Μορφομετρική ανάλυση αναγλύφου σε δεδομένα LiDAR-Εφαρμογή σε χαρακτηριστικά υδρολογικού ενδιαφέροντος

Abstract

Η τοπογραφία διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην διανομή και ροή του νερού μέσα στο φυσικό τοπίο. Η αυτοματοποιημένη εξαγωγή τοπογραφικώνπαραμέτρων από ψηφιακά μοντέλα υψομέτρων (ΨΜΥ) αναγνωρίζεται πλέον ως μια επιτυχημένη εναλλακτική λύση σε σχέση με τις παραδοσιακές τεχνικές, ιδίως λόγω της αυξημένης ποιότητας και κάλυψης που παρέχουν τα ΨΜΥ.Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να αξιολογήσει τις δυνατότητες και τους περιορισμούς των ΨΜΥ, προερχόμενων από δεδομένα LiDAR, σε εφαρμογές υδατικών πόρων.Ειδικότερα μια σειρά από ΨΜΥ διαφορετικών χωρικών αναλύσεων συγκρίνονται με ένα ΨΜΥ υψηλής ανάλυσης, που χρησιμοποιείται ως αναφορά, προκειμένου να μελετηθεί η επίδραση της κλίμακας στην εξαγωγή τοπογραφικών χαρακτηριστικών και υδρολογικών παραμέτρων λεκάνης απορροής.Τέλος, το ζήτημα της ποιότητας και της χωρικής ανάλυσης των ΨΜΥ, οι νέες μεθοδολογίες επεξεργασίας raster δεδομένων καθώς και η επέκταση των Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών σε εφαρμογές υδατικών πόρων αναμένεται να οδηγήσουν σε σημαντική εξάρτηση από τα ΨΜΥ, ως πηγή της τοπογραφικής και υδρολογικής πληροφορίας.

Earth's topography plays an important role in the distribution and flow of water into the natural landscape.The automated extraction of topographic parameters from Digital Elevation Models (DEMs) is recognised as a successful alternative to traditional surveys, particularly due to the increased quality and coverage of DEM data. The aim of the present diploma thesis is to evaluate the possibilities and limitations of DEMs,derived from LiDAR data, for use on water resources applications.Specifically, a range of DEMs represented at different resolutions is compared to a high resolution DEM, used as a benchmark, in order to study the scale effects to the extraction of topographic attributes and hydrological parameters of a drainage basin. Finally, the issue of quality and resolution of DEM,as well as new raster processing methodologies and expanding Geographic Information Systems (GIS) capabilities to water resources applications are expected to lead to a significant reliance on DEMs as a source of topographic and drainage information.