إنشاء بيانات نقطية لاتجاه التدفق من كل خلية إلى المنطقة أو المناطق المجاورة المنحدرة باستخدام طرق DB أو اتجاه التدفق المتعدد (MFD) أو D-Infinity (DINF).
هذه دالة بيانات نقطية عامة.
ملاحظات
لمزيد من المعلومات حول طريقة النمذجة لتدفق معين، يمكنك الاطلاع على القسم ذي الصلة أدناه.
طريقة D8
يشكل خيار تدفق D8 اتجاه تدفق من كل بكسل إلى أقرب منطقة مجاورة أكثر انحدارًا. وتتجه كل التدفقات إلى هذه المنطقة المجاورة المنحدرة. يكون ناتج نوع اتجاه D8 بيانات نقطية بعدد صحيح يتراوح ما بين 1 إلى 255. تظهر قيّم كل اتجاه من المنتصف في الصورة التالية:
على سبيل المثال، إذا كان اتجاه النقطة الأكثر انحدارًا تجاه اليسار من بكسل المعالجة الحالي، سيكون رمز اتجاه التدفق 16. يوضح المثال المبين أدناه كيفية تحويل قيّم الارتفاع إلى رموز اتجاه التدفق.
إذا كان البكسل أقل من المناطق المجاورة الثمانية، فسيمنحك البكسل قيمة أقل مجاورة ويتجه التدفق نحو هذا البكسل. إن كانت قيمة المجاورات المتعددة هي الأقل، فلا يزال البكسل محددًا لهذه القيمة ولكن يُحدد التدفق بطريقة أو اثنين من الموضحين أدناه. تستخدم هذه الطريقة لإزالة الملتقيات التي تشكل إزعاجًا.
المُلتَقَى هو عبارة عن بكسل أو مجموعة من البكسلات المرتبطة مكانيًا مع اتجاه تدفق لا يمكن تعيينه لواحدة من القيم الصالحة الثمانية في البيانات النقطية لاتجاه التدفق. يمكن أن يحدث هذا عندما تكون كل وحدات البكسل المجاورة أعلى من بكسل المعالجة أو عندما تتدفق وحدات البكسل إلى بعضهما البعض، مما يؤدي إلى إنشاء حلقة من وحدتيّ بكسل.
- إن كان البكسل ينطوي على التغيير نفسه بقيمة z في اتجاهات متعددة وكان ذلك البكسل جزءًا من المُلتَقَى، يُحال اتجاه التدفق إلى كونه غير محدد. وفي تلك الحالات، تكون قيمة ذلك البكسل في ناتج البيانات النقطية لاتجاه التدفق مجموع تلك الاتجاهات. فعلى سبيل المثال، إن كان التغيير في قيمة z هو نفسه في الاتجاه الأيمن (اتجاه التدفق = 1) ولأسفل (اتجاه التدفق = 4)، يكون اتجاه التدفق لذلك البكسل 1 + 4 = 5.
- إن كان البكسل ينطوي على التغيير نفسه بقيمة z في اتجاهات متعددة وكان ذلك البكسل جزءًا من المُلتَقَى، يُحدد اتجاه التدفق من خلال جدول بحث يحدد الاتجاه الأكثر احتمالاً. يمكنك الاطلاع على جرين لي (1987) أدناه.
مع معلمة إجبار كل خلايا الحافة لتتدفق إلى الخارج في الإعداد الافتراضي غير المحدد، سيتدفق البكسل الموجود على حافة سطح البيانات النقطية تجاه البكسل الداخلي مع السقوط الأكثر انحدارًا في قيمة z. ومع ذلك، إن كان السقوط أقل من أو يساوي صفر، فسيتدفق البكسل إلى الخارج من سطح البيانات النقطية.
طريقة اتجاه التدفق المتعدد (MFD)
تقسيمات خوارزمية اتجاه التدفق المتعدد (MFD) التي شرحها Qin (2007)، تتدفق من البكسل إلى كل المجاورات المنحدرة. يتم إنشاء أس قسم التدفق من النهج التكيفي حسب ظروف التضاريس المحلية ويستخدم لتحديد كسر تسرب التدفق لكل مجاورة منحدرة.
- يعرض ناتج اتجاه التدفق MFD اتجاهات تدفق D8 فقط. حيث إن من المحتمل أن يكون لدى MFD قيم متعددة مرتبطة بكل بكسل-تتوافق كل قيمة مع نسبة التدفق لكل مجاورة منحدرة-لا يمكن تصور الناتج بسهولة. ومع ذلك، تكون البيانات النقطية لناتج اتجاه تدفق MFD إدخالاً تتعرف عليه دالة تراكم التدفق التي تستخدم اتجاهات تدفق MFD النسبي وتراكم التدفق من كل بكسل لكل المجاورات المنحدرة.
طريقة D-Infinity (DINF)
تحدد طريقة تدفق D-Infinity (DINF) التي شرحها Tarboton (1997)، اتجاه التدفق باعتباره منحدر سفلي شديد على الوجوه الثلاثية الثمانية التي تكونت في نافذة بكسل 3×3 الموجودة في منتصف البكسل محل الاهتمام. يعتبر اتجاه التدفق بيانات نقطة طافية ممثلة في زاوية واحدة بدرجات، وتتقدم عكس اتجاه عقارب الساعة من 0 (شرقًا) إلى 360 (شرقًا مرة أخرى).
المعلمات
| المعلمة | الوصف |
|---|---|
البيانات النقطية | بيانات السطح النقطية التي تمثل سطح ارتفاع مستمر. |
أجبار كل خلايا الحافة لتتدفق إلى الخارج | يحدد ما إذا كانت وحدات بكسل الحواف ستتدفق دائمًا إلى الخارج أو تتبع قواعد التدفق الطبيعي.
|
نوع اتجاه التدفق | تحدد نوع طريقة التدفق التي ستُستخدم عند حساب اتجاهات التدفق.
|
مراجع
جرين لي، د. د. 1987. "معالجة البيانات النقطية والبيانات الخطية للخطوط الممسوحة." هندسة التصوير المساحي الضوئي والاستشعار عن بعد 53 (10): 1383–1387.
Qin وC وA. X. Zhu وT. Pei وB. Li وC. Zhou وL. Yang. 2007. "نهج تكيفي لاختيار أس تقسيم التدفق لخوارزميات اتجاه التدفق المتعددة." المجلة الدولية لعلوم المعلومات الجغرافية 21(4): 443-458
Tarboton, D. G R. L. Bras، وI. Rodriguez–Iturbe. 1991. "On the Extraction of Channel Networks from Digital Elevation Data." Hydrological Processes 5: 81–100.