The geospatial technologies for streams delineation in digital elevation models: a case study of northern Russian rivers

• Main Authors: Кочетова Алиса Валерьевна, Kocetova Alisa Valerevna
• Other Authors: Еремеев Сергей Владимирович, Eremeev Sergej Vladimirovic, Сидорина Инесса Евгеньевна, Sidorina Inessa Evgenevna
• Language: Russian
• Published: 2024
• Subjects: векторная гидрографическая основа; моделирование гидрографических объектов; цифровые модели местности и рельефа; производительность ПК при выделении гидрографии; vector hydrographic networks; modeling of hydrographic; digital elevation models (DEM) and digital surface models (DSM); computer performance for hydrography delineation; dvina
• Online Access: http://hdl.handle.net/11701/47059

В работе рассматривается способ автоматизированного выделения водотоков инструментами геоинформационных систем по цифровым моделям местности (ЦММ) и рельефа (ЦМР) среднего (AW3D30, GLO-30, FABDEM) и высокого (ArcticDEM) пространственного разрешения. Поскольку алгоритм выделения водотока зависит от рельефа прилегающих территорий, для исследования выбраны три объекта на примере северных рек России (р. Северная Двина, р. Мойеро, р. Мома), протекающих в различных физико-географических условиях. Для валидации результатов выделения водотоков по цифровым моделям местности и рельефа были построены векторные эталонные объекты соответствующих рек. Рассмотрен фактор производительности персонального компьютера при обработке данных высокого пространственного разрешения и выявлена зависимость времени расчёта промежуточных слоёв от пространственного разрешения цифровой модели местности (для выделения водотока). Анализ результирующих векторных моделей рек показал, что успешная работа алгоритма зависит от рельефа территории. Однако некоторые факторы, такие как, присутствие заболоченности или ледовые явления на реках, отрицательно сказываются на работе алгоритма выделения водотоков (даже в горных и плоскогорных местностях). Построенные графики продольных профилей местности, позволили оценить корректность исходных данных о рельефе территории по исследуемым участкам рек. Также использован способ сравнения длин, выделенных по ЦММ и ЦМР водотоков с длинами эталонных объектов и особенности реализации картометрических расчётов в ГИС. The paper deals with the method of automated waterline delineation by the tools of geographic information system using digital elevation models (DEM) and digital surface models (DSM) of medium (AW3D30, GLO-30, FABDEM) and high (ArcticDEM) spatial resolution. Since the algorithm of waterline delineation depends on the relief of adjacent territories, three objects were selected for the study, using the example of northern Russian rivers (the Northern Dvina River, the Moyero River, the Moma River) flowing ...