Analizy hydrograficzne w GIS - 1. Wypalanie i wypełnianie NMT

Technologia dokonywania analizy sieci hydrograficznej

1. Wypalanie i wypełnianie NMT

Procesem wstępnym, poprzedzającym rekonstrukcję działu wodnego lub sieci rzecznej, jest tak zwane "wypalanie" linii cieków i wypełnianie NMT. Wypalanie polega na przeniesieniu na NMT znanego kształtu sieci rzecznej. Jest to nic innego, jak zwektoryzowanie układu hydrograficznego z mapy podkładowej. Można by uznać ten proces za ingerencję w stosowany algorytm, ale w gruncie rzeczy jest on bardzo pomocny. Użytkownik wprowadza bowiem kształt sieci zbliżony do rzeczywistego (o stopniu zgodności decyduje skala mapy i generalizacja). Dzięki temu operacja wyznaczania kierunków spływu może być dużo bardziej zgodna z faktyczną. Wartości oczek wypalonej linii cieków nie zmienia się. Do wszystkich pozostałych komórek dodaje się stałą wartość, określoną przez użytkownika (Gudowicz, Zwoliński 2009). Dodać należy, że wypalanie nie jest procesem, od którego należy obligatoryjnie zacząć analizę hydrograficzną i bez którego nie może się ona w ogóle odbywać. Jednak dzięki wypalaniu znacznie podnosi się jakość i wierność ostatecznego wyniku całej procedury. Wypełnianie NMT jest z kolei operacją eliminacji sztucznych obniżeń. Nie oznacza to jednak, że traci się przez to wierność NMT. Okazuje się bowiem, że wiele obniżeń oddanych przez model cyfrowy jest niezgodnych z rzeczywistością i przez to niedoskonałych (Kang-tsung Chang, 2010). Sztucznymi obniżeniami są komórki pojedyncze lub grupy komórek, których wartość wysokości jest mniejsza niż wszystkich innych komórek otaczających. Dla nich kierunek spływu nie może być określony. Wypełnianie oznacza podniesienie wartości komórek tworzących sztuczne obniżenia do minimalnej wartości wysokości komórek, które je otaczają. Osiągnięta w ten sposób płaskość może być podstawą do interpretacji kierunku odpływu wody. Celem wypełniania jest zatem narzucenie mniejszego gradientu spadku wysokości i wymuszenie spływu z wyższych partii terenu otaczających powierzchnię płaską w kierunku jej krawędzi.