Обработка ЦМР и морфометрический анализ поверхности небесных тел (расчет уклонов, топографической шероховатости и т.д.)

Для морфометрического анализа на основе обработки ЦМР в ГИС создаются карты уклонов и шероховатости (расчлененности) рельефа небесных тел. Для определения характеристик поверхности используются различные способы расчета параметров рельефа, каждый из которых имеет свои особенности. С их помощью можно обнаружить артефакты и ошибки в ЦМР (показаны стрелками на картах шероховатости Лунохода-1), выявить крупные формы рельефа (расчет отношения площадей) или наоборот, определить мелкие кратеры (стандартное распределение уклонов).

Для создания глобальной карты шероховатости поверхности или степени расчленённости рельефа Луны использована цифровая модель рельефа (ЦМР) GLD-100, полученная по результатам обработки космических изображений (Scholten et. al., 2012) широкоугольной камеры (WAC) КА Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). В качестве меры расчленённости рельефа использовался статистический показатель − межквартильный размах Лапласиана (оператор Лапласа: обобщение обычной второй производной функции одной переменной – высоты). На карте наглядно отображена та часть поверхности Луны, где сходятся светлые материковые (слева) и темные, так называемые «морские», области (справа). На карте хорошо видно, как сглаживаются старые кратеры, выпуская на передний план общее строение материковой поверхности (слева) и проявляются артефакты ЦМР, вызванные погрешностями в данных, − светлые вертикальные и горизонтальные полосы (справа).

Карты шероховатости позволяют визуально выделять наиболее типичные формы поверхности, когда, например, становятся заметны лучевые выбросы от кратеров. В отличие карт шероховатости, при взгляде на изображение рельефа поверхности или космический снимок (хорошо идентифицируются только выдающиеся формы рельефа.

Метки: нет меток