Saya harus memetakan parit dari 1 m LiDAR yang berasal dari DEM lanskap pertanian sebelumnya. Ini tentu saja merupakan tugas yang menantang untuk menghasilkan alur kerja yang sesuai. Kemampuan Anda untuk mengekstrak jaringan parit dengan sukses tergantung pada sejumlah faktor. Misalnya, apakah Anda hanya tertarik pada parit pinggir jalan? Jika demikian, apakah jalan di tanggul (seperti yang biasanya terjadi di pengaturan pertanian) dan apakah Anda memiliki file vektor jalan yang akurat (ini dapat menjadi penting untuk tugas ini)? Atau apakah Anda juga tertarik dengan parit drainase di lapangan? Apakah Anda memiliki cloud titik LiDAR mentah, atau hanya DEM yang diinterpolasi? Jika Anda memiliki yang lebih baru, maka sangat penting bahwa Anda tidak menerapkan filter penghalusan apa pun, yang sayangnya umumnya dilakukan dengan LiDAR DEM karena kekasaran permukaannya yang berlebihan, sebelum analisis. Sayangnya, parit pinggir jalan yang rendah mudah dilepas dengan filter rata-rata 3 x 3 dalam DEM 1 m. Jika Anda memiliki cloud titik LiDAR, maka saya akan merekomendasikan interpolasi grid DEM Anda menggunakan skema interpolasi Nearest Neighbor (dengan asumsi titik kepadatan tinggi) karena, meskipun ini akan meningkatkan kekasaran permukaan dibandingkan dengan sesuatu seperti IDW, itu akan lebih baik melindungi parit. .
Sekarang, dengan asumsi Anda memiliki vektor jalan dan Anda hanya tertarik pada parit pinggir jalan, berikut ini alur kerja yang mungkin Anda gunakan:
Lakukan filter elevasi beda-dari-rata. Dalam Alat Analisis Geospasial GIS Whitebox open-source , yang saya gunakan untuk tugas ini, ada alat yang disebut 'Perbedaan Dari Mean Elevation' (DFME) yang ideal untuk alur kerja ini. Namun, jika Anda karena suatu alasan tidak dapat menggunakan Whitebox, maka lakukan filter rata-rata tradisional (filter box-car) dan kurangi hasilnya dari DEM asli (filter 'high-pass' juga dapat digunakan). Anda mungkin harus bereksperimen dengan ukuran filter, yang akan tergantung pada lebar fitur parit Anda tetapi harus sedikit lebih lebar dari parit. Untuk data saya, saya menetapkan parameter 'Ukuran Lingkungan Pencarian' pada alat DFME menjadi 5 sel, yang akan membuat filter 11 x 11.
Anda akan perlu ambang raster DFME untuk mengekstrak semua sel kisi dengan nilai DFME 'rendah'. Sekali lagi, ini akan tergantung pada data Anda, dan terutama pada kedalaman parit dalam DEM Anda. Saya hanya menggunakan Whitebox Raster Calculator untuk ini, dengan ekspresi [sel rendah] = [DFME] <(- 0,15). Unit-unit dari parameter '0,15' di ambang sama dengan z-unit DEM Anda. Ini secara efektif mengatakan, beri saya semua sel kotak yang terletak setidaknya 15 cm (DEM saya dalam meter) di bawah lingkungan mereka.
Buffer vektor jalan Anda sedemikian rupa sehingga menghasilkan topeng jalan yang cukup lebar untuk memasukkan jalan dan parit pinggir jalannya. Ini akan tergantung pada lebar jalan Anda. Jika Anda memiliki situs yang luas, sebenarnya mungkin ada beberapa lebar jalan, misalnya jalan utama umumnya lebih lebar dari jalan sekunder. Dalam kasus saya, penyangga jalan 10 m bekerja dengan baik.
Konversikan poligon penyangga jalan ini menjadi raster, menggunakan DFME atau DEM sebagai gambar dasar dari mana raster keluaran akan mendapatkan resolusi dan luasnya. Anda mungkin ingin sebelumnya klip penyangga jalan Anda ke lapisan tapak grid raster untuk mempercepat proses ini jika Anda memiliki jaringan jalan vektor yang lebih luas daripada situs DEM Anda, yang merupakan kasus bagi saya. Bergantung pada cara kerja konversi vektor ke raster, Anda mungkin telah menetapkan ulang nilai dalam raster penyangga jalan menjadi 1 untuk jalan dan 0 untuk yang lainnya. Sekali lagi, Kalkulator Raster dapat berguna untuk ini.
Lipat gandakan raster penyangga jalan Boolean terakhir Anda dengan gambar DFME Anda yang telah ditentukan.
Anda dapat, jika Anda benar-benar berkelas, ingin kemudian menerapkan algoritma penipisan garis ke raster yang dihasilkan dari langkah 5 untuk membuat jaringan garis tipis yang bagus dari parit pinggir jalan.
Pada gambar di bawah ini, jaringan parit pinggir jalan ditampilkan dalam warna hitam, overlay di atas gambar DFME dengan hillshade DEM yang ditampilkan secara transparan. Saya pikir ini bekerja dengan cukup baik dalam hal ini, tetapi sekali lagi, itu memerlukan sedikit kehalusan dan bermain-main dengan berbagai parameter.
Jika ternyata Anda tidak hanya tertarik pada parit di tepi jalan maka ada alat di Whitebox yang disebut Map Gully Depth, yang mungkin dapat digunakan untuk tugas ini tergantung pada data dan lansekap Anda. Itu sulit untuk digunakan, jadi beri saya email jika Anda memutuskan untuk pergi rute ini dan saya akan dengan senang hati memberikan beberapa petunjuk. Masalah utamanya adalah sulit untuk menggunakan pola aliran permukaan (misalnya gambar akumulasi aliran) untuk memetakan parit karena, tidak seperti dengan aliran, parit dalam pengaturan pertanian digunakan sebanyak untuk penyimpanan air sementara seperti untuk angkutan air. Mereka umumnya tidak memiliki gradien yang Anda temukan di aliran alami. Meskipun demikian, saya telah mengembangkan algoritma pencegah depresi di Whitebox yang dapat digunakan untuk meningkatkan drainase melalui parit, yang juga bisa berguna untuk memetakan parit di lapangan.