Kare grid sayısal yükseklik modellerinden eş yükseklik eğrilerinin hesaplanması

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, araziden değişik yöntemlerle derlenen yük seklik bilgilerinden herhangi bir enterpolasyon yöntemiyle ve ya doğrudan elde edilen kare grid yapısındaki sayısal yükseklik modellerinden (SYM), eşyükseklik eğrilerinin hesaplanması anlatılmaktadır. Yeryüzünün topografik yapısıyla ilgili projelendirme çalışmalarında gereksinim duyulan haritaların üretilmesinde, yoğun hesaplamalar ve insan faktöründen kaynaklanan hatalar ilgili çalışmaların verimini düşürmekte, değişik mühendislik dalları arasındaki iletişim yetersizlikleri, uygulamalardaki karar değişiklikleri büyük çapta zaman ve işgücü kaybına neden olmak tadır. Haritacılık alanında bu gibi olumsuz etkilerin azaltılması, projelerin hızlandırılması ve insandan kaynaklanan hataların en aza indirilmesi için, topografik haritaların bilgisayar destekli sayısal yöntemlerle üretilmesini kaçınılmaz kılmaktadır. Sayısal haritalar, arazi yüzeyinden derlenen dayanak noktalarının uygun biçimlerde işlenmesiyle üretilir. Bu amaçla araziden derlenen bilgilerle sayısal yükseklik modelleri oluşturulur. Oluşturulan modellerden eşyükseklik eğrilerinin hesaplanması gerçekleştirilir. Eşyükseklik eğrilerinin hesaplanmasında kullanılan SYM, doğrusal enterpolasyon için uygun olacak kadar sık grid noktalarına dayandırılır. Oluşturulan sayısal yükseklik modelleri için iki ana grid yapısı sözkonusudur.- Düzensiz üçgensel grid yapısı - Düzenli grid yapısı Konular incelenirken her iki grid yapısına da değinilecek, ancak çalışmanın içeriğini düzenli kare grid yapısı oluşturacaktır. Kare grid yapılı SYM'nin oluşturulmasına ilişkin üç yöntem verilecek, sayısal uygulamada agrılıklı ortalama yöntemi benimsenecektir. Eşyükseklik eğrilerinin hesaplanması, oluşturulan yükseklik modeli grid kenarlarında doğrusal enterpolasyonla gerçekleştirilir. Eşyükseklik eğrilerinin hesaplanmasına ait üç değişik yaklaşım belirlenmiş, hesaplama biçimleri anlatılarak akış diyagramları eklenmiştir. Verilen algoritmalardan ilkinin yazılımı gerçekleştirilerek farklı arazi yapılarına ait veri setleri için eşyükseklik eğrileri hesaplanmıştır. Çizimlerin sergilenmesi AutoCAD grafik yazılım sistemi için hazırlanan kütükler yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Eşyükseklik eğrilerinin oluşturulmasında, arazi yapısındaki karakteristik çizgilerin kurulan sayısal modele etki ettirilmesi konusuna değinilmiştir. Yazılımı gerçekleştirilen algoritmalar için açıklayıcı bilgilerle birlikte, çizim kütüklerinin yapısına değinilmiş ve sayısal uygulamalarda kullanılan kütük yapıları verilmiştir. Ankara 1990 Yusuf ÇİÇEK

SUMMARY In this study, the derivation of contour lines from regular square grid type of digital elevation model (DEM) which is obtained directly or by the use of any interpolation method of randomly distributed point coordinates. The heavy calculations in producing the topographical maps related to the topographic structure of the earth surface and the errors due to human factor decrese the efficiency of the work, the insufficiency of communication between different engineering branches and the modifications of decisions in the inmplementation cause lost of manpower and time to the great extent. In Geodesy, in order to reduce the negative effects, accelerate the projects and decrease to a minimum level the errors which originate from human factor, it is inevitable to produce the topographical maps with computer assisted digi tal methods. Digital maps are produced by mapping properly the point coordinates which are sampled from the field. For this reason, digital elevation models are formed by the datas which are ob tained from the earth surface. The derivation of contour lines are realised as for the created digital elevations models. DEM which is used in the derivation of contour lines, get to the tight grid points depend so that they might beappropriate for the linear interpolation. Two main grid stuctures are mentioned for the produced digital elevation models. - Irregular triangular grid structures - Regular grid structures Investigeting the subjets, both of the grid structures shall be mentioned, but the regular square grid stracture will be the main content of the study. Three methods will be presented related to the creation of square grid shaped DEM, whereas Weighted Average method shall be adopted in the digital implementation. The derivation of contour lines, is realised by the linear interpolation at the grid edges of the formed elevation model. Three different approaches are determined for the derivation of contour lines explaining the ways of derivation, flow charts are added. The first software of the presented approaches, contour lines are derivated for the data sets which belongs to the different topographical sractures. The creation of the drawings is relaised trough the files which are prepared for the AutoCAD graphical software system. i In the derivation of contour lines, } it is mentioned that the characteristic lines in the earth structure get influence to the digital model. With the explanatory information for the programmed algorithms, the structure of the drawing files is mentioned and the file structures which are used in digital implementations. Ankara 1990 Yusuf ÇİÇEK