نقشه های حاصل از مدلهای سه بعدی (۴- سایه روشن)

سایه روشن (Hillshade)

نقشه سایه روشن نورپردازی فرضی (hypothetical illumination) از مدل سه بعدی است که در آن میزان نور دریافتی توسط هر سلول نسبت به سلولهای همسایه مشخص می شود. نقشه های سایه روشن کیفیت نمایش سه بعدی را افزایش می دهند بویژه هنگامی که در زیر لایه های سطح زمین قرار داده می شوند و لایه های رویی شفاف (transparency) می شوند. میزان سایه روشن آنها در رنج خاکستری به صورت اعداد صحیح بین 0 تا 255 از سیاه تا سفید می باشند. این بازه توسط دو زاویه تعریف می شود. زاویه آزیموت (azimuth) که زاویه جهت تابش خورشید می باشد و مقدار آن از شمال در جهت خلاف عقربه های ساعت بین 0- 360 می باشد برای مثال در شرق، آزیموت 60 درجه و در شمالغرب، 315 درجه است. زاویه آلتیتیود (altitude) که شیب یا بلندای آفتاب نسبت به افق است بدین معنا که هنگامی که آفتاب در افق است (زمان طلوع و غروب خورشید)میزان زاویه صفر است و هنگامی که آفتاب بالای سر است (ظهر) مقدار آن 90 درجه است (شکل زیر ).

20 thumb نقشه های حاصل از مدلهای سه بعدی (4  سایه روشن)

نمودار تعیین زاویه آزیموت و آلتیتیود از چپ به راست

اگر از نقشه های سایه روشن در زیر لایه هایی مانند پوشش گیاهی، جاده ها، خیابانها، رودها و. . . استفاده شود نمایش واقعی تری از این پدیده ها به دست می آید. همچنین با تنظیم شرایط خورشید در روز با نقشه های سایه روشن می توان در سایه یا در آفتاب بودن پدیده ها را تعیین کرد. شکل زیر یک لایه سایه روشن را نشان می دهد.

لایه های سایه روشن بر اساس شیب و جهت آن با استفاده از رابطه 1 ساخته می شوند

١)Hillshade = ٢۵۵٫٠ × ( ( cos(Zenith_rad) × cos(Slope_rad) ) + )

( sin(Zenith_rad) × sin(Slope_rad) × cos(Azimuth_rad –

Aspect_rad) ) )

که در آن زاویه Zenith برحسب درجه و ازرابطه 2 محاسبه می شود. چون فرمول نقشه سایه روشن برحسب رادیان است لذا بر اساس رابطه 3 به رادیان تبدیل می شود. زاویه آزیموت نیز ابتدا بر حسب درجه براساس شکل 6- 19 و رابطه 4 تعریف می شود و چون این زاویه مساوی یا کوچکتر از 360 درجه است از 360 درجه تفریق می شود (رابطه 5) و بر اساس رابطه 6 به رادیان تبدیل می شود.

٢)Zenith_deg = ٩٠ – Altitude )

٣)Zenith_rad = Zenith × π / ١٨٠٫٠ )

۴) Azimuth_math = ٣۶٠٫٠ – Azimuth + ٩٠ )

۵) Azimuth_math = Azimuth_math – ٣۶٠٫٠ )

۶) Azimuth_rad = Azimuth_math × π / ١٨٠٫٠ )

لازم به ذکر است که چون تعیین زوایای آزیموت و آلتیتیود بر اساس عرض جغرافیایی است و ارتفاع در مدلهای سه بعدی به متر است لذا مدلهای سه بعدی که مختصات آنها درجه دقیقه است برای تهیه نقشه سایه روشن از فاکتور تبدیل درجه عرض جغرافیایی به متر استفاده شود (جدول زیر).

21 thumb نقشه های حاصل از مدلهای سه بعدی (4  سایه روشن)

نقشه سایه روشن

22 thumb نقشه های حاصل از مدلهای سه بعدی (4  سایه روشن)

فاکتور تبدیل عرض جغرافیایی به متر در نقشه سایه روشن

منبع: کتاب “درآمدی بر سیستم های اطلاعات جغرافیایی”، انتشارات دانشگاه پیام نور

Причем косвенные зачастую превосходят по своей эффективности прямые варианты topodin, Поэтому сегодня можно сказать, что в Google «трутся» люди, которые ищут какую-то информацию

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *