کتاب ژئوفورمومتری کاربردی pdf

معرفی کتاب ژئوفورمومتری کاربردی

ژئومورفومتری با توصیف کمّی سطح زمین سروکار دارد. تجزیه وتحلیل کمّی سطح زمین هسته و موضوع مهم در علوم زمین نظری و کاربردی است. ژئومورفومتری، تجزیه وتحلیل مورفومتریک را بر روی سطح زمین به عنوان یک سطح پیوسته (ژئومورفومتری عمومی) و چشم‌اندازها و پدیده‌هایی مانند لندفرم‌ها و فرم ‌های اولیه (گسل‌ها،آبراهه‌هاو حوضه‌های زهکشی) انجام می‌دهد(ژئومورفومتری خاص)

کتاب ژئوفورمومتری کاربردی گردش کار و روند مدلسازی رقومی زمین را توصیف و کمّی می‌کند،پس از شناخت مفاهیم اولیه، از جمع آوری داده‌ها شروع، با پیش‌پردازش داده‌ها و تولید مدل ارتفاع رقومی ادامه می‌یابد و با محاسبۀ پارامترهای سطح زمین و لندفرم‌ها و کاربردهای آن در علوم زمین به پایان می‌رسد. 

گزیده کتاب ژئوفورمومتری کاربردی

کتاب ژئوفورمومتری کاربردی شامل ده فصل است که در ابتدا با مقدمه ای بر اهمیت توپوگرافی آغاز می‌شود. 

مهمترین منابع دادۀ توپوگرافی و نحوۀ جمع آوری و سپس طبقه بندی کلی ناهمواری از نظر ژنتیک و شکلی برای آشنایی با واژه‌های متداول ارتفاعی و لندفرمی در کتاب، از مباحث مطرح در فصل اول هستند.

فصل دوم کتاب، نخست خواننده را با حوزۀ ژئومورفومتری، مفاهیم و اصول اولیه و کاربردهای اصلی آن آشنامی کند. در این دیباچه با مرور تاریخی رشته، از پیش از ابداع اولین خطوط کنتوری و نقشه‌های توپوگرافی تا برنامه‌های رایانه‌ای که مدل‌های ارتفاع رقومی اولیه به وسیلۀ آنها پردازش می‌شوند، دنبال شده است.

فصل سوم، با یک مقدمه برای مدلهای ارتفاع رقومی آغاز شده است و سپس به نقش، ضرورت و اهمیت آنها می‌پردازد. مدل‌های ارتفاع رقومی رایج ترین منابع داده‌های رقومی هستند که در علوم زمین استفاده می شوند. در این فصل مراحلی که یک مدل ارتفاع رقومی از ابتدا تا انتها طی می‌کند، به اختصار شرح داده شده اند. پس از ذکر منابع اصلی و ساختار مدل‌های ارتفاع رقومی، شبکه‌های مدل ارتفاع رقومی و مزایا و کاستی‌ها هر یک ذکر و سپس مقایسه شده اند.

در فصل چهارم، روش‌ها و تکنیک‌های تولید مدل ارتفاع رقومی به تفضیل شرح داده شده‌اند. در چند دهۀ گذشته روش‌های نمون هبرداری از سطح زمین و تولید مدل ارتفاع رقومی، به سرعت تکامل یافته اند؛ از نقشه برداری زمینی و تبدیل نقشۀ توپوگرافی تا روش های غیرفعال دورسنجی و به تازگی دورسنجی فعال با لیدار و رادار. نقاط قوّت و ضعف منابع دادۀ اصلی، از جمله پیمایش‌های زمینی و برداشت‌های GPS ، نقشه های توپوگرافی، فتوگرامتری، اسکن لیزری هوابرد و رادار دریچۀ مصنوعی تداخل سنجی (اینسار)، به نوبۀ خود شرح داده شده اند.

 با توجه به نقش و اهمیت درون یابی در«ژئومورفومتری» و«مدلسازی رقومی سطح زمین» فصل پنجم به طور فشرده به روش‌های مختلف درون یابی و تکنیک های ارتقای وضوح مدلهای ارتفاع رقومی اختصاص دارد.

فصل ششم، ضمن معرفی منابع و ویژگی‌های مهمترین مجموعه داده‌های ارتفاع رقومی، به دقت مدل‌های ارتفاع رقومی و تکنیک‌های کاهش خطا توجه داشته است. داده های ارتفاعی در هر بخش علوم زمین عنصری حیاتی هستند؛ ازنقشه برداری تا مدلسازی های پیشرفته تر سه بعدی ( D3 ) سیستم‌های زمین که باید درک درستی از شکل سطح زمین وجود داشته باشد. امروزه حجم وسیعی از داده های ارتفاع رقومی، از دیتاست هایی در مقیاس جهانی تا منطقه ای وجود دارند و در بسیاری موارد، دیتاست‌های مذکور برای بهبود مقیاس و دقت، در هم ادغام شده‌اند. در این فصل به تکنیک هایی برای بهبود کیفیت مدل‌های ارتفاع رقومی، قبل از استفاده از آنها برای تجزی هوتحلیل های ژئومورفومتریک اشاره شده اند؛ ازجمله الگوریتم‌هایی برای شناسایی خطاهای انسانی و نظام‌مند و همچنین نویز در مدل‌های ارتفاع رقومی. این فصل، برای افزایش توانمندی‌های کاربران و ورود به فصل هفتم تدوین شده است. 

فصل هفتم، به استخراج پارامترها، اشکال و لندفرمها از مدل ارتفاع رقومی اختصاص دارد. پس از مقدمه‌ای برسطح توپوگرافی (خطوط و نقاط) و متغیرهای مورفومتریک(محلی و غیرمحلی)، به طبقه‌بندی آنها پرداخته‌ایم.ظرافت‌های مربوط به محاسبۀ پارامترهای اولیۀ سطح زمین را که به طور مستقیم از مد لهای ارتفاع رقومی بدون ورودی های دیگر مشتق می‌شوند و مجموعه پارامترهای ثانویۀ سطح زمین که به طورمعمول برای مدلسازی رژیم های فعال در سطح زمین (انرژی و حرارتی و ..) استفاده می شوند؛ یعنی فعل و انفعالات بین سطح زمین و جوّ از یک سو و جریان آب و توزیع مجدد خاک از سوی دیگر را توصیف می‌کند. این فصل با شناخت ویژگی‌های توپوگرافیک اولیه و ثانویه که از مباحث اساسی در«مدلسازی رقومی سطح زمین» است، ادامه می یابد و در پایان با بررسی نقش و تأثیر منابع داده، وضوح شبکه و روش مسیریابی جریان بر ویژگی های توپوگرافی به پایان می‌رسد. 

هشتم طولانی ترین فصل از ده فصل کتاب، به کاربردهای مدل های ارتفاع رقومی اختصاص دارد. نقش نمایش دوبعدی یا سه‌بعدی در ژئومورفومتری را نباید دستکم گرفت. گزینش مناسب مقیاس رنگ برای یک نقشه، ژئورفرنس و زمین مرجع کردن برای یک مدل سه بعدی و زاویۀ دید برای یک کرۀ مجازی، پیوندهای ارتباطی را فعال می کند که به دستیابی به نتایج غیرضروری کمک خواهد کرد.

فصل نهم تکامل ابزارهای مدلسازی زمین در طول زمان و مهمترین نر م‌افزارهای کاربردی در ژئومورفومتری را معرفی می‌کند که می‌توان از آنها برای پیاده سازی و اجرای گردش کار مدلسازی رقومی زمین استفاده کرد و به تغییر از برنامه‌های نرم‌افزارهای مستقل تخصصی به GIS با سرویس کامل در چند دهۀ گذشته و تغییرات فراگیر در جمع آوری داده ها و سیستم‌های محاسباتی (که در حال حاضر در حال انجام است) و این موضوع پرداخته است که چگونه این ابزارها احتمالاً بر روش های کاربردی متخصصان تأثیر می‌گذارد.

فصل دهم کتاب با خلاصه کردن دستاوردهای عمدۀ ده تا پانزده سال اخیر، وضعیت فعلی این دانش، توصیف برخی از نیازها و فرصت‌های ضروری را شرح داده است. این فصل به بررسی چگونگی شروع تجزیه وتحلیل زمین،وضعیت امروز و آنچه احتمالاً برای مدلسازی زمین رقومی در آینده اتفاق خواهد افتاد، می پردازد.