Глава 2. Аналитический метод создания топографических планов

2.1. Аэрофотосъёмка

Аэрофотосъемка - комплекс работ по фотографированию земной поверхности с воздуха, в результате которого получают аэронегативы и аэроснимки местности. Аэрофотосъёмочные работы состоят из следующих процессов: лётного, аэрофотографического, фотолабораторного и фотограмметрического.

Лётные работы заключаются в подготовке и выполнении полёта над снимаемой территорией по заранее заданным техническим условиям.

Аэрофотографические работы состоят из фотографирования местности в соответствии с техническими требованиями и аэронавигационного руководства полётом. Фотолабораторные работы слагаются из проявления аэрофильмов, печатания аэроснимков и изготовления репродукции накладного монтажа.

Фотограмметрические работы включают регистрацию проявленных аэронегативов, составление накидного монтажа и оценку качества выполненной аэрофотосъёмки. Все эти работы тесно связаны между собой

По положению главного луча АФА (аэрофотосъёмочный аппарат) в пространстве аэрофотосъёмку делят на плановую и перспективную.

Плановая - это такая аэрофотосъёмка, при которой главный луч АФА устанавливается отвесно, но из-за случайных наклонов самолёта происходит отклонение его от отвесной линии на углы не более 3°.

Перспективная - это аэрофотосъёмка, при котрой главный луч АФА устанавливается под определённым углом к горизонту 30°, 45° или 60°.

В зависимости от конфигурации и размеров снимаемой площади аэрофотосъёмки делят на одинарные, маршрутные и площадные (многомаршрутные).

Одинарная аэрофотосъёмка применяется при малой площади снимаемых участков, когда каждый из них умещается на одном снимке. Отдельные снимки при этом не связаны друг с другом перекрытием.

Маршрутные аэрофотосъёмки производят при фотографировании узкой полосы местности (трасс дорог, каналов). Их выполняют в виде одного прямолинейного или криволинейного аэросъёмочного маршрута. Интервал между экспозициями выбирают такой, чтобы на каждом последующем аэроснимке изобразилась часть местности,

сфотографированная на предыдущем. Смежные аэроснимки одного маршрута образуют таким образом продольное перекрытие.

Площадная аэрофотосъёмка используется для картографирования больших территорий. При этом прокладывают ряд прямолинейных и взаимопараллельных аэросъемочных маршрутов с таким расчётам, чтобы снимки в каждом маршруте имели продольное перекрытие р, а снимки смежных маршрутов имели, кроме того, и поперечное перекрытие q.

Основные показатели, задаваемые перед аэрофотосъёмкой — фокусное расстояние АФА, масштаб фотографирования, продольное и поперечное перекрытия.

Масштаб горизонтального снимка — = —, где

т Н

m - знаменатель численного масштаба; f - фокусное расстояние аэрофотоаппарата; Н - средняя высота фотографирования.

Если задан масштаб аэрофотосъёмки, то высота фотографирования Н = f *т. Взаимное продольное (р) и поперечное (q) перекрытия аэроснимков определяются отношением длины взаимно перекрывающейся части снимка L_x и L_y ко всей его длине,

выраженным в процентах: p=Lx/Lсн*100% и q=Ly/Lсн*100%. Обычно поперечное

перекрытие назначают 20%, реже 60%. Это зависит от особенностей предстоящих аэрофотоизыскательных работ. В сильнопересечённой и горной местности задаваемое взаимное перекрытие аэроснимков в процентах рассчитывают по формулам:

P = p₀+(l00-p₀)*h/H и q_o+(100-q_o)*h/H — ,где

ро и qo - номинальные перекрытия, устанавливаемые для плоской местности;

h - максимальное превышение над средней по высоте плоскостью местности.

Местность фотографируют специальным аэрофотосъёмочным аппаратом (АФА). Его устанавливают на самолётах, имеющих небольшую скорость (100-350 км/ч) и хорошую устойчивость полёта. АФА состоит из фотокамеры с объективом и прикладной рамкой, кассеты, фотоустановки, командного прибора и двигательного механизма, обеспечивающего его автоматическое действие. Камера фотоаппарата имеет конусообразную или цилиндрическую форму, с одной стороны которой расположен объектив с затвором, а с другой - прикладная рамка.

Аэрофотосъёмку выполняют в ясные безоблачные дни, так как даже отдельные облака или тени от них закрывают часть местности или делают плохо различимыми её контуры.