Integrieren von Bruchkanten mit LIDAR

Herkömmlicherweise wurden Bruchkanten in Oberflächenmodellen zur Darstellung der verschiedenen linearen Feature-Typen verwendet. Im LIDAR-Kontext werden sie hauptsächlich für Drainage-Durchführungen eingesetzt. Je höher die Auflösung der LIDAR-Daten, desto weniger Bruchkanten werden benötigt, ausgenommen bei einer Anwendung im Zusammenhang mit Wasser. Bruchkanten sind wichtig für das Verwalten der Definition von wasserbezogenen Features in einem Höhenmodell. Generell dienen Bruchkanten dazu, lineare Diskontinuitäten einer Oberfläche zu erfassen, wie Seeuferlinien, einfache Abflüsse für kleine und doppelte Abflüsse für große Flüsse. Manchmal werden Bruchkanten auch gesammelt, um das Definieren und Formen der Oberfläche zu unterstützen, ohne notwendigerweise Diskontinuitäten darzustellen. Beispiele für diese Anwendungen sind konturlinienähnliche Formlinien und die Kuppen gerundeter Grate.

Wenn Sie über eine Kombination von photogrammetrischen Bruchkanten und LIDAR-Daten verfügen, können Sie die Bruchkanten im Oberflächenmodell entweder mithilfe des LAS-Datasets oder des Terrain-Datasets erzwingen.

Eine Übersicht über Terrain-Datasets finden Sie unter Was ist ein Terrain-Dataset?.

Eine Übersicht über das LAS-Dataset finden Sie unter Was ist ein LAS-Dataset?

Die folgende Abbildung zeigt eine Oberfläche mit Umsetzung von Bruchkanten. Die linke Abbildung zeigt eine Oberfläche ohne Bruchkanten entlang der Flussufer. In der rechten Abbildung wurden die Bruchkanten umgesetzt. Achten Sie besonders auf die klare Abgrenzung des Flussufers durch die Bruchkanten sowie die gleich hohe Wasseroberfläche.

Auch wenn Bruchkanten häufig in Bodenoberflächenmodellen verwendet werden, können sie in Verbindung mit Oberflächen, die mithilfe der ersten Rückgabe ermittelt werden, das Ergebnis beeinträchtigen, da sie mit Punkten oberhalb des Erdbodens in Konflikt geraten können. Bruchkanten, die Straßenkanten aufzeichnen, können beispielsweise in X-Y-Richtung lagegleich sein, aber in Z-Richtung mit Punkten in Baumkronen kollidieren, die die Straße überhängen. Erwägen Sie deswegen, Bruchkanten von der zuerst zurückgegebenen Oberfläche auszuschließen oder mindestens jene, von denen Sie wissen, dass sie potenzielle Konflikte hervorrufen.

Das effizienteste Mittel für das Organisieren von Bruchkanten ist ihre Aufteilung in verschiedene Feature-Classes auf Grundlage des Oberflächen-Feature-Typs (SFType). Oberflächen-Feature-Typen steuern die Art der Umsetzung der Features im Modell und wie der natürliche Nachbarinterpolator die Oberfläche beim Überqueren dieser Features interpretiert. Ein deutlicher Bruch in der Neigung tritt über harten Features, nicht aber über weichen Features auf.

Die folgende Tabelle enthält einige Beispiele für verschiedene Oberflächen-Feature-Typen, die im LAS- und Terrain-Dataset unterstützt werden:

SFType für LAS-Datasets und Terrain-Datasets

Messtyp	Typ der Feature-Class	SFType
Kante des Straßenbelags, ein- und zweilinig dargestellte Flussarme, scharfe Bergkämme	3D-Linien-Feature-Class	Harte Bruchkante
Seen, Reservoire	2D-Polygon-Feature-Class mit als Attribut gespeichertem Z-Wert	Harte Bruchkante oder hartes Ersetzen
Erodierte/Abgerundete Grate, konturlinienähnliche Formlinien	3D-Linien-Feature-Class	Weiche Bruchkante
Grenzen des Untersuchungsgebiets	2D-Polygon-Feature-Class ohne Z-Wert	Weiches Abschneiden

Wenn Sie LAS-Datasets verwenden, werden Bruchkanten als Oberflächeneinschränkungen bezeichnet und können entweder Feature-Classes oder Shapefiles sein. Bruchkanten werden in einem LAS-Dataset als Oberflächeneinschränkungen bezeichnet, weil sie nur dann erzwungen werden, wenn das LAS-Dataset als Oberfläche angezeigt wird, nicht aber bei der Anzeige von Punkten. Mit Terrain-Datasets werden Bruchkanten als Feature-Classes dargestellt, die sich neben dem Terrain-Dataset-Oberflächenmodell in einem Feature-Dataset befinden.