Анализ сущности GRID-модели, выявление преимуществ и недостатков данной модели в процессе построения цифровых моделей рельефа, страница 3

– на основе ресурсов ГИС осуществить оптимизацию задач (поставка в кратчайшие сроки с минимальными затратами).

Таким образом, эффективность решения стоящих перед бизнесменами задач с помощью ГИС значительно повышается, так как ГИС позволяет создавать картографические изображения и карты для презентаций, отображать и анализировать бизнес-информацию новыми методами, выявлять скрытые ранее взаимосвязки. За счет этого появляется преимущество в конкурентной борьбе, так как быстрее находится оптимальное решение, выявляются новые рынки сбыта своих товаров и услуг, лучше обслуживаются заказчики, контролируются и оптимально перераспределяются материальные и финансовые ресурсы.[2]


ГЛАВА 2. ПОНЯТИЕ О GRID-МОДЕЛИ

Растровая модель рельефа предусматривает разбиение пространства на далее не делимые элементы (пикселы), образуя матрицу высот – регулярную сеть высотных отметок. Подобные цифровые модели рельефа создаются национальными картографическими службами многих стран.

Для представления двумерных моделей поверхностей в геоинформационных системах используют гриды, что в перевод на русский язык означает «сетки». Сетка данная является прямоугольной и представляет собою матрицу из вещественных чисел. Такого рода модель поверхности очень проста и удобна. Любой человек, посмотрев на нее, может сразу понять, как она устроена.[3]

http://www.isoline-gis.ru/grids_about_images/image_3_1.jpghttp://www.isoline-gis.ru/grids_about_images/image_4_1.jpg

Рис. 1. Общее представление GRID-модели

Регулярная сеть высот представляет собой решетку с равными прямоугольниками или квадратами, где вершины этих фигур являются узлами сетки (рис. 1).

Рис. 2. Трёхмерная модель рельефа окрестностей пос. Коммунар (Хакасия), которая построена на основе регулярной сети высот

Одним из первых пакетов программ, в котором была осуществлена реализация возможности множественного ввода разных слоёв растровых ячеек, был пакет GRID (перевод с англ. – решетка, сетка, сеть), который был создан в конце 1960-х гг. в Гарвардской лаборатории машинной графики и пространственного анализа (США). В современном широко распространённом ГИС-пакете ArcGIS (раньше – ARC/INFO (ESRI Inc.)) растровую модель пространственных данных также именуют GRID.

В другой популярной программе для расчёта ЦМР – Surfer (Golden Software Inc.) регулярная сеть высот также называется GRID, файлы такого рода ЦМР имеют формат GRD, а расчёт подобного рода модели именуют Gridding. Очевидно, поэтому относительно регулярной сети высот в нашем государстве получили распространение термины «грид» и «гридинг», которые ряд ученых и практиков рассматривают в качестве примеров научного жаргона.

В процессе создания регулярной сети высот (GRID) очень важным является учет плотности сетки (шаг сетки), определяющий её пространственное разрешение (см. рис. 3, 4). Чем меньше выбранный шаг, тем более точной является ЦМР – выше пространственное разрешение модели, но тем большим является количество узлов сетки, значит, требуется значительное времени для расчета ЦМР и больше места на диске. К примеру, при уменьшении шага сетки в 2 раза, происходит возрастание в 4 раза объёма компьютерной памяти, которая необходима для хранения модели. Отсюда следует, что необходимо нахождение баланса. К примеру, стандарт на ЦМР Геологической съемки США, который был разработан для Национального цифрового картографического банка данных, специфицирует цифровую модель рельефа как регулярный массив высотных отметок в узлах решетки 30х30 м для карты масштаба 1:24 000.[4]

Рис. 3. Увеличенный фрагмент модели рельефа на рис. 2, который показывает растровую структуру модели