгоритмов построения ЦМР по изолиниям, и в частности, волновой алгоритм, разработанный С.М. Кошелем. Вторая глава посвящена практической части работы. В ней описывается процесс разработки и создания Processing Plugin в ПО Quantum GIS. Изложена реализация ранее рассмотренного волнового алгоритма С.М. Кошеля на языке Python, а также процесс интеграции этого алгоритма в созданный Processing Plugin. В третьей главе настоящей работы приводятся результаты работы созданного инструмента анализа на различных наборах данных. Описаны процессы подготовки данных и апробации алгоритма на примере топографических и батиметрических данных, а также анализ полученных результатов на достоверность и корректность.
- Добавил в систему: Самсонов Тимофей Евгеньевич