- •Министерство образования и науки рф Московский государственный университет геодезии и картографии(миигаик)
- •«Выбор оптимальной технологии создания топографической карты масштаба 1:10 000 полуострова Камчатка (низменной территории)»
- •Глава 1 Географо-топографическая характеристика местности
- •Глава 2. Выбор оптимальных условий, сроков и параметров аэросъёмки
- •Глава 3. Технологии создания карт
- •Глава 1.Географо-топографическая характеристика местности
- •1.1 Географическое положение
- •1.2 Рельеф
- •1.3 Гидроклиматические условия
- •1.3.1 Климат
- •1.3.2 Гидрография
- •1.4 Основные черты растительного покрова и грунтов
- •1.4.1. Грунты
- •1.4.2. Растительность
- •2. Выбор оптимальных условий, фонов и параметров аэросъёмки
- •2.2 Оптимальные условия аэросьемки
- •2.3 Параметры съемки
- •2.4 Выбор типа пленки
- •Глава 3. Технологии создания карт
- •3.1 Выбор высоты сечения рельефа рассматриваемой территории и его обоснования
- •3.2 Метод картографирования
- •3.3. Рекомендации по методике дешифрирования
- •3.4 Рекомендации по применению условных знаков и их сочетаний для отображения типичных и специфичных особенностей территорий
- •3.5. Организация топографических работ на объекте картографирования
- •Список используемой литературы, карт и атласов
3.3. Рекомендации по методике дешифрирования
Топографическое дешифрирование является частью создания топографической карты и обеспечивает получение первичного оригинала контурной нагрузки карты.
Целью топографического дешифрирования является интерпретация и отображение в условных знаках внешних, видимых элементов ландшафта, основными из которых являются
населенные пункты,
дорожная сеть,
гидрография,
рельеф,
растительность,
грунты.
Как и топографическая карта, топографическое дешифрирование комплексно, универсально по содержанию, так как задача его — охарактеризовать с равной полнотой все перечисленные элементы ландшафта.
Процесс дешифрирования фотоснимков при любом варианте следует начинать с подготовительных работ: изучения географических особенностей края, сведений об аэрофотосъемке, изображения топографических объектов на фотоснимках, установок по использованию всех имеющихся материалов, данных рекогносцировок и эталонов. После общего ознакомления с изображением местности на аэрофотоснимках и фотосхемах необходимо ограничить рабочие площади. На аэрофотоснимках это делают по каждому маршруту через снимок. Границы рабочих площадей проводят через точки, отчетливо распознающиеся на смежных снимках, примерно посередине продольного и поперечного перекрытий. Участки со сложной ситуацией следует целиком включить в рабочую площадь одного из смежных снимков. По границам рабочих площадей осуществляется сводка отдешифрированных объектов.
Дешифрирование в пределах рабочей площади необходимо проводить по участкам, ограниченным линейными обозначениями элементов гидрографии, дорог, ограждений, с распознавания и вычерчивания которых и начинают работу.
Детальная последовательная отработка каждого из участков снижает вероятность пропуска объектов. Анализ снимка проводится по принципу: от общего к частному; от общих очертаний к содержанию контура; от непосредственно видимых объектов к косвенно дешифрируемым. Широко используется метод аналогии. При детальной последовательной отработке каждой стереопары следует использовать все имеющиеся материалы, образцы, а также стереоскопические, увеличительные и измерительные приборы для определения количественных характеристик.
Виды дешифрирования
Полевое дешифрирование выполняют непосредственно на местности путем сопоставления аэроснимков с натурой. Это надежный метод дешифрирования, обеспечивающий большую достоверность получаемых результатов, но и наиболее трудоемкий.
При выполнении полевого дешифрирования должны быть собраны и проверены собственные названия объектов местности, их качественные количественные характеристики.
Камеральное дешифрирование предусматривает изучение объектов по фотоснимкам в лабораторных условиях. Этот метод экономичен, менее трудоемок, обеспечивает изучение объектов с помощью стационарных приборов, но он не может обеспечить исчерпывающую полноту, достоверность полученной информации и регистрацию изменений.
Комбинированное дешифрирование заключается в совместном использовании полевого и камерального дешифрирования в различных вариантах и соотношениях, в зависимости от конкретных условий.
И полевое, и камеральное дешифрирование может проводиться визуально и инструментально. При выборе наиболее рациональной организации проведения работ по топографическому дешифрированию исходят из анализа и учета следующих условий:
Назначение и масштаб создаваемой (обновляемой) карты.
Метод создания.
Географические особенности района. Решающее значение имеют: тип ландшафта, степень хозяйственной освоенности территории, плотность и значимость объектов антропогенного характера, проходимость, удаленность местности.
Топографо-геодезическая изученность объекта дешифрирования. Наличие и кондиционность съемок прежних лет.
Обеспеченность материалами аэросъемки, их качество, современность. Параметры, условия и время фотографирования.
Соотношение масштаба создаваемой (обновляемой) карты и масштаба аэрофотосъемки.
Обеспеченность материалами картографического значения других ведомств и справочными данными.
Технические средства, которые могут быть использованы при создании (обновлении) карт.
Виды геодезических и топографических работ, проектируемые на объекте картографирования. Они имеют значение для организации сбора сведений о местности и для постановки самого дешифрирования.
Отчетные материалы, предусмотренные техническим проектом. Они могут отличаться от обычных, установленных инструкциями, при постановке съемок для создания специализированных карт, фотокарт и других топографических карт нового типа.
При выборе технологии дешифрирования необходим анализ и учет всех перечисленных факторов вместе. Они определяют приемы и способы дешифрирования, соотношение полевых и камеральных работ, очередность полевого и камерального дешифрирования в каждом конкретном случае.
Приступая к дешифрированию следует уяснить, какие объекты могут встретиться на территории картографирования, как они изображаются на аэроснимках и как их показать условными знаками.
Основным материалом дешифрирования являются аэрофотоснимки. Любой вид дешифрирования должен быть обеспечен полным комплектом аэрофотоснимков с перекрытиями, необходимым для их стереоскопического изучения. Помимо аэроснимков используют фотосхемы и фотопланы. Они служат основой для фиксации результатов дешифрирования.
А. Полевое дешифрирование. В зависимости от характера и изученности района, метода съемки и технологии топографических работ применяют различные варианты полевого и камерального дешифрирования: сплошное полевое; маршрутное полевое; сплошное камеральное; камеральное в сочетании с полевым.
Наиболее рациональной методикой при создании и обновлении топографических карт является сочетание полевого и камерального дешифрирования в виде последовательно чередующихся этапов. Оно предполагает два основных варианта.
Полевое дешифрирование по маршрутам с последующим камеральным дешифрированием.
Предварительное камеральное дешифрирование с последующей полевой доработкой.
Для территории в которой район картографирования достаточно изучен в топографическом отношении и обеспечен материалами, работу строят по схеме:
1) изучение района, предварительная рекогносцировка с составлением эталонов, анализ имеющихся материалов указаний редактора;
2) предварительное камеральное дешифрирование;
3) составление проекта полевого обследования;
4)полевая доработка дешифрирования и выборочный полевой контроль камерального дешифрирования;
5) полевая приемка работ.
Наилучший результат достигается при такой организации труда, когда и полевое и камеральное дешифрирование на листе карты поручается одному специалисту, а не разным людям.
Важное место в проведении работ занимает рабочее проектирование полевых маршрутов — составление проекта полевого обследования.
Поскольку местность однозначно определяется как закрытая, наземное маршрутное дешифрирование следует выполнять в полосе шириной около 250 м. Впрочем, ширина полосы обследования может корректироваться в зависимости от характера конкретного участка местности и размещения объектов на нем. Маршруты прокладывают с таким расчетом, чтобы данные полевых наблюдений обеспечили камеральное дешифрирование межмаршрутных пространств. В крае маршруты целесообразнее всего прокладывать вдоль железных дорог и рек, так как передвижение по другим транспортным путям может быть сильно затруднено, а кроме того все важные объекты, дешифрирование которых требует особой тщательности, приурочены именно к этим транспортным путям. На охватываемой маршрутом территории выполняют распознавание объектов при сличении с местностью, определение их характеристик, нанесение не изобразившихся объектов, сбор сведений и названий, фотографирование, составление абрисов. Особое внимание обращают на установление дешифровочных признаков путем сопоставления дешифрируемых объектов местности с их изображением на аэроснимке. Дешифрирование ведут на контактных отпечатках или на маршрутных фотосхемах с соответствующими парными аэроснимками. Результаты аккуратно отмечают на снимках сразу по ходу маршрута.
Для детальных полевых обследований намечают станции наблюдения и эталонные участки. Станции наблюдения выбирают на маршрутах в местах, типичных для данного ландшафта. Площадь, занимаемая станцией на снимке (4—10 см2), обозначается квадратом или прямоугольником, внутри которого индексируют участки с различной структурой изображения. В полевом журнале составляют описание станции: ее местоположение (адрес), дата и условия наблюдения, характеристика всех изобразившихся объектов, прослеживающийся связи между ними, характер границ и, что особенно важно для установления дешифровочных признаков,— соответствие структур и тонов изображения определенным объектам или их группам. Записи сопровождают зарисовками, фотографиями, составлением профилей, раскрывающих особенности взаимного размещения дешифрируемых объектов.
Эталонные участки в отличие от станций наблюдения могут быть не связаны сетью наземных маршрутов. Эталоны проектируются при однотипном на большой территории ландшафте, в условиях плохой проходимости или удаленности съемочного участка, при хорошей изученности района. Программа работы на эталонном участке такая же, как на станции наблюдения, но площадь больше.
При установлении режима наблюдений с воздуха учитывают технические возможности летательных аппаратов, требования к их эксплуатации и атмосферно-оптические условия — высоту солнца, характер облачности, тени. Режим полета, его высота и скорость определяются природой дешифрируемых объектов, квалификацией наблюдателя и его сведениями о районе. При расчете высоты полета важно учитывать угловые размеры объектов, их цветовые и яркостные контрасты.
При выборе скорости полета имеют значение быстрота зрительного восприятия и фиксирования объектов, натренированность наблюдателя в ориентировании с воздуха, распознавании искомых объектов, определении их размеров, расстояний. Рабочие высоты и скорости изменяются в широких пределах в зависимости от характера местности и программы работ. Наиболее часто наблюдения ведут с высоты 200—300 м при скоростях 90—100 км/ч.
Результаты наблюдений фиксируют на снимках (фотосхемах) системой специально отработанных индексов или обычными условными знаками. Детальные наблюдения местности, определение характеристик осуществляются на посадках — станциях наблюдения.
В процессе аэровизуального дешифрирования иногда выполняют дополнительное фотографирование единичными кадрами или небольшими сериями. Дополнительное фотографирование применяют для съемки трудно распознающихся или вновь появившихся объектов, а также для съемки береговых линий разных уровней, для регистрации других сезонных или суточных изменений природного ландшафта.
Обработку материалов воздушных наблюдений выполняют сразу же после полета: расшифровывают и дополняют пометки на фотосхемах, записи в журналах, обрабатывают фотографии. Окончательно работу оформляют в условных знаках топографических карт в соответствии с требованиями, предъявляемыми к вычерчиванию результатов полевого дешифрирования.
Б. Камеральное дешифрирование. Современная методика топографического дешифрирования предусматривает сокращение объема трудоемких и дорогостоящих полевых работ и увеличение его камеральной части. Особенно это актуально для крупномасштабных съемок.
Камеральное дешифрирование отличается разнообразием технологических схем, различающихся основами, на которых закрепляют результаты дешифрирования, техническим оснащением процесса, соотношением во времени дешифрирования и рисовки рельефа. Основные технологические схемы связаны с использованием для дешифрирования универсальных приборов.
Топографическое дешифрирование выполняется на основе прямых, косвенных и комплексных дешифровочных признаков с использованием вспомогательных материалов и приборов.
Последовательность дешифрирования
планово-высотная основа
гидрография и гидротехнические сооружения
рельеф суши
населенные пункты
промышленные, сельскохозяйственные и социально-культурные объекты
дорожная сеть
растительный покров и грунты
границы и ограждения
подписи
Для территории Камчатской низменности оптимально подойдет камеральное дешифрирование на универсальных приборах с использованием полевых данных одновременно с рисовкой рельефа. В этом случае составительский оригинал создается на фотоплане, на синей копии с него или на графическом плане. Полевое дешифрирование может быть выполнено на фотоплане, фотосхемах или аэрофотоснимках. Или также возможен вариант предварительного камерального дешифрирования на универсальных приборах, его полевая доработка и последующая рисовка рельефа на полностью от дешифрированном плане. В последнем случае результаты полевого обследования переносят на составительский оригинал.
Дешифровочные признаки объектов Западно-Камчатской низменности
Поверхностные воды имеют на фотоснимках достаточно четкие очертания, а аэрофотоизображение водной поверхности хорошо отличается от окружающих участков суши. Гидрографическая сеть – это каркас, по которому строится картографическое изображение. Точность локализации многих объектов определяется точностью и детальностью гидрографической сети. Поэтому береговая линия дешифрируется особенно тщательно.
Реки на фотоснимках обнаруживаются по прямым признакам: форме русел, рисунку, образуемому действующим руслом и следами старых русел. Косвенными признаками служат положения русла реки в рельефе местности, специфический растительный покров, изменение фоторисунка кроны деревьев вдоль русла.
Озера, которые встречаются в Западно-Камчатской низменности дешифрируют по положению в рельефе. Полосы разного тона, почти параллельные берегу, соответствуют разным уровням усыхания.
Наилучшим способом получения данных о рельефе является стереоскопическое изучение аэрофотоснимков. Крупные формы рельефа изображают горизонталями и дешифрируют практически с рисовкой рельефа.
По своему протяжению многие крупные формы рельефа могут выйти за пределы стереопары и потому могут быть неправильно восприняты. Поэтому перед дешифрированием следует ознакомиться с общим характером рельефа Камчатского полуострова по картам, фотосхемам, фотопланам. Очень трудно, иногда невозможно распознать микроформы под пологом леса. В этом случае требуются полевые наблюдения. Полевые работы необходимы также для измерений абсолютных и относительных высот, точность определения которых не обеспечивается фотограмметрическим путем из-за плохой читаемости форм рельефа.
При дешифрировании растительного покрова важно прежде всего установить основные жизненные формы растений и границы их распространения. Древесная растительность изображается четко и границы и границы их определяются точно. Нужно помнить, что леса различного состава имеют зернистый рисунок. Величина и форма зерен зависит от размеров и строения крон деревьев, от густоты леса.
Сплошные заросли кустарников характеризуются на снимках мелкозернистой структурой, иногда несколько смазанной, серым или темно-серым тоном, небольшими падающими тенями и обычно округлой либо фестончатой структурой контуров.
Травянистая, кустарничковая, мохово-лишайниковая растительность дешифрируется по тону, цвету изображения и рисунку, образуемому отдельными сообществами.
Степная и полукустарничковая растительность не создает специфичного рисунка. Основная черта этой растительности – пестрота и комплексность.
Грунты на топографических картах показывают там, где они обнажены, на участках, свободных от растительного покрова.