بررسي تاثير اندازه شبكه سلولي بر دقت مدل رقومي ارتفاع (DEM)

مدل رقومی ارتفاع یاDEM مد لی است كه پستی و بلند یهای زمین را شبیه ساز ی می نما ید و كاربرد های فراوانی در علوم منابع ط بیعی بخصوص آبخیزداری داردDEMبه طور معمول از درون یابی منحنی ها ی میزان در محیط GIS بدست م ی آید. عوامل بسیاری مانند روشها ی درون یابی، دقت رقومی كردن منحنی ها ی میزان و اندازه شبكه سلولی در دقتDEMتا ثیر دارند . اندازه شبكه سلو لی یكی از مهمتر ین این عوامل می باشد كه معمولا هرچه كوچكتر باشد انتظار می رود كه دقت DEM افزایش یابد. ولی در عوض حجم اطلاعات به شدت افز ایش یافته و محدود یت در حافظه و مد یریت داده بوجود م ی آید. ار طر فی اندازه سلول بس یار كوچكتر از فاصله متوسط منحنی های میزان باعث ایجاد سطوح گود یا برآمده مصنوعی درDEMمی گردد. در این تحقیق، اثر اندازه شبكه سلو لی بر دقتDEM مورد توجه قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا حوزه های آبگلال و آل خورشید كه دارای واحدهای كوهستان، تپه و دشت با دامنه وسیع شیب هستند انتخاب شد ند. خطوط كنتور رقوم ی شد و با اندازه سلو لی 100،25،50،75،100،150،200،300 با روش عكس فاصله DEM متر تهیه گردید. سپس از DEM های با اندازه سلولها ی فوق در طبقات ارتفاع ی 100 متر ی منحنی هیپسومتری بدست آمد . برای بررسی دقت DEM محدوده ها ی محصور بین خطوط كنتور 100 متری به پلی گون تبد یل شده و با اندازه سلول ها ی فوق تبد یل به فرمت رستر شد (و در طبقات ارتفاعی تحت عنوان نقشه هیپسومتری پلی گونی تهیه شد). نقشه هیپسومتری DEM اولیه با نقشه هیپسومتری حاصل از پل ی گون بر ای هر یك از اندازه سلولها ی فوق الذكر تقاطع داده شد . نتایج نشان داد كه با افز ایش اندازه سلول، دقت DEM كاهش می یابد. بطوریكه مقدار خطا برای اندازه سلول 10 و 300 متری به ترتیب 4 و 34 درصد بدست آمد.

Digital elevation models (DEM) have wide applications in various fields such as watershed and natural resources. DEM is calculating by interpolation of contour line in GIS environment. Many factors affect the DEM and its accuracy, pixel size is one of the most important factors. In this paper, effect of pixel size on DEM accuracy was investigated. First, contour lines on 1:50000 topographic maps were digitized. The selected catchment’s covered various topographic conditions including mountain, hill and plain. DEM with pixel sizes 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200and 300 meters are derived by interpolating contour lines. DEMs are classified into several classes (e.g. 1100-1200m, 1200-1300m …) and the area of each class was determined by the GIS. On the other hand, the original digitized contour map was polygonized and rasterized in such a way that the area falling within elevation classes (e.g. 1100-1200m, …) could be computed. The area of elevation classes from the interpolated DEM (I-DEM) and from the polygonized contour map (A-Poly) were compared for different pixel sizes. The results showed that the difference between A-DEM and A-poly increased with an average of 4,6% to 34% as the pixel size increased from 10 to 300 meters. The locations with highest error are mainly around rivers.