Сравнение достоверности вычисления объемов гравитирующих тел средствами программного комплекса ArcGIS и python-библиотеки scipy

Abstract

Статья является продолжением исследования вопроса оценки влияния вариаций гравитационного поля (ВГП) Земли на результаты повторного нивелирования с использованием современных средств геопространственного анализа при наблюдении за деформациями природных и инженерных объектов. Отражены основные проблемы, возникающие при выполнении расчета объемов средствами ArcGIS. Предложена новая методика расчета поправок за ВГП с использованием python-библиотеки scipy.spatial. Доказана нецелесообразность выполнения «замыкания» объектов Multipatch с помощью инструмента Enclose Multipatch. Выполнено сравнение объемов, рассчитанных с «замыканием» и без «замыкания», а также для «замкнутых» объектов – объемов, рассчитанных встроенными средствами ArcGIS и с использованием python-библиотек. Установлена связь искажения объемов при расчете разными методами с сопутствующим изменением площади поверхности объекта, количества вершин и размера по оси Z. Выполнено сравнение поправок за ВГП, рассчитанных с использованием python-библиотек, с рассчитанными ранее встроенными средствами ArcGIS. Апробирование методики выполнено на реальных данных моделей конусов Большого трещинного Толбачинского извержения (БТТИ) на полуострове Камчатка.