La curvatura de cálculo para las diferentes escalas

Question

Me gustaría evaluar el terreno de la curvatura, es decir, la 2ª derivada de un DEM, en diferentes escalas.

El enfoque más común para la curvatura parece ser el sugerido por Zevenberg (1987), donde un cuarto de la orden polynom está equipado con una ventana de 3x3 alrededor de cada celda de la cuadrícula, como se implementa por ejemplo, en ArcGis. Lo bueno de esto es que no direccional de la curvatura puede ser calculada como una convolución de la DEM con el kernel

    0.0  0.5  0.0
k = 0.5 -2.0  0.5  *  1/s^2
    0.0  0.5  0.0

con el tamaño de la celda. Sin embargo, me gustaría que se derivan de la curvatura en escalas más grandes, demasiado, de modo que el resultado se ve menos afectada por los pequeños de las características del terreno.

Puedo ver dos inmediata maneras de hacerlo:

1. Lisa, la escala o el subalterno DEM y volver a utilizar el mismo kernel, o
2. el uso de un núcleo más grande.

Para mí, (1) se siente bastante irregular y (2) no estoy seguro de qué tipo de kernel a utilizar.

Alguna sugerencia para mí conseguir en el camino correcto? O es más bien un problema de la definición de "escala mayor curvatura"?

Answer 1

Esta es una pregunta maravillosa. Estoy de acuerdo con usted de que la opción 1 es óptimo ya que modifica las elevaciones de la DEM. En vez de sólo mirar en la escala de efecto, también se compara el impacto de la variación de la rugosidad. Con la opción 2 no es particularmente evidente manera de configurar el kernel, y usted podría tener para adaptarse a superficies planas, a elevaciones de muestreo de distancia, algo que está ocurriendo de forma implícita en la Zevenberg algoritmo. Pero creo que estamos frente a una de las más atractivas enfoques: volver a muestrear su DEM a un grueso de la resolución y, a continuación, utiliza el estándar del núcleo de curvatura en el grueso DEM. Remuestreo de la resolución de la rejilla es uno de los más utilizados enfoques para el manejo de cuestiones de escala con datasets ráster. Dependiendo de la escala de diferencia, yo probablemente el uso más cercano al vecino de remuestreo en este caso. De lo contrario, bilineal o convolución cúbica de remuestreo se traducirá en una ligera suavización de la superficie de la misma manera que un filtro de paso bajo (opción 1), aunque probablemente en menor grado.