|
Zdzisław Kurczyński
Ukształtowanie powierzchni terenu (używa się określenia "rzeźba terenu") przedstawiane jest na tradycyjnych mapach w postaci warstwic, tj. izolinii łączących punkty terenowe o jednakowej wysokości. Warstwice uzupełnia się zwykle punktami o podanej wysokości w charakterystycznych miejscach terenu, np. na szczytach wzniesień (tzw. koty), oraz innymi symbolami reprezentującymi formy terenowe, np. skarpy, ściany oporowe, urwiska itp. Wyobrażenie sobie ukształtowania terenu na podstawie takiego planu warstwicowego nie jest łatwe, wymaga pewnego doświadczenia (takiego jakiego doświadczamy podczas górskich wędrówek z mapą turystyczną). W skalach małych ukształtowanie trenu przedstawia się również za pomocą skali barw (doliny - zielony, góry - brązowy, taki sposób znamy z atlasów szkolnych). Legenda na marginesie mapy wskazuje, któremu kolorowi odpowiada określony przedział wysokości. Jest to sposób bardziej przemawiający do laika, ale trudno mówić o precyzji oddania wysokości i form morfologicznych rzeźby terenu.
Prezentacja rzeźby terenu na tradycyjnej mapie topograficznej
Na mapie warstwicowej można określić wysokość interesującego nas punktu, odnosząc jego położenia do przebiegu najbliższych warstwic o znanych wysokościach. Można - ale jest to żmudne. Gorzej, jeśli potrzebowalibyśmy określić wysokości nie punktu, lecz całego obszaru, np. przy projektowaniu robót ziemnych pod planowaną trasę komunikacyjną, czy ocenie zagrożenia powodziowego nadchodzącą falą wezbraniową rzeki.
W dobie map numerycznych i komputerowego przetwarzania danych rzeźbę terenu opisuje się w formie tzw. numerycznego modelu terenu - NMT (ang. Digital Terrain Model - DTM). NMT jest to - w uproszczeniu - zbiór punktów o znanym położeniu (współrzędne x, y) i wysokości (h), reprezentujących na danym obszarze fizyczną powierzchnię terenu (gruntu). Punkty te są na tyle gęsto rozmieszczone, że reprezentują quasi-ciągłą powierzchnię terenu z jej formami morfologicznymi. Punkty NMT mogą tworzyć regularną siatkę, zwykle kwadratów, o zadanym "oczku" (tj. długości boku kwadratu) - jest to tzw. struktura GRID. Mogą też stanowić nieregularną strukturę punktów rozproszonych spinanych w trójkąty - tzw. struktura TIN (nieregularna sieć trójkątów). Odpowiednie oprogramowanie pozwala określić wysokość terenu w dowolnym punkcie o znanym położeniu (x, y), poprzez interpolację na podstawie najbliższych punktów wchodzących z zasób NMT.
NMT w strukturze GRID (widok perspektywiczny)
NMT w strukturze GRID uzupełnionej liniami
nieciągłości terenu (widok perspektywiczny)
NMT w strukturze TIN
(widok perspektywiczny)
Jak się ma taka forma przedstawiania ukształtowania terenu do tradycyjnych warstwic na papierowych mapach topograficznych? Zasadnicza różnica sprowadza się do nieograniczonych możliwości automatycznego wtórnego przetwarzania danych NMT i generowania na tej podstawie całkowicie nowych produktów i informacji (o czym w dalszej części).
Powstaje jeszcze jedno zasadnicze pytanie: skąd biorą się owe punkty (GRID czy TIN) tworzące NMT? Domyślamy się, że są to punkty w jakiś sposób pomierzone. Problem jednak w ogromnej liczbie tych punktów. Jeśli np. chcielibyśmy pokryć obszar 1 km2 NMT o oczku 10 m, to takich punktów byłoby 10 tys. Dla powierzchni Polski będą to setki milionów. Współczesne komputery poradzą sobie z przetwarzaniem takich zbiorów danych, problem leży jednak w tym, aby najpierw punkty te pomierzyć.
| 
