Что такое ЦМР?
Цифровая модель рельефа (ЦМР) — это цифровое описание информации о высоте земной поверхности без учёта растительности, зданий и других искусственных объектов
Важно не путать:
- ЦМР (DEM/DTM) — рельеф «голой земли»;
- ЦМП (DSM) — цифровая модель поверхности, включающая деревья, здания, сооружения.
Форматы представления данных
|
Формат |
Описание |
Применение |
|---|---|---|
|
Растровый (GRID) |
Матрица высот в узлах регулярной сетки |
Анализ в ГИС, расчёт уклонов, визуализация |
|
Векторный (TIN) |
Нерегулярная треугольная сеть (Triangulated Irregular Network) |
Точное моделирование сложного рельефа, инженерные расчёты |
|
Горизонтали |
Линии равных высот с атрибутивными отметками |
Традиционная картография, конвертация в растр/TIN |
Согласно ГОСТ Р 70173-2022, рельеф в трёхмерных цифровых планах должен представляться в виде нерегулярной ЦМР, при этом плотность точек должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 59562-2022
Источники данных для создания ЦМР
1. Наземные съёмки
- Тахеометрическая съёмка — высокая точность (до 2–5 мм), подходит для локальных объектов и разбивочных работ
- GNSS/GPS-съёмка (RTK/PPK) — оперативное получение координат с точностью 1–3 см по плану и 2–5 см по высоте;
- Нивелирование — эталонный метод для высотного обоснования.
2. Дистанционные методы
- Воздушное лазерное сканирование (ВЛС):
- Точность плановых координат и высот: ≤ 0,19 м;
- Плотность точек: ≥ 3 точки/м²
- Наземное лазерное сканирование (НЛС) — детализация объектов сложной формы;
- Аэрофотосъёмка с БПЛА + фотограмметрия:
- Позволяет строить ЦМР по стереопарам снимков
- Экономически эффективна для площадей от 10–20 га.
3. Архивные и вспомогательные данные
- Топопланы масштабов 1:500–1:5000;
- Данные ЕГРН, ФФПД, ГИСОГД
Требования к точности (РФ)
Согласно СП 47.13330.2016 и ГОСТ Р 52440, точность ЦМР привязана к масштабу:
|
Масштаб |
Сечение рельефа (м) |
Плановая погрешность (см) |
Высотная погрешность (см) |
|---|---|---|---|
|
1:500 |
0,5 |
≤ 10 |
≤ 16 |
|
1:1000 |
0,5 |
≤ 20 |
≤ 16 |
|
1:2000 |
1,0 |
≤ 40 |
≤ 33 |
|
1:5000 |
2,0 |
≤ 100 |
≤ 66 |
На участках с расчленённым рельефом требования к точности изогипс ужесточаются — см. СП 47.13330.2016, п. 5.1.5
Применение ЦМР в вашей практике
Учитывая ваш опыт в геологоразведке, ГНБ и 3D-моделировании (Surfer, QGIS, AutoCAD Civil 3D) , ЦМР особенно полезна для:
✅ Инженерных изысканий:
- Построение профилей трасс для ГНБ, водопровода, кабелей;
- Расчёт объёмов земляных работ и планировки;
- Анализ уклонов для выбора мест заложения скважин.
✅ Геологического моделирования:
- Интерполяция изоповерхностей (isopach, isohypse) на основе ЦМР как базовой поверхности;
- Привязка геологических разрезов к реальному рельефу.
✅ Визуализации и отчётности:
- Создание 3D-сцен для презентаций заказчикам;
- Генерация карт видимости, зон затопления, водоотвода.
✅ Автоматизации в ПО:
|
Программа |
Возможности работы с ЦМР |
|---|---|
|
AutoCAD Civil 3D |
Построение TIN-поверхностей, профили, объёмы, экспорт в LandXML |
|
Surfer |
Интерполяция (Kriging, IDW), построение карт изолиний, 3D-визуализация |
|
QGIS |
Плагины GDAL, SAGA, GRASS для анализа рельефа, уклон, экспозиция, гидрология |
|
MapInfo |
Интеграция с растровыми ЦМР для тематического картографирования |
Практические рекомендации
- Плотность точек: для масштаба 1:500 рекомендуется ≥ 1 точка на 5–10 м²; для 1:2000 — 1 точка на 25–50 м².
- Контроль качества: обязательно выполнение контрольных измерений (не менее 5–10% от общего числа точек) и расчёт СКП.
- Системы координат: ЦМР должна быть привязана к ГСК-2011 или местной системе с возможностью трансформации
- Метаданные: фиксируйте метод съёмки, дату, инструмент, СКП — это критично для экспертизы изысканий.
Нормативная база РФ (актуально на 2026)
- ГОСТ Р 70173-2022 — трёхмерные цифровые планы масштаба 1:500
- ГОСТ Р 52440 — цифровые модели местности. Общие требования;
- СП 47.13330.2016 — инженерные изыскания для строительства;
- ГОСТ Р 59562-2021 — аэрофототопографическая съёмка;
- Приказ Росреестра № П/0413 — требования к электронным документам при изысканиях.