
- •1. Гіперспектральні космічні системи
- •1.1. Технічні характеристики гіперспектральних систем
- •Технічні характеристики супутникових гіперспектральних систем
- •1.2. Гіперспектральний супутниковий сенсор Hyperion
- •1.3. Гіперспектральний супутниковий сенсор снris
- •1.4. Гіперспектральні авіаційні сенсори
- •Технічні характеристики авіаційних гіперспектральних систем
- •1.5. Передавальні властивості гіперспектральних аерокосмічних зображень
- •1.6. Аналіз існуючих методів оцінювання інформативності гіперспектральних аерокосмічних зображень.
- •2. Вимоги до складання і оновлення цифрових топографічних карт
- •3. Створення ортофотокарти
- •3.1. Технологічна схема методу
- •3.2. Підготовчі роботи
- •3.3. Створення растрової топографічної карти
- •3.4. Підготовка растрового зображення космічного знімка
- •3.5. Підготовка опорних точок для транспортування фрагменту космічного знімка
- •3.6. Трансформування растрового зображення космічного знімка
- •3.7. Створення цифрової моделі рельєфу
- •3.8. Створення ортофотозображення
- •3.9. Створення ортофотокарти на основі матеріалів космічного знімання
- •Висновок
- •Література
2. Вимоги до складання і оновлення цифрових топографічних карт
Топографічні карти створюються в графічній, цифровій та електронній формах у єдиній системі координат і висот за уніфікованими та погодженими між собою умовними знаками та класифікаторами[3].
Основним масштабним рядом топографічних карт є: 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, 1:200000, 1:500000, 1:1000000.
Незалежно від призначення, форми та масштабу топографічні карти повинні задовольняти такі основні вимоги:
достовірно і з відповідною до масштабу точністю й повнотою відображати стан місцевості на рік створення карти в діючих умовних знаках;
забезпечувати визначення з відповідною до масштабу точністю прямокутних та географічних координат, абсолютних і відносних висот об'єктів місцевості, їх кількісних та якісних характеристик, а також давати можливість проводити інші картометричні роботи;
бути зведеними по рамках за всіма елементами змісту між суміжними аркушами карт одного масштабу;
бути узгодженими за основними елементами змісту між аркушами карт суміжних масштабів;
бути наочними і зручними в користуванні, давати можливість сприйняття та оцінки інформації про місцевість та орієнтування на ній.
Оновлення топографічних карт здійснюється з метою приведення їх змісту у відповідність до сучасного стану місцевості та вимог діючих нормативно-технічних документів.
Топографічні карти оновлюються за матеріалами нових аерокосмічних зйомок або за сучасними картографічними матеріалами.
Періодичність оновлення топографічних карт залежить від фізико-географічного районування території, техногенного навантаження та кількості змін на місцевості і становить:
для промислово розвинутих густонаселених територій – 5-7 років;
для сільськогосподарських середньонаселених територій – 8-10 років;
для гірських, лісових і степових малонаселених територій – 10-15 років.
Топографічні карти в цифровій та електронній формах створюються за наявними топографічними картами, або за первинними матеріалами топографічних зйомок.
Незалежно від методу створення та оновлення, цифрові топографічні карти повинні відповідати таким основним вимогам:
забезпечувати можливість автоматизованого визначення даних про місце розташування об'єктів та їхніх характеристик;
включати цифрове значення кількісних та якісних характеристик і кодів об'єктів у прийнятій системі класифікації і кодуванні картографічної інформації;
мати таку структуру подання інформації, яка б забезпечувала можливість внесення змін і доповнень, можливість її конвертації у топологічні або нетопологічні формати геоінформаційних систем та виділення незалежних моделей визначених елементів змісту карт (гідрографії, населених пунктів, доріг і придорожніх споруд, рельєфу, рослинного покриву та ґрунтів).
Зміст і точність цифрових топографічних карт має відповідати змісту й точності топографічних карт відповідного масштабу.
Створення та оновлення топографічних карт у цифровій та електронній формах регламентується окремими нормативно-технічними документами.
Для створення та оновлення топографічних карт використовуються такі основні матеріали:
каталоги (списки) координат і висот пунктів геодезичної та зйомочної мереж;
матеріали найбільш сучасних аерокосмічних зйомок;
сучасні картографічні матеріали на райони зйомочних робіт (видавничі оригінали, тиражні відбитки тощо);
формуляри карт, матеріали планово-висотної прив'язки аерознімків та матеріали фотограмметричних робіт, за якими створювалась карта, що оновлюється;
спеціальні, тематичні та інші картографічні матеріали;
офіційні статистичні, довідкові, енциклопедичні та інші джерела.
Порядок збору, систематизації та використання перелічених вихідних матеріалів регламентується відповідними нормативно-технічними документами.
Незалежно від методу створення чи оновлення топографічних карт на кожну номенклатуру ведеться формуляр встановленого зразка, де відображується технологічна послідовність створення чи оновлення карти.
Дотримання основних вимог до змісту, оформлення та якості топографічних карт під час їх створення та оновлення забезпечується єдиною системою редакційних робіт, які проводяться на всіх етапах створення чи оновлення карт.
На всіх технологічних етапах створення та оновлення топографічних карт здійснюється їх контроль і приймання. Порядок контролю і приймання робіт регламентується відповідними нормативно-технічними документами.
Оновлення здійснюється в три етапи:
Перший етап: етап цифрової обробки космічних знімків і карт. Даний етап передбачає цифрову обробку космічних знімків за допомогою ArcGIS9. Після об'єднання системи координат космічного знімка й карти, процес отримання інформації від них почався з допомогою контрольованої класифікації Системи аналізу даних про ресурси Землі, де ця інформація підрозділяється на шари. Для виявлення змін, які сталися на карті, процес оновлення карт здійснюється за допомогою ArcGIS 9 шляхом порівняння кожного шару, витягнутого з космічного знімка, з його аналогом у карті [4].
Другий етап: етап польових досліджень починається з виявлення усіх частин досліджуваної території і вибору чітких точок на супутниковому знімку, як опорних точок, що використовуються далі для геометричної корекції зображення. Для того, щоб перетворити дані, отримані із супутникових зображень з системою координат, ми виробляємо спостереження за деякими горизонтальними опорними точками за допомогою Світової геодезичної системи координат (WGS84). Останнє спостереження на даному етапі буде проводитися за точками, розташованими по всій території досліджуваного регіону. Кожна з цих точок являє собою чіткі функції, такі як, точка перетину двох і більше ліній або транспортна розв'язка, які будуть використовуватися при оцінці точності отриманих карт.
Третій етап виготовлення карт: ця стадія складається з двох частин: перша частина полягає у виробництві цифрових карт, які сумісні з ГІС. Друга частина включається в оцінці точності виготовлених карт.
Топографічна карта використовується:
- у сільському господарстві при землевпорядженні й обліку земель у районах інтенсивного землеробства, як основа для детальних ґрунтових зйомок і протиерозійних заходів і ін. [5];
- при меліорації – для складання проектів меліоративного будівництва і виконання вишукувань по зрошенню й осушенню земель;
- у геологічній розвідці при детальних пошуково-розвідувальних роботах,для прив'язок при геологічних і геофізичних зйомках;
- при розробці нафтових і газових родовищ – для складання планів розробляємо площі, проектів оснащення і розміщення свердловин, прив'язки різноманітних інженерних об'єктів і ін.;
- у гідротехнічному будівництві – при виборі місця гідровузла і розробці проектів водоймищ у рівнинних районах, при вишукуваннях каналів і проектуванні захисних споруджень;
- у лінійному будівництві при вишукуваннях і складанні технічних проектів трас залізничних і автомобільних доріг на складних рівнинних ділянках, виборі трас магістральних трубопроводів, ліній електропередач, зв'язку і ін.;
- у лісовому господарстві – для проведення лісової облаштованості, лісової меліорації, транспортування лісу й інших мір лісогосподарського призначення;
- у промисловому, міському, селищному і сільському будівництві при створенні генеральних планів міст, проектів розміщення будівництва житлових масивів, підприємств, інженерних мереж і парків, проектів планування складних вузлів приміських зон і карт району забудови, при розробці схеми інженерного оснащення великих поселень, виконані інженерно-геологічні і гідрогеологічні відшукування і ін.