Interpolation

Interpolation

In SPRING existieren zwei Module zur Interpolation von Daten:

 

  • SPRING-Berechnungsmodul Interpol (Berechnung Interpolation)

  • SPRING-Attributemenü (Attribute Zuweisen Durch Interpolation)

 

Bei der Interpolation wird prinzipiell zwischen zwei verschiedenen Arten der Daten-Interpolationen unterschieden:

 

  • Flächenhafte Interpolation von knoten- oder elementbezogenen Daten: Hier stehen verschiedene Interpolationsalgorithmen zur Verfügung, um Werte (zi) an Stützstellen (xi, yi) flächenhaft auf alle Knoten bzw. Elemente zu interpolieren. Bei der Interpolation können zusätzliche Informationen berücksichtigt werden. Insbesondere für die Interpolation von Grundwassergleichenplänen wurden spezielle Funktionalitäten zur Einbeziehung bereits aufgenommener Modellinformationen in die Interpolation entwickelt.

  • Linienförmige Interpolation von Stützstellendaten (auch instationäre Daten / Ganglinien) auf alle Knoten eines definierten Knotenzuges.

 

In der folgenden Abbildung sind die verschiedenen Interpolationsalgorithmen zum Vergleich gegenübergestellt.

 

Elementnetz mit Interpolationspunkten

Nearest Neighbour

Abstandswichtung (500+2)

Flächeninterpolation (1 Durchgang)

Gauß-Interpolation

Kriging (Ausgleichspolynom)

 

Die Interpolation mit dem Nearest-Neighbour Algorithmus wird ausschließlich im SPRING-Attributemenü (Attribute Zuweisen Durch Interpolation) zur Verfügung gestellt, während die Interpolationsmethoden Abstandswichtung, Flächeninterpolation und Gaußinterpolation sowohl im Attributemenü als auch im Berechnungsmenü (Berechnung Interpolation) gewählt werden können. Die Methode nach Kriging ist indessen nur im Berechnungsmodul Interpolation möglich.

 

Im Allgemeinen sollte die Interpolation von Knoten- und Elementdaten (Flächendaten) über das SPRING-Attributemenü bevorzugt werden aus folgenden Gründen:

  • die Implementierung der Flächen- und Gauß-Interpolation nutzt Datenstrukturen und Parallelverarbeitung. Dadurch ist der Algorithmus sehr schnell, speicher-effizient und kann enorme Datenmengen verarbeiten

  • bei 3D-Modellen können Daten auch auf die unteren Schichten interpoliert werden

 

 

Eingabeparameter des Berechnungsmoduls Interpolation