جنبه
جنبه جهت حداکثر شیب سطح در یک نقطه خاص است. این عامل مهمی است که توزیع فضایی تابش خورشیدی را کنترل می کند ، بنابراین بر تبخیر و تعرق ، و توزیع و فراوانی گیاهان و جانوران تأثیر می گذارد. مانند شیب ، برای هر سلول شبکه در DEM یا هر مثلث در TIN بردار معمولی محاسبه می شود. فرمول کلی برای محاسبه وجه یک صفحه با بردار نرمال n = (a، b، c) به شرح زیر نوشته شده است ( هودجسون و کاله، ۱۹۹۹).
شکل ۷-۸ نقشه شیب
بر حسب درجه اندازه گیری می شود. بنابراین ، با توجه به معادلات ۷-۳ و ۷-۵ ، جنبه مثلث در TIN با سه گره (x1 ، y1 ، z1) ، (x2 ، y2 ، z2) و (x3 ، y3 ، z3) را می توان به صورت زیر محاسبه کرد :
برای استخراج جنبه از DEM، الگوریتم از معادله زیر استفاده می کند : در حالی که الگوریتم هورن فرمول را اعمال می کند :
جنبه معمولاً با توجه به جهت های قطب نما مشخص می شود که در جهت عقربه های ساعت بر حسب درجه از ۰ (به دلیل شمال) تا ۳۶۰ (همچنین شمال) اندازه گیری می شود (شکل ۷-۹). قانون زیر برای تبدیل مقادیر ابعادی محاسبه شده با استفاده از معادله ۷٫۸ به مقادیر جهت قطب نما (۰-۳۶۰ درجه از سمت شمال) استفاده می شود : اگر A بزرگتر از ۹۰ باشد.
شکل ۷-۱۰ نقشه جنبه ای است که با الگوریتم هورن بر اساس DEM بدون فرورفتگی ایجاد شده در کادر ۷-۱ به جنبه در مناطق مسطح تعریف نشده است، معمولاً مقدار -۱ به آن اختصاص می یابد.
پروفایل ها
نمایه زمین نمودار دو بعدی است که منظره را در مقطع عمودی نشان می دهد. این تغییرات در ارتفاع ، شیب و انحنای سطح زمین را در امتداد خط خاص به نام خط پروفیل یا ترانسکت، مانند مسیر پیاده روی یا جاده نشان می دهد. خط پروفایل می تواند خط مستقیم یا چند خطی باشد. محور x نمودار نشان دهنده فاصله افقی از نقطه شروع خط نیمرخ و محور y نشان دهنده ارتفاع است. با GIS ، هنگامی که خط پروفایل بر روی DEM یا TIN ترسیم می شود ، نمای زمین با ضریب اغراق عمودی مشخص ترسیم می شود. شکل ۷-۱۱ نمونه ای را نشان می دهد. در این شکل ، نقشه TIN را نشان می دهد که خط پروفایل AB روی آن کشیده شده است. نمودار کنار نقشه مشخصات زمین در امتداد خط ایجاد شده توسط GIS است که میزان عمودی آن سه برابر بزرگنمایی شده است.
شکل ۷-۹ جهت های جنبه ای
شکل ۷-۱۰ نقشه Aspect
روشهای GIS برای تولید مشخصات زمین بر اساس مدل زمین دیجیتال به طور کلی شامل موارد زیر است :
- پیدا کردن تمام تقاطع های یک خط پروفایل مشخص با اضلاع مثلث ها در یک TIN یا با سلول های شبکه در DEM.
- محاسبه موقعیت افقی در امتداد خط نمای هر تقاطع و ارتفاع آن از طریق درون یابی.
- ترسیم محور x با طول آن برابر با فاصله افقی خط نمایه در مقیاس مدل زمین دیجیتال.
شکل ۷-۱۱ مشخصات زمین
- تعیین ارتفاع محور عمودی با توجه به ضریب اغراق عمودی مشخص شده و ترسیم محور y ؛
- ترسیم تقاطع های نمودار با استفاده از فاصله افقی آنها تا نقطه شروع خط پروفایل به صورت مختصات x و ارتفاع آنها بر ضریب اغراق عمودی به عنوان مختصات y.
- اتصال همه تقاطع ها به یک منحنی
لازم به ذکر است که مشخصات زمین شیب و خمیدگی سطح زمین را در راستای ترانسکت خاص نشان می دهدکه ممکن است جهت حداکثر شیب را نشان ندهد. بنابراین شیب اندازه گیری شده در نقطه خاص در خط پروفیل ممکن است با مقدار محاسبه شده با استفاده از تابع شیب در GIS که در بالا مورد بحث قرار گرفت متفاوت باشد. همین امر در مورد انحنا صدق می کند که در زیر توضیح داده شده است.
بدون دیدگاه