Диплом (1222543), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Рисунок 3.4 – Матрица исследуемой территории
Недоступные участки представляют собой участки местности, в которых невозможно создание объектов инфраструктуры.
3.2 Результаты расчета
В ходе работы программного комплекса получены результаты, отражающие оптимальное расположение ОФ, число единиц техники, необходимых для перевозки сырья, расстояния от месторождений до найденного расположения ОФ, а также рентабельность отработки месторождений при размещении фабрики в указанном месте.
На рисунке 3.5 показан результат работы программного комплекса, полученный с использованием приведенных исходных данных, с указанием оптимального расположения ОФ и маршрутов, построенных от месторождений до нее.
Рисунок 3.5 – Результат расчета группы ТСМ
Расстояние транспортирования руды к ОФ составляет: с месторождения 1 – 10,2 км, с месторождения 2 – 21,6 км, с месторождения 3 – 25,7 км; общее количество автосамосвалов грузоподъемностью 75 т составляет 21 ед., в том числе на месторождении 1 – 5 ед., месторождении 2 – 4 ед., месторождении 3 – 12 ед., которые совершают 14, 7 и 6 рейсов в смену соответственно, при этом общий пробег всех автосамосвалов на месторождении 1 составляет 447985,6 км, месторождении 2 – 385547, месторождении 3 – 1163490,3 км.
На рисунке 3.6 представлена тепловая карта рентабельности, показывающая уровень изменения рентабельности освоения месторождений при установке ОФ в определенном месте.
Рисунок 3.6 – Тепловая карта рентабельности ОФ на исследуемой территории
В результате проведенных расчетов найдено оптимальное расположение фабрики для добычи золота из месторождений ГК «Петропавловск». Полученное расположение находится в 10,15 км от месторождения 1, в 21,86 км от месторождения 2 и в 25,65 км от месторождения 3 соответственно. Рентабельность освоения месторождений при размещении ОФ на указанном месте составит 14,3%.
4 ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА
4.1 Использование геодезических данных для создания карты высот
Одной из возможностей развития программного комплекса является привязка исследуемой территории к данным реальных карт местности. Основная идея заключается в использовании геодезических данных для исследуемого участка местности по уровням высот и составление карты высот исследуемой территории на основе этих данных. Подобное введение позволит значительно упростить ввод исходных данных и создание МИТ, в частности задание недоступных участков местности при наложении соответствующих условий на полученные данные по уровню высот [27].
В ходе работы над ВКР рассмотрены различные сервисы, предоставляющие геодезические данные, такие как Яндекс карты, карты Google, глобальные цифровые модели высот.
При исследовании Яндекс карт выяснилось, что данный сервис не оперирует данными по уровням высот, поэтому его использование не представляется возможным [28].
Сервис карт Google имеет данные по уровням высот, однако он налагает для пользователей строгие ограничения на получение этих данных. Ограничение сервиса Googlе по данным уровней высот состоит в возможности получения данных по высотам только 512 точек за один день в свободном доступе. В противном случае требуется вложение средств для расширенного доступа к данным С учетом применения в программном комплексе нескольких тысяч ЭУ и необходимости быстрого получения результата такое ограничение не позволяет работать с сервисом Google [29, 30].
Найденным решением для создания карты высот исследуемой территории являются глобальные цифровые модели высот, описывающие всю или почти всю поверхность земного шара. Глобальные цифровые модели высот строятся в основном по данным стереоскопической оптической и интерферометрической радиолокационной космической съёмки.
4.2 Глобальные цифровые модели высот
Создание цифровых моделей высот связано со значительными затратами времени и средств, в связи с этим имеет смысл использовать существующие глобальные модели высот, при удовлетворении предоставляемой ими точности требованиям проекта.
Среди существующих глобальных ЦМВ, описывающих всю или почти всю поверхность земного шара есть как бесплатные модели, находящиеся в свободном доступе в сети Интернет, так и распространяемые на коммерческой основе. Точность ЦМВ зависит от того, по каким исходным снимкам они были получены, и оценивается по более точным моделям высот, созданных для отдельных участков поверхности земного шара.
В таблице 4.1 приведены существующие глобальные ЦМВ и их характеристики [31-35].
Таблица 4.1 – Характеристика глобальных цифровых моделей высот
| Название модели | Год | Данные в | Покрытие | Размер ячейки | Точность по |
| GMTED2010 | 2010 | Составлена USGS по данным из источников SRTM, CDED, Reference 3D, NED, GEODATA 9 и др | 84 с.ш. - 56 ю.ш. | 250 м 500 м 1000 м | 56-60 м 58-64 м 50-82 м |
| ASTER GDEM2 | 10.2011 | Составлена METI, NASA по данным моделей SRTM, NED, CDED, Alyaska DEM | 83 с.ш. - 83 ю.ш. | 30 м | 12-30 м |
| SRTM | 07.2003 | Составлена NASA, NGA на основе радиолокационных снимков сенсоров SIR-C и X-SAR космического корабля «Шаттл» | 60 с.ш. - 56 ю.ш. | 90 м | 11,2-18 м |
Продолжение таблицы 4.1
| Название модели | Год | Данные в | Покрытие | Размер ячейки | Точность по |
| SPOT DEM | с 2002 | Составлена Spot Image, IGN на основе стереопар оптических снимков SPOT5 HRS | 43% | 30 м | 10-30 м |
| SRTM | 09.2011 | Составлена DLR на основе радиолокационных снимков сенсоров SIR-C и X-SAR космического корабля «Шаттл» | 60 с.ш - | 30 м | 16 м |
| NextMap World 30 | 07.2012 | Модель поверхности, составленная Intermap на основе SRTM, ASTER GDEM2, GTOPO30, ICESat | 100% | 30 м | от 10 м |
| NextMap | 2012 | Высотная модель, составленная Intermap на основе данных разных сенсоров | США, Пуэрто-Рико, Ямайка, Европа, Конго, Малайзия, Филиппины, Австралия | 5 м | от 1 м |
| TanDEM-X Global DEM | 2014 | Составлена Astrium на основе интерферометрических пар радиолокационных снимков, полученных сенсорами TerraSAR-X и TanDEM-X | 100% | 12 м 6 м | 10 м |
| World 3D Topographic Data | 2015 | Составлена NTT DATA и RESTEC (Япония) на основе ALOS JAXA и DigitalGlobe | 100% | 5 м 4 м 2 м | 7 м 6 м 3 м |
Оптимальной цифровой моделью высот для использования в программном комплексе является модель ASTER GDEM2, созданная в ноябре 2011 года. В ее основе находятся данные стереопар оптических снимков спутника Terra Aster. Преимуществом выбранной цифровой модели является высокая точность, наличие данных по уровням высот территории Российской Федерации и свободное распространение данных.
Для получения данных по уровням высот используется сайт «EarthExplorer» [38]. Данные по уровням высот разбиты на области размером 1 градус широты на 1 градус долготы. На рисунке 4.1 представлен пример получения данных по уровням высот участка местности Дальнего Востока.
Рисунок 4.1 – Задание координат исследуемого участка для получения уровня высот
Форматом получаемых данных является формат DTED (digital terrain elevation data). Этот формат представляет собой матрицу значений высот рельефа поверхности. В зависимости от размерности сетки значений высот формат имеет три уровня [39]:
– уровень 0, предоставляет значения высот рельефа примерно через каждые 900 метров;
– уровень 1, предоставляет значения высот рельефа примерно через каждые 90 метров;
– уровень 2, предоставляет значения высот рельефа примерно через каждые 30 метров.
В таблице 4.2 представлена характеристика форматов DTED [41].
Таблица 4.2 – Характеристика форматов DTED
| Пояс | Диапазон | Уровень 0, м | Уровень 1, м | Уровень 2, м | |
| Диапазон долготы | I | 0°–50° (С-Ю) | 900 | 90 | 30 |
| II | 50°–70° (С-Ю) | 1800 | 180 | 60 | |
| III | 70°–75° (С-Ю) | 2700 | 270 | 90 | |
| IV | 75°–80° (С-Ю) | 3600 | 360 | 120 | |
| V | 80°–90° (С-Ю) | 5400 | 540 | 180 |
Формат DTED уровня 1 и 2 удовлетворяют необходимым требованиям по размерности сетки значений высот.















