Δημιουργία Λογισμικού για τον Προσδιορισμό Μοντέλων Γεωειδούς - Μανουσάκης, Πέτρος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών, 2016)
Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία αφορά στην ανάπτυξη ενός software (GEOID DIGITAL) για τον υπολογισμό μοντέλων γεωειδούς από διάφορα σετ δεδομένων, με χρήση σύγχρονων μεθόδων από τη διεθνή βιβλιογραφία. Ο κώδικας για τη δημιουργία του GEOID DIGITAL δομήθηκε σε MATLAB, ενώ ο σχεδιασμός του πραγματοποιήθηκε στο περιβάλλον σχεδιασμού GUI εφαρμογών, GUIDE της MATLAB. Ξεκινώντας η εργασία, πραγματοποιείται αρχικά μια γενική επισκόπηση στις διάφορες μεθόδους (γεωμετρικές, βαρυτημετρικές, συνδυαστικές) που έχουν κατά καιρούς αναπτυχθεί στη διεθνή βιβλιογραφία για τον προσδιορισμό τοπικών και περιφερειακών μοντέλων γεωειδούς, ενώ στη συνέχεια αναλύεται η μαθηματική τεκμηρίωση των μεθόδων που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό μοντέλων γεωειδούς στην παρούσα εφαρμογή (πολυωνυμική προσαρμογή, προσαρμογή διορθωτικής επιφάνειας σε μοντέλο γεωειδούς, βαρυτημετρικό μοντέλο με τη μέθοδο Remove-Restore και μέθοδοι εξαγωγής του σήματος: σημειακής προσαρμογής και σταθμισμένου μέσου όρου). Ακολουθεί μια γενική ανάλυση στον τρόπο δημιουργίας GUI εφαρμογών και κατόπιν παρουσιάζεται το GEOID DIGITAL και αναλύονται τα διάφορα στάδια επεξεργασίας των δεδομένων, που λαμβάνουν χώρα σε αυτό. Η βασική επιφάνεια εργασίας του προγράμματος είναι η καρτέλα Data Management. Πατώντας ο χρήστης κάθε φορά ένα κουμπί από τον πίνακα εργαλείων (tools’ panel) της καρτέλας, εμφανίζεται ένα παράθυρο που αποτελεί ένα στάδιο επεξεργασίας των δεδομένων. Το πρώτο κουμπί, Data Selection, ανοίγει την καρτέλα Insert Data Properties στην οποία ο χρήστης επιλέγει και ορίζει τα δεδομένα που θα εισάγει από ένα ή περισσότερα σετ δεδομένων. Το επόμενο κουμπί, Dtm File, ανοίγει την καρτέλα Import DTM File που δίνει τη δυνατότητα εισαγωγής ψηφιακού μοντέλου εδάφους της περιοχής. Το κουμπί Statistic Analysis ανοίγει την ομώνυμη καρτέλα, όπου παρέχονται διάφορα εργαλεία στατιστικού ελέγχου των δεδομένων. Ανοίγοντας την καρτέλα Test Pts Selection, δίνεται η δυνατότητα επιλογής σημείων ελέγχου εκ των ήδη υπαρχόντων σημείων του εισαχθέντος dataset ή/και εισαγωγής νέων. Επόμενο κουμπί είναι το Surface Modelling που ανοίγει την καρτέλα Surf Modelling. Σε αυτήν ο χρήστης μπορεί να δημιουργήσει και να πειραματιστεί με τις επιφάνειες διαφόρων μοντέλων γεωειδούς και τα στατιστικά τους στοιχεία, από τις διαθέσιμες στο πρόγραμμα μεθόδους, επιλέγοντας το βέλτιστο μοντέλο. Στη συνέχεια είναι το κουμπί Signal Extraction, που ανοίγει την αντίστοιχη καρτέλα, στην οποία δίνεται στο χρήστη η δυνατότητα «εξαγωγής του σήματος» από τα υπόλοιπα της ελαχιστοτετραγωνικής συνόρθωσης, προκειμένου να βελτιωθούν τα δημιουργηθέντα μοντέλα. Το κουμπί Predict Values ανοίγει την καρτέλα Predict Values, όπου παρέχεται η δυνατότητα εισαγωγής σημείων, στα οποία το πρόγραμμα υπολογίζει την τιμή της αποχής του γεωειδούς, βάσει του προσδιορισθέντος μοντέλου γεωειδούς. Τέλος, το κουμπί Export Model ανοίγει την ομώνυμη καρτέλα, στην οποία ο χρήστης μπορεί να εξάγει το δημιουργηθέν μοντέλο σε διάφορες μορφές αρχείων. Μετά την παρουσίαση του παρόντος λογισμικού, γίνεται μελέτη δύο περιπτώσεων υπολογισμού μοντέλων γεωειδούς με το GEOID DIGITAL, όπου η πρώτη αφορά ένα σετ μετρήσεων στην περιοχή της Κεντρικής Ελλάδας και η δεύτερη στην περιοχή των βορειοδυτικών ΗΠΑ, ενώ στο τέλος παρουσιάζονται τα συμπεράσματα που εξήχθησαν και προτείνονται θέματα για περαιτέρω μελέτη και βελτίωση.