Maastonmallinnus

Maastonmallinnus on maaston pinnan, korkeuserojen ja topografian digitaalisen kuvauksen sekä siihen liittyvien ilmiöiden analysoinnin prosessi. Sen tavoitteena on muodostaa tarkkoja, helposti käsiteltäviä malleja maastosta, joita voidaan käyttää kartoituksessa, suunnittelussa ja tutkimuksessa. Keskeisiä käsitteitä ovat digitaalinen korkeusmalli (DEM), digitaalinen maastomalli (DTM) ja digitaalinen pinnankuvamalli (DSM).

Maastonmallinnuksessa käytetään erilaisia tietolähteitä, kuten LiDAR-, fotogrammetria- ja satelliittikuvista tuotettuja korkeustietoja. Data tallennetaan yleisimmin rasterimuotoon, jossa jokainen solu kuvaa pinta-arvon, mutta myös vektorimuotoiset mallit voivat olla käytössä. Tiheys, tarkkuus ja georeferointi vaikuttavat mallin sovellettavuuteen.

Yleisiä analyyttisiä menetelmiä ovat korkeus-, jyrkkyys-, suunta- ja kuperuuslaskelmat sekä erilaiset visuaaliset valaistukset kuten hillshade. Viewshed-laskelmat kertovat, mitä maastosta näkyy tietyltä paikalta, ja valuma-alueiden delineointi sekä virtausten mallintaminen ovat keskeisiä hydrologisessa analyysissa. Lisäksi voidaan tuottaa 3D-visualointeja ja pintakategorioita.

Sovelluksia on monipuolisia: vesistö- ja tulvariskien arviointi, kaupunki- ja rakennussuunnittelu, metsänhoito, maatalouden suunnittelu sekä geoteknisten ja ympäristöriskien arviointi. Maastonmallinnusta käytetään myös pelisuunnittelussa ja virtuaalimaailmoissa 3D-maastomallien luomiseen.

Haasteet liittyvät tiedon saatavuuteen ja laatuun, resoluutioon sekä mallien epävarmuuteen. Eri ohjelmistot ja standardit voivat tuottaa erilaisia tuloksia. Kehitys jatkuu tiheän mittaustekniikan, kuten LiDARin ja fotogrammetrian, sekä avointen lähteiden parissa.