ricampionamento dtm

[stefano campus]

buongiorno a tutti,
in questi giorni sto studiando l'influenza del dtm nell'applicazione di un modello di calcolo di traiettorie di caduta massi.
sinteticamente, quando il masso (schematizzato da un punto materiale che viaggia secondo le equazioni della cinematica) tocca la superficie, una volta applicati i coefficienti di riduzione energetici, è pronto per continuare a muoversi.
il modello a questo punto ha bisogno di sapere se il masso rimbalza o rotola ed il passaggio da una configurazione cinematica ad un'altra è determinato dal confronto tra angoli di incidenza/uscita e l'inclinazione locale del pendio e dunque si impostano degli angoli limite.

quello di cui mi vado convincendo è che ovviamente la configurazione di uscita sia legata non solo alla dimensione della cella, ma che avere dtm maggiormente dettagliati in qualche modo "falsi" la rugosità della superficie e qunindi la risposta geometrica del passaggio da un cinematismo ad un altro.

per questo motivo vorrei confrontare i parametri morfometrici (TPI, TRI, rugosità, ecc) di diversi dtm che rappresentano lo stesso luogo, di cui uno è da considerare "vero" e gli altri derivati per sotto- e sopra- ricampionamento.

fatta 'sta premessa, spero utile, vorrei avere un'opinione da voi sui metodi di ricampionamento per minimizzare l'introduzione anche della variabile "modalità di ricampionamento".
in particolare, GRASS permette il ricampionamento con interpolazione bilineare e bicubica, oppure con "smoothamento" spline, o anche nearest neighbors. anche SAGA ha svariati moduli di ricampionamento basati più o meno sugli stessi interpolatori.

partendo da un DTM 5x5 m2 e scalando verso 10x10 m2 e 1x1 m2, ottengo ovviamente risultati piuttosto diversi con differenze locali tra i vari metodi, rispetto al 5x5 m2 "vero", anche di un paio di metri e quindi questo condizionerà il calcolo dei parametri morfometrici.

in base alla vostra esperienza, quali algoritmi consigliereste che, appunto, non "liscino" troppo o producano "picchi" locali elevati?

grazie mille

s.

[Giuliano Curti]

Il giorno Fri, 5 Dec 2014 08:06:28 -0700 (MST)
stefano campus <[hidden email]> ha scritto:

> buongiorno a tutti,

ciao Stefano,


> in questi giorni sto studiando l'influenza del dtm ......
> .......
> in base alla vostra esperienza, quali algoritmi consigliereste che,
> appunto, non "liscino" troppo o producano "picchi" locali elevati?

per quanto il tuo problema sia lontano mille miglia dal mio campo di
applicazione sono affascinato da questa applicazione: spero ci (mi)
darai notizia, magari nel wiki, dei tuoi risultati :-)

purtroppo non conosco a sufficienza le tecniche di interpolazione e meno
ancora i dtm, ecc..... azzardo solo una cosa: mettere in gioco due
scenari estremi per individuare un inviluppo, tipo quello che viene
fatto nella scienza delle costruzioni?


> grazie mille
>
> s.

grazie a te, ciao,
giuliano
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[Andrea Peri]

Alcune considerazioni
Da come lo descrivi sembra che ipotizzi il masso indeformabile.
Tieni presente che quando avviene il contatto tra due superfici in movimento relativo tra di loro se una o entrambe si deformano, la deformazione a seconda di come si comporta può alterare la direzione la forza di rimbalzo.
Poi occorre vedere se una delle due superfici dopo la deformazione ritorna alla forma originale oppure no.
Oppure ipotizzi che la caduta sia quasi verticale , per cui la forza dell impatto è trascurabile ?

Il 05/dic/2014 16:06 "stefano campus" <[hidden email]> ha scritto:

buongiorno a tutti,
in questi giorni sto studiando l'influenza del dtm nell'applicazione di un
modello di calcolo di traiettorie di caduta massi.
sinteticamente, quando il masso (schematizzato da un punto materiale che
viaggia secondo le equazioni della cinematica) tocca la superficie, una
volta applicati i coefficienti di riduzione energetici, è pronto per
continuare a muoversi.
il modello a questo punto ha bisogno di sapere se il masso rimbalza o rotola
ed il passaggio da una configurazione cinematica ad un'altra è determinato
dal confronto tra angoli di incidenza/uscita e l'inclinazione locale del
pendio e dunque si impostano degli angoli limite.

quello di cui mi vado convincendo è che ovviamente la configurazione di
uscita sia legata non solo alla dimensione della cella, ma che avere dtm
maggiormente dettagliati in qualche modo "falsi" la rugosità della
superficie e qunindi la risposta geometrica del passaggio da un cinematismo
ad un altro.

per questo motivo vorrei confrontare i parametri morfometrici (TPI, TRI,
rugosità, ecc) di diversi dtm che rappresentano lo stesso luogo, di cui uno
è da considerare "vero" e gli altri derivati per sotto- e sopra-
ricampionamento.

fatta 'sta premessa, spero utile, vorrei avere un'opinione da voi sui metodi
di ricampionamento per minimizzare l'introduzione anche della variabile
"modalità di ricampionamento".
in particolare, GRASS permette il ricampionamento con interpolazione
bilineare e bicubica, oppure con "smoothamento" spline, o anche nearest
neighbors. anche SAGA ha svariati moduli di ricampionamento basati più o
meno sugli stessi interpolatori.

partendo da un DTM 5x5 m2 e scalando verso 10x10 m2 e 1x1 m2, ottengo
ovviamente risultati piuttosto diversi con differenze locali tra i vari
metodi, rispetto al 5x5 m2 "vero", anche di un paio di metri e quindi questo
condizionerà il calcolo dei parametri morfometrici.

in base alla vostra esperienza, quali algoritmi consigliereste che, appunto,
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grazie mille

s.







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[stefano campus]

il modello schematizza il masso come un punto materiale ("lumped mass") e le equazione che governano il moto sono appunto quelle della cinematica del punto.
dunque si trascura l'interazione meccanica tra il masso e il versante ma la perdita di energia è "affidata" ai coefficienti di restituzione che sono caratteristici di ogni materiale: ghiaia, sabbia, prati, boschi, strade, acqua eccetera.

s.

[noachis]

Ciao stefano,

il progetto sembra molto interessante. nella tua modellazione ti
suggerisco di non utilizzare DEM sovracampionati perchè non
rappresentano in alcun modo la realtà. Usa magari DEM a risoluzione
più alta. Io per un progetto che necessita di DEM a diverse
risoluzioni ho optato per un DEM estratto da una stereo-coppia
satellitare a scala metrica e un DEM a scala decimetrica estratto con
rilievo da drone .
Per il ricampionamento, dato il tuo scopo, io utilizzerei il metodo bilineare.

Andrea



Il 5 dicembre 2014 20:37, stefano campus <[hidden email]> ha scritto:

> il modello schematizza il masso come un punto materiale ("lumped mass") e le
> equazione che governano il moto sono appunto quelle della cinematica del
> punto.
> dunque si trascura l'interazione meccanica tra il masso e il versante ma la
> perdita di energia è "affidata" ai coefficienti di restituzione che sono
> caratteristici di ogni materiale: ghiaia, sabbia, prati, boschi, strade,
> acqua eccetera.
>
> s.
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[AndreaF]

Ciao Stefano,
premetto che la cosa mi interessa moltissimo, tienici informati sugli sviluppi e se c'è la possibilità di poter contribure in qualche modo.
La qualità del DEM influenza sicuramente l'esito delle simulazioni. In letteratura puoi trovare molti articoli che ne parlano. Io introdurrei la qualità del DEM a valle delle simulazioni, nella fase di progettazione della barriera. Allego una immagine che proietto al corso di frane. L'avevo trovata online, ma non son più riuscito a risalire alla fonte.

Andrea