Modello digitale del terreno

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August 14, 2022

Un modello digitale del terreno (DTM) è una struttura di dati numerici che rappresenta la distribuzione spaziale di una variabile quantitativa e continua [1]. Il tipo più noto di Digital Terrain Model (DTM) è il Digital Elevation Model (DTM), un caso particolare di questo, in cui la variabile rappresentata è l'elevazione del terreno rispetto ad uno specifico sistema di riferimento.[1 ] Tuttavia, non esiste un uso standardizzato nella letteratura scientifica dei termini Digital Elevation Model (DEM), Digital Terrain Model (MDT) e Digital Surface Model (MDS). Nella maggior parte dei casi, il termine Digital Surface Model si riferisce alla superficie terrestre e comprende tutti gli oggetti in essa contenuti. D'altra parte, un DTM rappresenta la superficie del suolo nudo e senza alcun oggetto, come vegetazione o edifici.[2] [3]

Campo di applicazione

In definitiva, un DTM è quindi una falsa rappresentazione 3D della topografia (altimetria e/o batimetria) di un'area terrestre (o di un pianeta tellurico) in una forma adattata al suo utilizzo da parte di un computer digitale (computer). Il suo campo di utilizzo è molto vario: Estrazione dei parametri del terreno. Grafici di profili topografici. Modellazione del deflusso dell'acqua o del movimento di massa (ad es. per valanghe e frane). Creazione di mappe in rilievo. Trattamento di visualizzazione 3D. Pianificazione del volo 3D. Creazione di modelli fisici (compresa la creazione di mappe di rilievo). Rettifica geometrica di fotografie aeree o immagini satellitari. Riduzione (correzione del terreno) delle misure di gravità (gravimetria, geodesia fisica). L'analisi del terreno in geomorfologia e geografia fisica. Sistemi informativi geografici (GIS). Ingegneria e progettazione di infrastrutture. Sistemi globali di navigazione satellitare (GNSS). Analisi della linea di vista. Cartografia di base. Simulazione di volo. Agricoltura di precisione e gestione forestale. Analisi di superficie. Sistemi di trasporto intelligenti. Sicurezza automobilistica e sistemi avanzati di assistenza alla guida.

Tipi di modelli digitali del terreno

Nella cartografia, le altitudini sono generalmente rappresentate da curve di livello e altezze. A seconda delle dimensioni dell'area coperta, la maggior parte dei DTM utilizza una rete quadrata regolare per aree piccole, mentre per aree grandi utilizzano una rete pseudo-quadrata i cui lati sono meridiani e paralleli. Gli MDT possono essere suddivisi in base al tipo di rete utilizzata: rete quadrata/rettangolare; rete esagonale; rete triangolare regolare; rete triangolare di altro tipo: a seconda del tipo di rete, la rappresentazione informatica del DTM varia. Nel caso di reti rettangolari si possono utilizzare tabelle, ma negli altri casi le strutture dati sono più complesse. Dati topografici. 1.-La numerazione 2.-Nord 3.-Est 4.-Cota 5.-Descrizione

Costruzione

L'acquisizione può essere effettuata in diversi modi: utilizzando l'interferometria radar; per stereoscopia, da coppie di immagini aeree (fotogrammetria) o da immagini satellitari; digitalizzando le curve di livello di una mappa; mediante immissione diretta delle coordinate (x, y, z) dei punti del terreno, misurate tramite GPS, triangolazione (da topografi) o lasergrammetria (tecnica che permette di acquisire le coordinate di un punto in x, y, z mediante un laser telemetro); utilizzando un sistema laser aereo (Lidar). Nei primi tre casi, la rete dipenderà dalla rete utilizzata per le immagini iniziali, che sarà generalmente una rete rettangolare regolare. In casi isolati, sarà una rete triangolare o esagonale regolare. Negli ultimi due casi la rete è solitamente triangolare di qualsiasi tipo, poiché la tecnica di selezione dei punti caratteristici del terreno non ne garantisce la distribuzione.