Рис. 1. Цифровая модель рельефа дна Белого моря
ные неточности на всех стадиях изысканий и эксплуатации. Несмотря на логичность предлагаемых решений, до настоящего времени данная последовательность действий не очевидна для многих производственных организаций и объединений.
Моделирование рельефа дна и осадочной толщи крупных акваторий всегда сопровождается дефицитом первичных данных, а равномерной и детальной изученности рельефа дна не стоит ожидать и в ближайшем будущем. Для моделирования используется имеющаяся геологогеоморфологическая информация. Однако при составлении цифровых моделей рельефа дна в настоящее время редко учитываются условия его развития, структурная принадлежность, палеогеографические условия формирования, не привлекаются геофизические, геологические, геоморфологические и другие данные, не проводится их комплексный анализ, в то время как для построения адекватной модели необходимы четкие и общепринятые представления обо всем многообразии форм рельефа, его развитии и происхождении. Поэтому, развитие подобных исследований возможно на стыке разных отраслей знаний – геоморфологии, геологии, геофизики, картографии, акустики и математического программирования.
При построении цифровых моделей рельефа( дна, слоев верхней осадочной толщи и др.) традиционные методы интерполяции только по точкам, из-за недостатка данных, не позволяют создать цифровую модель, точно и адекватно отражающую небольшие по размерам формы рельефа дна( например, образованные под влиянием экзогенных факторов). Ручная обработка карт и проведение дополнительных изобат на основе комплексного морфогенетического анализа имеющегося фактического материала, включая данные натурных исследований, является необходимым этапом в подготовке исходных данных для моделирования.
Специалистами ОАО « Концерн « Океанприбор » использован подход, основанный на быстром вычислении расстояний до двух ближайших изолиний разного уровня( расстояния измеряются вдоль линий, не пересекающих изобаты) и последующей линейной интерполяции между уровнями этих изолиний.
Главной особенностью этого алгоритма является интерпретация изолиний как векторных линейных объектов, что позволяет корректно определять глубины на участках, ограниченных только изолинией одного уровня, исходя из значений на смежных участках( преимущественно в замкнутых повышениях и понижениях рельефа морского дна).
Указанный подход гарантирует наиболее полное совпадение исходных изобат с изобатами, построенными по цифровой модели( небольшие отличия в геометрическом положении обусловлены только дискретным характером сеточной модели и не превышают долей размера ячейки сетки). Таким образом, в модели сохраняются все мелкие формы рельефа, выраженные в исходных изобатах на карте. Пример цифровой модели рельефа дна( картографический облик) представлен на рисунках 1 и 2.
Модель отображает рельеф дна в заданном масштабе без потери первоначальной степени детальности, как для всего моря, так и для его отдельных частей. Кроме этого, она дает возможность строить профили рельефа дна с любой частотой и в любом направлении, а также использовать средства морфометрического анализа в геоинформационной системе. Создание таких моделей позволяет в полном объеме использовать современные геоинформационные( картографические) технологии.
Для проведения специализированных геолого-геоморфологических работ, либо геоакустических расчетов необходимы еще более детальные данные с сохранением первичной сейсмоакустической и крайне подробной
102 Морские информационно-управляющие системы, 2014 / No. 1( 4)