Flusso di lavoro corretto per la conversione da LAS a DEM

Mi imbatto regolarmente in file LiDAR (.LAS) con dati di elevazione. Quando lo faccio, faccio sempre fatica a trovare un modo per convertirli in un DEM per analisi idrologiche. Ho sviluppato diversi flussi di lavoro e anche se di solito (ma non sempre!) Producono ciò di cui ho bisogno, non sembrano molto ottimizzati. Inoltre, vorrei avere un flusso di lavoro su cui posso fare affidamento e non doverne provare tre diversi ogni volta.

Questi sono i miei flussi di lavoro attuali:

FME :

LAS reader -> PointCloudCombiner -> RasterDEMGenerator -> Geotiff writer. (tempo di riferimento 5 min).

ArcMap :

1. LAS su multipunto -> Multipoint su terreno -> Terreno su raster (10 min).
2. LAS in multipunto -> Crea TIN (poiché Topo in raster non è in grado di leggere i valori Point.Z) -> TIN in raster (15 min).
3. Crea un nuovo set di dati Mosaic e aggiungi LAS come raster. Esporta in ESRI GRID.

LAStools :

LAStoTXT -> Crea livello evento XY -> A Shapefile -> Da Topo a raster (3-4 ore)

Conosco anche il set di dati LAS su raster e il set di dati LAS su TIN ecc., Ma di solito non riconoscono i miei file LAS. Da quello che ho capito n. 1 in Arcmap è il metodo preferito ESRI (?).

Tutto quello che voglio è un raster idrologicamente corretto che posso usare per ulteriori analisi. Cosa useresti?

Ho accesso ad ArcGIS Standard 10.1 (presto 10.2), analista 3D, analista spaziale. Le soluzioni opensource sono benvenute e, se necessario, lo scripting (Python).

Quando si converte un set di dati LiDAR in un DEM, si prende una serie di punti dati discreti e li si converte in un unico set di dati continuo. Supponiamo che il tuo file .las contenga valori X (latitudine), Y (longitudine) e Z (elevazione) con una risoluzione media di ~ 1 metri. La risoluzione qui è davvero importante, stiamo parlando solo di una media e quindi difficilmente troveremo quella risoluzione di ~ 1 metro in tutto il set di dati. Invece troveremo valori che rientrano in una stima "a sfera" di quella risoluzione. Quindi prendi questi punti e li converti in un DEM raster, o forse in una TIN. I valori X e Y dovrebbero vedere una distorsione minima, ma noterai che i tuoi valori Z potrebbero non essere quelli previsti. Questo perché il computer non t sapere quali sono i valori Z corretti nelle celle che non rientrano in uno dei tuoi punti LiDAR. Tra i punti LiDAR, è stato applicato un algoritmo di interpolazione per stimare quali potrebbero essere i valori Z ragionevoli. La scelta del metodo di interpolazione corretto in relazione agli obiettivi dell'analisi è una parte cruciale del passaggio da LiDAR a DEM. È importante impostare la risoluzione corretta su quel DEM di output: impostare sempre una risoluzione inferiore rispetto alla risoluzione del set di dati LiDAR. Quindi per una risoluzione di ~ 1 metro imposterei una risoluzione di 3 metri per il DEM, nel tentativo di minimizzare la distorsione. È importante impostare la risoluzione corretta su quel DEM di output: impostare sempre una risoluzione inferiore rispetto alla risoluzione del set di dati LiDAR. Quindi per una risoluzione di ~ 1 metro imposterei una risoluzione di 3 metri per il DEM, nel tentativo di minimizzare la distorsione. È importante impostare la risoluzione corretta su quel DEM di output: impostare sempre una risoluzione inferiore rispetto alla risoluzione del set di dati LiDAR. Quindi per una risoluzione di ~ 1 metro imposterei una risoluzione di 3 metri per il DEM, nel tentativo di minimizzare la distorsione.

Ho esperienza nello studio di frane e flussi di detriti con DEM derivati ​​da LiDAR. Le frane e i flussi di detriti sono caratteristiche molto lineari che si verificano vicino ad altre caratteristiche lineari nella topografia. Quindi, quando converto da LiDAR a DEM, voglio un metodo di interpolazione che accentui al meglio le caratteristiche lineari. Questo sembra essere un TIN (Triangulated Irregular Network). Dici di mirare a fare un'analisi idrologica. Forse dovresti provare un metodo di interpolazione spline per costruire il tuo DEM. Le opere di interpolazione spline disegnano linee continue e sovrapposte attraverso tutti i punti dati per creare una superficie raster molto liscia. Identifica i tuoi lavandini, riempili, disegna punti, ripeti.

Questo è un po 'sconclusionato, ma quello che sto cercando di ottenere qui è che mi sembra che tu stia facendo la domanda sbagliata. Invece di richiedere un flusso di lavoro software da utilizzare per creare un DEM idrologicamente corretto, dovresti chiedere quale metodo di interpolazione usare. Se fossi in te, proverei un metodo di interpolazione spline.

In termini di software, l'elaborazione dei dati LiDAR richiede molta CPU / RAM. Se hai> 6 GB di RAM, consiglierei GRASS GIS. Hanno il miglior software di elaborazione LiDAR che abbia mai usato (è FOSS), ma devi fare un po 'di allocazione della memoria. Altrimenti, consiglierei di restare con ArcGIS. Hanno un'ottima documentazione su come fare ciò che vuoi fare sul loro sito web.

Se devi farlo una sola volta, potresti prendere in considerazione l'idea di scaricare la valutazione di 30 giorni di MARS , da Merrick & Company. La suite di software completa è piuttosto costosa ($ 11995), ma penso che con il software di valutazione, è possibile utilizzare un set di dati del corpo idrico già esistente per imporre un'elevazione costante attorno ai poligoni.