Τα εργαλεία 3D ανάλυσης επιφάνειας , που διαθέτει το DelSurveyCad , εφαρμόζονται σε ψηφιακά μοντέλα εδάφους, είτε της μορφής ΤΙΝ, είτε της μορφής GRID. Αναλυτικά τα εργαλεία που διαθέτει το DelSurveyCad αναφέρονται παρακάτω:

·       Υπολογισμός και σχεδίαση της διαδρομής κατάβασης ύδατος εάν αποθέσουμε μία «σταγόνα» ή «τόπι» σε συγκεκριμένο σημείο του εδάφους (Steepest Path).

·       Υπολογισμός και σχεδίαση της γραμμής όρασης από ένα παρατηρητή στην επιφάνεια σε ένα άλλο σημείο. (Line of Sight).

·       Υπολογισμός και σχεδίαση περιοχής ορατοτήτων από ένα παρατηρητή στην επιφάνεια περιμετρικά ή σε καθορισμένο τομέα. (Viewshed Area).

·       Εξαγωγή Breaklines από ψηφιακό μοντέλο εδάφους τύπου ΤΙΝ.

·       Υπολογισμός και σχεδίαση λεκάνης απορροής (catchment area)

 

Από το  εισάγουμε την επιφάνεια. Η μορφή της επιφάνειας θα πρέπει να είναι σε μορφή TIN ή GRID. Υπάρχει η δυνατότητα να εισάγουμε αρχείο επιφάνειας σε μορφή ASCII GRID άμεσα από την εφαρμογή DelTerrain πατώντας .

Από το   μπορούμε να δούμε τα στατιστικά στοιχεία της επιφάνειας.

Πατώντας  (ρυθμίσεις) μπορούμε να θέσουμε τις παρακάτω παραμέτρους:

Εμφάνιση Επιφάνειας DEM ASCII (GRID):

Επιλέγουμε τον τρόπο που θέλουμε να εμφανιστεί η επιφάνεια στο σχέδιο. Εάν επιθυμούμε να εμφανιστεί με σημειακή μορφή επιλέγουμε Σε μορφή Points , εάν θέλουμε να εμφανιστεί σε πλεγματική μορφή επιλέγουμε Σε μορφή Grids.

Γραμμή/Περιοχή Όρασης:

Ύψος Παρατηρητή: Δίνουμε το ύψος του παρατηρητή από το έδαφος σε μέτρα.

Ύψος Αντικειμένου: Δίνουμε το ύψος του αντικειμένου που θέλουμε να παρατηρήσουμε από το έδαφος σε μέτρα.

Μήκος Δειγματοληψίας: Δίνουμε το διάστημα σε μέτρα με το οποίο θα γίνει η δειγματοληψία των υψομέτρων από το υψομετρικό μοντέλου εδάφους. Η τιμή εξαρτάται από την πυκνότητα των σημείων του εδάφους.

Πάχος Γραμμής: Δίνουμε το πάχος με το οποίο θα σχεδιαστεί η γραμμή όρασης.

Μέγιστη Ακτίνα Περιοχής: Δίνουμε την μέγιστη ακτίνα για τον υπολογισμό των ορατοτήτων μεταξύ του παρατηρητή και του εδάφους. Μπορούμε να ορίσουμε συγκεκριμένο τομέα παρατήρησης θέτοντας αρχική γωνία παρατήρησης από το σημείο που θέλουμε να εξετάσουμε έως τη γωνία που επιθυμούμε, προκειμένω να σχεδιάσουμε τον τομέα. Επιλέγουμε ένα η γωνία είναι δεξιόστροφη την αντίστοιχη επιλογή.

Εφαρμογή καμπυλότητας/ατμόσφαιρας: Εάν κατά του υπολογισμούς της γραμμής ή της περιοχής ορατότητας, θέλουμε να ληφθούν υπόψη οι παράγοντες της καμπυλότητας της γης και η ατμοσφαιρική διάθλαση επιλέγουμε την αντίστοιχη επιλογή.

Ρυθμίσεις 3D Polyline:

Κατά το σχεδιασμό του «μονοπατιού» κατάβασης υπάρχει δυνατότητα να γίνει προσαρμογή 2^ου ή 3^ου βαθμού, της πολυγωνικής γραμμής επιλέγοντας την αντίστοιχη επιλογή.

Ρυθμίσεις Breaklines / Λ. Απορροής:

Τύπος εδάφους: Δίνουμε τον τύπο του εδάφους που θέλουμε να εξάγουμε τις Breaklines και αυτόματα συμπληρώνεται η τιμή κατωφλίου της γωνίας κλίσης (σε μοίρες).

Κατώφλι γωνίας: Μπορούμε να θέσουμε ανεξάρτητα από το είδος του εδάφους που επιλέγουμε, την τιμή κατωφλίου της γωνίας κλίσης του εδάφους σε μοίρες.

Ανάλυση λεκάνης απορροής: Δίνουμε το βήμα δειγματοληψίας των υψομέτρων του ΨΜΕ, σε μέτρα, για τον υπολογισμό και σχεδιασμό της λεκάνης απορροής, π.χ. εάν το ψηφιακό μοντέλο εδάφους έχει ανάλυση 10 μέτρων τότε θέτουμε περίπου διπλάσια τιμή.

Αριθμός τομών εξέτασης DTM: Καθορίζουμε των αριθμό των τομέων που θα αναπτυχθούν περιμετρικά για την ανάλυση του DTM. Παρακάτω αναλύονται σχηματικά, οι ρυθμίσεις για τις αντίστοιχες εφαρμογές.

Ανοχή ΔΗ: Δίνουμε την ανοχή της υψομετρικής διαφοράς για τον προσδιορισμό του υδροκρίτη. Για πεδινό έδαφος η τιμή μπορεί να είναι από 0 έως 0.5μ για ημιορεινό από 1 έως 2 και για ορεινό από 3 έως 5

 

Από το  μπορούμε να εμφανίσουμε/αποκρύψουμε την επιφάνεια στο σχέδιο.

 

 Υπολογισμός διαδρομής κατάβασης:

Για τον υπολογισμό και τη σχεδίαση της διαδρομής κατάβασης ύδατος (ή τόπι), επιλέγουμε ,  όπου δίνουμε το σημείο αφετηρίας της σχεδίασης της διαδρομής, στην επιφάνεια.

 

 Υπολογισμός γραμμής όρασης:

Για τον υπολογισμό της γραμμής όρασης επιλέγουμε , όπου ζητείται να θέσουμε επί της επιφάνειας το σημείο αφετηρίας και το σημείο τέλους της γραμμής που θέλουμε να υπολογίσουμε την ορατότητα. Το τμήμα της γραμμής που εμφανίζεται με μπλε χρωματισμό υποδηλώνει τη δυνατότητα παρατήρησης του εδάφους (ή του αντικειμένου που βρίσκεται στο έδαφος) , ενώ το τμήμα που εμφανίζεται με κόκκινο χρωματισμό υποδηλώνει την αδυναμία παρατήρησης του εδάφους (ή του αντικειμένου που βρίσκεται στο έδαφος).

 

 Υπολογισμός Περιοχής Όρασης:

Για την εύρεση και σχεδιασμό της περιοχής  των ορατοτήτων από έναν παρατηρητή που βρίσκεται επί του εδάφους και σε ακτίνα που έχουμε καθορίσει (είτε κυκλικής, είτε συγκεκριμένου τομέα), επιλέγουμε  ,όπου θέτουμε το σημείο του παρατηρητή επί την επιφάνεια και σχεδιάζεται ο τομέας παρατήρησης, όπου με  μπλε χρωματισμό υποδηλώνει τη δυνατότητα παρατήρησης του εδάφους, ενώ το τμήμα που εμφανίζεται με κόκκινο χρωματισμό υποδηλώνει την αδυναμία παρατήρησης του εδάφους.

 

 Εξαγωγή Breaklines από επιφάνεια ΤΙΝ

Η εξαγωγή των breaklines γίνεται μόνο από επιφάνειες τύπου ΤΙΝ. Αφού προηγουμένως επιλέξουμε από τις ρυθμίσεις τον τύπο του εδάφους ή θέσουμε την τιμή κατωφλίου της γωνίας, πατώντας , εξάγονται οι γραμμές κλίσης του εδάφους (breaklines) σε μορφή 3D Lines. Εάν θέλουμε να ενώσουμε τις 3D Lines, επιλέγουμε την εντολή join του σχεδιαστικού προγράμματος (Autocad, GstarCAD, ZWCAD) και οι επιλεγμένες γραμμές μετατρέπονται σε 3D Polyline.

Ενδεικτικά, δίνονται οι παρακάτω τιμές κατωφλίου της γωνίας, για διάφορους τύπους εδαφών:

·       Ήπια εδάφη (πεδινά ημιορεινά), τιμή γωνίας μεταξύ 15° και 30°.

·       Απότομα εδάφη (ορεινές περιοχές), τιμή γωνίας μεταξύ 30° έως 45°

·       Για αστικό περιβάλλον (π.χ. ακμές κτιρίων ή τοίχους αντιστήριξης), χρησιμοποιήστε υψηλότερο όριο, περίπου 45° έως 90°.

·       Για υδρολογικές ή περιβαλλοντικές εφαρμογές η τιμή της γωνίας είναι μεταξύ 10° έως 30°

·       Για τον εντοπισμό κορυφογραμμών ή ρέματα, χρησιμοποιείται συχνά ένα όριο 5° έως 20°.

Ένα όριο που χρησιμοποιείται συνήθως, είναι μεταξύ 20° έως 30°, καθώς εξισορροπεί την ανίχνευση σημαντικών breaklines, ενώ παράλληλα αποφεύγεται ο επιφανειακός θόρυβος. Τα δεδομένα ενδέχεται να επιτρέπουν χαμηλότερα όρια, ενώ τα δεδομένα με υψηλό θόρυβο, ενδέχεται να απαιτούν υψηλότερα όρια για να έχουν νόημα. Σε κάθε περίπτωση προσαρμόζετε πάντα η γωνία με βάση το συγκεκριμένο ψηφιακό μοντέλο εδάφους.

 

 Υπολογισμός και Σχεδίαση Λεκάνης Απορροής:

Με το παραπάνω εργαλείο έχουμε τη δυνατότητα, για δεδομένο σημείο επί της επιφάνειας του εδάφους, να υπολογίζεται και να σχεδιάζεται, γύρω από αυτό, ως κλειστό πολύγωνο, η λεκάνη απορροής. Πατώντας  δίνουμε το σημείο επί του ψηφιακού μοντέλου εδάφους, όπου σχεδιάζεται η λεκάνη απορροής. Εάν, λόγω των κλίσεων του εδάφους, είναι αδύνατη η περιμετρική οριοθέτηση, τότε εμφανίζεται σχετικό μήνυμα που μας ενημερώνει, ότι δεν προσδιορίστηκε περιμετρικά η λεκάνη απορροής και εμφανίζεται μόνο το όριο που έχει υπολογιστεί και εμφανίζεται ως απλή ανοιχτή πολυγωνική γραμμή. Οι παράμετροι που σχετίζονται με τον υπολογισμό και σχεδίαση της λεκάνης απορροής από το δεδομένο σημείο, δίνονται από τις ρυθμίσεις  και αφορά τα πεδία Ανάλυση λεκάνης απορροής, Αριθμός τομών εξέτασης DTM και Ανοχή ΔΗ.

Παρακάτω βλέπουμε σχηματικά πως επηρεάζουν οι παράμετροι:

Ανάλυση λεκάνης απορροής=40 και

Αριθμός τομών εξέτασης=12

Γενικά για την οριοθέτηση μιας λεκάνης απορροής, χρησιμοποιούνται συνδυαστικά διάφορες εφαρμογές, όπως η εισαγωγή του ΨΜΕ στο σχέδιο, σχεδιασμός ισοϋψών καμπυλών , υπολογισμός λεκάνης απορροής, σχεδίαση διαδρομής ύδατος, εξαγωγή brekalines, κ.α. 

 

Από το  μπορούμε να περιηγηθούμε στο σχέδιο, μεγεθύνοντας ή σμικρύνοντας την περιοχή ενδιαφέροντος.