Geodesy,architecture and constraction

Для досліджень на цьому етапі нами було використано наступне обладнання: рухомий мультичастотний GNSS приймач Trimble R8 та польовий контролер TSC2 з програмним забезпеченням Trimble Survey Controller версії 12.42 [11]. На Рис. 2 зображено зазначену апаратуру.

Рис.2. Мультичастотний GNSS приймач Trimble R8 (зліва) та.контролер Trimble TSC2 (справа)

Для приймача та для контролера були введені певні налаштування, після чого ми приступили до вимірювання точок.

Результати спостережень в RTK

режимі на першому етапі досліджень.

Тривалість сесії RTK спостережень у загальному не перевищувала 1 год. Сам процес одного вимірювання координат складав біля 10 с. Дані вимірювань автоматично записувалися у контролер. Оскільки диференційні корекції передавалися відносно EUREFреалізації ЕTRS89, то, відповідно, і отримувані нами координати теж були у цій системі.

У таблиці 1 приведено кількісні характеристики координат (лише змінну частину) отримані нами на пунктах (на прикладі станції GANP).

ТАБЛИЦЯ 1

РЕЗУЛЬТАТИ СПОСТЕРЕЖЕНЬ В RTK РЕЖИМІ НА

ПУНКТІ LVIV-1

Другий етап наших досліджень полягав у тому, щоб задіяти у процес RTKспостережень свою власну базову станцію і тим самим провести вимірювання на коротших відстаннях.

ОРГАНІЗАЦІЯ БАЗОВОЇ СТАНЦІЇ.

За базову станцію слугував пункт NULP, розміщений у головному корпусі НУ "Львівська політехніка", м. Львів. Антена цієї станції була розміщена недалеко від антени перманентної станції SULP, що дозволило достатньо надійно визначити її координати. Зазначимо, що координати фазового центру базової станції визначалися із тривалих (більше 10 днів) безперервних спостережень безпосередньо від перманентної станції SULP, після

чого були трансформовані у систему ЕTRS89. Саме ці координати вводилися як вихідні для нашої базової станції.

Базова GNSS-станція була обладнана мультичастотним приймачем Trimble NetR5 (рис.3) та антеною Zephyr GNSS Geodetic Model II (рис.4).

досліджень було проведення RTK-спостережень у межах м. Львова. Для цього було вибрано три пункти спостережень: один у безпосередній близькості до базової станції (LP-1), один у районі вул. Зелена (ZELE) на відстані 6.4 км і ще один у районі автостанції, що на вул. Стрийській (ASTA), на відстані 5.3 км (див. рис. 5. а).

Процес підготовки до спостережень і технологія їх проведення були цілком аналогічні до тих, що ми їх використовували на першому етапі наших досліджень. При цьому використовувалися рухомий мультичастотний GNSS приймач Trimble R8 та польовий контролер TSC2 з програмним забезпеченням Trimble Survey Controller версії 12.42.

Другим кроком наших досліджень на даному етапі було проведення RTK-спостережень поза межами м. Львова, а саме, у напрямі на м. Стрий. У цьому напрямі нами теж було вибрано три пункти: один у районі с.Красів (KRAS) на відстані 24 км від базової станції, другий у районі с. Більче (BIL1) на відстані 50 км і третій – у м.Стрий (STR1) (рис.5.б). Відстань третього пункту від базової станції складала 65 км.

Рис.5. Схема проведених спостережень у межах м. Львова (а) та у напрямку на м.Стрий (б)

У таблиці 2 приведено кількісні характеристики координат (лише змінну частину), отримані нами на цих пунктах із приймачем Trimble R8 від базової станції NULP як з використанням режиму RTK, так і при його роботі у режимі FastStatic (жирний шрифт). Тривалість таких спостережень складала 0.5-1.5 годин в залежності від відстані до базової станції. Обробка статичних спостережень виконувалася за допомогою програмного забезпечення Trimble Business Center. Точність отриманих координат пунктів у цьому режимі оцінюється у декілька см.

ТАБЛИЦЯ 2 РЕЗУЛЬТАТИ СПОСТЕРЕЖЕНЬ В RTK РЕЖИМІ У

МЕЖАХ М.ЛЬВОВА

АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВ RTK ЗНІМАННЯ ТА ВИСНОВКИ.

У таблицях з результатами RTK-спостережень наведена лише незначна частина отриманих даних. Для визначення реальної точності усіх отриманих координат ми поступили таким чином. Вважаючи

координати пунктів, отримані із довготривалих статичних спостережень, «точними», ми різниці координат:

B = BRTK − BSTAT , L = LRTK − LSTAT

та H = H RTK − H STAT

перетворили у зміну топоцентричних просторових прямокутних горизонтальних координат

n, e, u за допомогою наступних формул:

та першого вертикалу відповідно.

Підсумкові значення різниць координат наведені у табл.4.

ТАБЛИЦЯ 4 ТОЧНІСТЬ ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ ІЗ RTK-

СПОСТЕРЕЖЕНЬ

Як видно із табл.6 різниці топоцентричних прямокутних координат на пунктах спостережень знаходяться в інтервалі:

за сотні км від пунктів спостереження, і

знаходяться до 65 км від пунктів спостереження,

При створенні профілю Інтернет-з’єднання нами використовувались послуги таких мобільних операторів GPRS-послуг: Київстар, Life, МТС та Beeline [29]. Суттєвих переваг якогось конкретного оператора ми не відзначили, оскільки одночасно ми не могли працювати із всіма ними. Кожен оператор надавав можливість Інтернет-з’єднання, проте варто зазначити, що великий час на отримання фіксованого розвязку (деколи до 3 хв.) був пов'язаний тільки з якістю каналу GSM/GPRS зв’язку. В більшості випадків час ініціалізації не перевищував 10 с навіть при короткочасному зникненні GSM/GPRS каналу зв’язку. Вартість GPRS-послуг за спостереження на одному пункті у середньому становила 2 - 4 гривні.

Висновок

Отже, для відпрацювання RTK технології можна використовувати закордонні референцні станції на достатньо значних відстаннях. Навіть при таких відстанях ми вважаємо отримані результати задовільними. При відстаннях до 70 км. від базової станції точність отриманих координат за допомогою мультичастотних GNSS приймачів залишається достатньо високою.

Література:

[1]Савчук С.Г., Задемленюк А.В. Про нові технології створення координатної основи для кадастрових робіт // Зб. матер. наук.-практ. конф. “Нові технології в геодезії, землевпорякуванні та лісовпорядкуванні”. – Ужгород, 2008. – С.16-18.

[2]Евстафьев О.В. Наземная инфраструктура ГНСС

для точного позиционирования // Геопрофи. – 2008, №1-2.

[3]Горб А., Нежальский Р., Федоренко Р., Нестерович А. Экспериментальная оценка точности RTKизмерений //Зб. наук. пр. “Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва”. – Львів: Вид-

во НУ”Львівська політехніка”.- 2008. - В.І (15).-

С.118-124.

[4]Горб А., Нежальский Р., Федоренко Р. Анализ точности GPS измерений в сети базовых станций //Зб. наук. пр. “Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва”. – Львів: Вид-во НУ”Львівська політехніка”.- 2006. -С.97-102.

[5]Шелковєнков Д., Желанов О., Жаліло О., Шокало В., Кондратюк В., Литвин М., Флерко С., Черевко В. Результати експериментальних досліджень реалізції DGPS/RTK режиму супутникового позиціонування з використанням NTRIPтехнології //Зб. наук. пр. “Сучасні досягнення

геодезичної науки та виробництва”. – Львів: Видво НУ”Львівська політехніка”.- 2008. - В.І (15).-

С.125-132.

[6]Терещук О., Савчук С. Проект мережі активних перманентних GPS-станцій Північного регіону України// Зб. наук. праць міжнар. конф. “Новітні досягнення геодезії, геоінформатики та землевпорядкування – Європейський досвід”. – Чернігів: Чернігівські обереги. –2007. -С.16-23.

[7]Задемленюк А. Про сучасний стан координатного забезпечення та перспективи його вдосконалення для задач кадастру // Геодезія, картографія і аерофотознімання. - 2008. - № 70. - C. 14-21.

[8]Savchuk S., Kalynych I., Prodanets I. Creation of ZAKPOS active Network Reference Stations for Transcarpatian Region of Ukraine // International Symposium on Global Navigation Satellite Systems, Space-based and Ground-based Augmentation Systems and Applications. - Berlin, 11-14 November 2008.EUPOS Presentations.

[9]Калинич І.В., Савчук С.Г., Третяк К.Р. Проектування супутникової системи координатного забезпечення задач земельного кадастру на прикладі Закарпатського регіону// Зб. наук. праць міжнар. конф. “Новітні досягнення геодезії, геоінформатики та землевпорядкування

– Європейський досвід”. – Чернігів: Чернігівські обереги. –2007. -С.87-91.

[10]User Registration for Ntrip Broadcasters// http://igs.bkg.bund.de/.

[11]NetR5 GNSS Infrastructure Receiver User Guide// www.trimble.com.

The features of influence of underground mining on the normative land value are analyzed. The problems of disparity of normative and market land value are discussed. The contradictions of estimation of influence of underground mining within normative land valuation are examined. The features of estimation of underground mining influence on the different stages of normative land valuation are studied.

Ключові слова – normative land valuation, underground mining, structural features of building.

I. Вступ

Оцінка землі є невід'ємної складовою системи, що забезпечує функціонування ринку нерухомості. Нормативна оцінка землі, визначаючи розмір земельного податку і орендної плати, обґрунтовує розподіл рентного доходу між власником землі і державою. Визначаючи потенційно можливий дохід, який може бути отриманий за рахунок використання земельної ділянки, експерт оперує характеристиками земельної ділянки, що впливають на її вартість. Особливу увагу слід приділяти оцінці земельних ділянок, які розташовані в зоні впливу додаткових шкідливих чинників.

коефіцієнтів, що відображають особливості місцерозташування земельної ділянки. Так, можна відзначити необґрунтовану простоту підходу до вибору коефіцієнта для врахування впливу підземних гірничих робіт, який згідно нормативно-методичній бази має діапазон 0,75-0,9 [1].

Нормативна оцінка землі, як вона існує на даний час, може розглядатися як перехідна до такої, яка ґрунтуватиметься на ринкових даних. При цьому вже зараз кожен норматив має підкріплюватись ринковими даними. Як відзначають фахівці в області оцінки, значення коефіцієнтів, які відображають особливості місцерозташування, повинні бути не початком розрахунків, а результатом аналізу реальних цін для ділянок, що розташовані в різних зонах населеного пункту [2]. Досліджень, що дозволяють визначити величину зміни вартості землі в районі впливу гірничих робіт в порівнянні з іншими районами, не проводилося. Таким чином, однією з проблем врахування впливу гірничих робіт при нормативній оцінці є обґрунтування коефіцієнта, що характеризує цей вплив.

II.Cтан проблеми

УДонбасі велика кількість населених пунктів побудована на вугленосних територіях. Розташування нерухомості в зоні впливу підземних гірничих робіт визначає умови експлуатації будівель і споруд, що розташовані на земельній ділянці, а значить, є чинником, що впливає на вартість землі. Враховуючи те, що міські території здебільшого використовуються під забудову, розгляд питання про вплив підземних гірничих робіт на вартість землі в населених пунктах безпосередньо пов'язаний з впливом гірничих робіт на забудову.

Убагатьох країнах з розвиненою ринковою економікою нормативна грошова оцінка як масова оцінка міських земель була поширена в період спаду активності на ринку нерухомості. При цьому результати нормативної грошової оцінки, що є основою оподаткування, мають залежати від ринкової вартості землі. Аналіз методики нормативної грошовій оцінки населених пунктів України дозволяє зробити висновок про те, що база нормативної грошової оцінки кардинально відрізняється від ринкової. Відповідно і нормативна вартість землі часто не має ніякого зв’язку з ринковою. Так в центральній зоні крупних населених пунктів ринкова вартість землі значно перевищує нормативну вартість, а в периферійній зоні - навпаки. Дослідження в області нормативної грошової оцінки є актуальними. Зокрема, вимагає подальших досліджень обґрунтування

III.Особливості впливу гірничих робіт

На нашу думку, зниження вартості землі в результаті впливу підземних гірничих робіт залежить від характеру можливого зрушення, величин деформацій земної поверхні і типу забудови [3, 4].

Прояви впливу гірничих робіт на земну поверхню можуть бути класифіковані таким чином:

-плавні деформації (їх виникнення пов'язане з видобуванням вугілля довгими лавами);

-зосереджені деформації (спостерігаються при розробці свити пластів, що мають крутий кут падіння, при підробці розривних тектонічних порушень, при розробці пластів, що залягають в сінклінальних і флексурних складках);

-провали (можуть утворюватися на територіях, які

вминулому підроблялися гірничими роботами на малих глибинах, а також в районі вертикальних виробок, що мають вихід на поверхню).

Схильність будівель до пошкодження в результаті впливу гірничих робіт визначається на основі конструктивних особливостей будівель. Найбільш схильні до пошкоджень від гірничих робіт будівлі без конструктивних заходів захисту. Такі будівлі будувалися до виходу в 1958 році ВТУ-01-58 [5]. В результаті впливу гірничих робіт у фундаментах і стінах таких будівель можуть утворюватися тріщини, внаслідок чого порушується єдина конструкція будівлі. Виникає необхідність проведення післяосадкових і частіших поточних ремонтів. Після

земельного податку на плечі мешканців населеного пункту. На рівні визначення локальних особливостей земельні ділянки в зоні впливу гірничих робіт розглядаються як менш привабливі, а значить з нижчою нормативною вартістю. Виникає питання, наскільки участь територіальної громади у внесенні додаткових витрат на будівництво відповідає підвищенню базової вартості землі через вплив гірничих робіт і наскільки обґрунтоване врахування впливу на локальному рівні.

2) Врахування впливу гірничих робіт на етапі економіко-планувального зонування і етапі врахування локальних чинників.

На етапі економіко-планувального зонування аналізуються чинники, що визначають рівень рентного доходу з подальшим виділенням оціночних районів і об'єднання їх в економіко-планувальні зони. Набір цих чинників залежить від особливостей населеного пункту і має дозволити провести таке зонування, яке максимально забезпечить його стійкість при зміні економічної ситуації. Аналіз впливу чинників дозволяє визначити привабливість одних районів по відношенню до інших.

Враховуючи те, що вплив гірничих робіт визначається не тільки величинами деформацій, але і особливостями забудови, ми рекомендуємо враховувати вплив гірничих робіт саме на етапі врахування локальних особливостей.

Існує різна практика при визначенні локальних коефіцієнтів в межах населеного пункту. В деяких випадках, в основному для невеликих населених пунктів, локальні коефіцієнти визначаються в ході проведення нормативної оцінки для кожного оціночного району. Тобто нормативна вартість всіх земельних ділянок одного функціонального призначення в межах оціночного району буде однакова. Для крупніших населених пунктів іноді встановлюються лише межі діапазону для вибору коефіцієнта впливу конкретного чинника вже на етапі нормативної оцінки конкретної земельної ділянки. Другий підхід дозволяє уникнути узагальнення локальних характеристик по району і точніше врахувати особливості конкретної земельної ділянки. В умовах використання ГІС даний підхід не вимагає значних трудовитрат. У такому разі узагальнення в структурні одиниці і визначення локальних чинників впливу для всіх ділянок в межах даного району на одному рівні демонструє неефективне використання можливостей ГІС при нормативній оцінці земель.

3) Розподіл впливу підземних гірничих робіт між земельною ділянкою і земельними поліпшеннями.

У багатьох країнах розмір податку на нерухомість визначається на основі ринкової вартості нерухомості. При цьому в деяких країнах базою для оподаткування є тільки земельна ділянка, тоді як в інших країнах податок на нерухомість розраховується на основі вартості і землі, і поліпшень, що на ній розташовані.

В Україні об'єктом оподаткування є тільки земельна ділянка. В умовах існування тільки земельного податку логічно припустити, що зміна ринкової вартості нерухомості (земельна ділянка із земельними поліпшеннями, тобто будівлями і спорудами), що виникла в результаті особливостей земельної ділянки, відбивається на земельному податку, тобто на нормативній вартості землі. У разі впливу підземних гірничих робіт причиною негативного впливу є ділянка, при цьому наслідок впливу проявляється для будівлі.

Чинник впливу гірничих робіт дещо відрізняється від впливу інших чинників за своєю суттю, тому що даний чинник залежить не тільки від функціонального використання земельної ділянки (комерція, житлова забудова і т.д.), але і від особливостей забудови, її схильності до пошкоджень від впливу підземних гірничих робіт. Тому можна припустити, що нормативна вартість землі повинна мінятися залежно від типу забудови.

4) Залежність нормативної вартості земельної ділянки від конструктивних особливостей забудови.

Враховуючи те, що вплив гірничих робіт залежить як від деформацій земної поверхні, так і від особливостей будівлі, логічно припустити, що коефіцієнт впливу гірничих робіт повинен мінятися залежно від зміни типу забудови на земельній ділянці. Тоді як транспортна доступність визначається на основі зовнішніх чинників, таких як тенденції розвитку самого міста, і може бути визначена для цілого кварталу, то вплив гірничих робіт визначається на основі особливостей забудови на конкретній ділянці. І для кожної земельної ділянки чинник впливу гірничих робіт міняється зі зміною типу забудови на даній ділянці.

При врахуванні особливостей земельних ділянок експерти пропонують у кожному конкретному випадку враховувати тільки ті чинники, які важливі саме для земельної ділянки даного цільового призначення [7]. Проводячи аналогію, можемо сказати, що чинник впливу гірничих робіт може мінятися залежно від актуальності його врахування для даної забудови. Так для існуючої будівлі без конструктивних заходів захисту, що постраждала від підробки, вплив гірничих робіт матиме місце до кінця існування будівлі через те, що пошкодження, що виникли в результаті підробки, приводять до додаткового фізичного зносу будівлі, і власник будівлі змушений проводити ремонти. При цьому, якщо на даній земельній ділянці знести наявну будівлю і побудувати нову (за умови, що підробок більше не планується), то вплив гірничих робіт може більше не прийматися до уваги при оцінці даної ділянки. Але можливо і навпаки, коли при новому будівництві в результаті майбутніх підробок забудовник змушений вносити додаткові витрати на конструктивні заходи безпеки.

Ця особливість впливу гірничих робіт на будівлі і споруди, розташовані на земельній ділянці, створює труднощі врахування впливу гірничих робіт при про-

веденні нормативної грошової оцінки, яка носить характер масової оцінки і оперує конкретними ділянками тільки на самому кінцевому етапі. В цьому випадку знову ж таки доцільно проводити врахування впливу гірничих робіт тільки на рівні самої ділянки. Це забезпечить найбільш детальний підхід до врахування впливу гірничих робіт при нормативній оцінці землі.

5) Необхідність врахування витрат на конструктивні заходи захисту при забудові земельних ділянок, що плануються до підробки в майбутньому.

Введення конструктивних заходів захисту при будівництві дозволяє в більшості випадків уникнути пошкоджень будівель і таким чином підвищити прибутковість забудови до рівня аналогічних об'єктів, розташованих за межами впливу гірничих робіт. Проте, не можна ігнорувати додаткові витрати забудовника на будівництво з конструктивними заходами захисту.

У випадку з майбутнім впливом гірничих робіт витрати на конструктивні заходи захисту відбуваються при забудові ділянки, хоча підробка можливо відбудеться набагато пізніше. Тобто вплив гірничих робіт викликає необхідність додаткових витрат ще задовго до початку безпосереднього впливу. При цьому, якщо витрати на ремонти будівлі без конструктивних заходів захисту, що виникають як наслідок підробки, ще якимсь чином компенсуються через зниження податку, то витрати на будівництво з конструктивними заходами захисту в сотні, а то і тисячі разів може перевищувати річний земельний податок. В цьому випадку виникає питання про необхідність іншого способу компенсації витрат на конструктивні заходи захисту.

Згідно українського законодавства власник має право розраховувати на відшкодування збитків, що заподіяні будівлям і спорудам на земельній ділянці. Проте в даному випадку виникає питання про те, що підробка шахтами планується на період приблизно 5 років, при цьому конструктивні заходи захисту потрібно вносити вже сьогодні. В умовах нестабільної економічної ситуації робити довгострокові прогнози складно. Виникає питання, хто, кому і в який момент повинен компенсувати витрати. На момент будівництва не може бути абсолютно достовірно відомо, що вугілля взагалі вийматимуть. При цьому власник земельної ділянки змушений вже сьогодні вжити заходи захисту від можливого майбутнього впливу. А в час, коли вугілля все-таки почнуть виймати і конструктивні заходи виявляться виправданими, у ділянки може змінитися власник. У даній ситуації може бути перейнятий досвід інших країн, що забезпечують компенсацію збитків, що заподіяні власникам нерухомості, за рахунок відрахувань гірничих підприємств. Вдосконалення системи компенсацій в Україні тим, хто постраждали від впливу гірничих підприємств, вимагає перегляду і

глибокого аналізу з метою підвищення захисту прав власників нерухомості.

Висновок

Проведений аналіз гострих питань демонструє актуальність і необхідність подальших досліджень у сфері нормативної грошової оцінки землі взагалі, і з урахуванням впливу підземних гірничих робіт зокрема. Потребують вивчення питання обґрунтування нормативів, що прийняті при нормативній грошовій оцінці, з погляду максимального взаємозв’язку нормативної і ринкової вартості землі.

Вивчення особливостей впливу підземних гірничих робіт дозволяє запропонувати визначати дію даного чиннику на нормативну вартість за рахунок додаткових витрат, що виникають в результаті впливу підземних гірничих робіт. При цьому витрати залежать від величин деформацій земної поверхні і від конструктивних особливостей будівель. При визначенні впливу гірничих робіт на території населеного пункту необхідно використовувати ГІС.

Перелік посилань

[1]Наказ Держкомзему України від 27.01.2006 N 18/15/21/11 «Про Порядок нормативної грошової оцінки земель сільськогосподарського призначення та населених пунктів» // Відомості Верховної Ради.

[2]Драпіковський О.І., Іванова І.Б., Практикум з оцінки міських земель, 2-е видання, зі змінами та доповненнями – К.: Вид-во УАДУ,1998. -116с.

[3]Оценка физического износа подрабатываемых зданий по величинам деформаций земной поверхности//Наукові праці ДонНТУ.Серія «Гірничо-геологічна». Випуск №6(125) – Донецьк, ДВНЗ «ДонНТУ», 2007,сс.69-77

[4]Нормативная денежная оценка земель населенных пунктов на угленосных территориях//Наукові

праці ДонНТУ.Серія «Гірничо-геологічна». Випуск №9(143) – Донецьк, ДВНЗ «ДонНТУ»,

2009,сс.78-86

[5]Временные технические условия проектирования

истроительства зданий и сооружений на угленосных площадях Донецкого угольного бассейна (ВТУ-01-58). – Киев: Министерство строительства УССР, 1958. - 220с.

[6]Постанова Кабінету Міністрів України від 17.01.95 №33 „Порядок забудови площ залягання корисних копалин загальнодержавного значення” // Відомості Верховної Ради

[7]Палеха Ю.М., Економіко-географічні аспекти

формування вартості територій населених пунктів. Наукове видання. Київ: Профи, 2006. -

324 с.

The methods of decoding and basic methods of automatic classification of space pictures are considered in this article.

Except for it basic descriptions of these methods are selected..

Ключові слова – космічні технології, космічне знімання, ДЗЗ, дешифрування знімків, автоматична класифікація знімків.

I. Вступ

Космічні технології є ефективним засобом постійного і надійного глобального моніторингу навколишнього середовища. Завдяки оглядовості, об’єктивності та оперативності одержання інформації, дані дистанційного зондування Землі з космосу виступають важливим джерелом геопросторових даних. Аерокосмічна інформація використовується для доповнення, узагальнення та деталізації даних, отриманих з наземних джерел і використовується в різних соціально-економічних сферах: картографуванні, гідрології, лісовому і сільському господарстві, рибному господарстві, екологічному моніторингу, земельному кадастрі і т. д. [1, 2] У звязку з накопиченням інформації виникає гостра

необхідність швидкого опрацювання даних ДЗЗ. Найбільш докладного рівня опису структури і взаємозв'язків компонентів природного середовища дозволяють досягти прийоми тематичного дешифрування. [3]

II. Класифікація методів обробки космічних знімків

На сьогодні найбільш поширений і використовуваний метод дешифрування це візуальне дешифрування знімка. В цьому випадку передбачається, що дешифрування проводит експерт, який добре обізнаний з особливостями території і властивостями об'єктів, відображених на знімку. [4] Однак цей метод є трудомістким і досить тривалим,

тому актуальним є дослідження способів автоматичного дешифрування (автоматичної класифікації). Автоматичною класифікацією називають процес розбиття пікселів неперервного растрового зображення на категорії на основі їх спектральних значень, в результаті чого кожному пікселю присвоюється нове значення.

На даний час існують два підходи у реалізації автоматичної класифікації: керована класифікація (класифікація „з учителем”) та некерована (класифікація „без учителя”, кластеризація). На основі цих підходів створено багато методів, основні з яких показані на рис 1.

При керованій класифікації відбувається аналіз пікселів у межах кожного еталонного полігона і

створення спектральних сигнатур для кожного типу покриття. За порівнянням спектральних значень пікселів зі створеними сигнатурами виконується класифікація зображення.

Рис.1 Основні методи автоматичної класифікації

Класифікація за методом мінімальної відстані полягає в розрахунку евклідової відстані значень відбиття піксела до середнього спектрального значення кожного сигнатури. Піксел призначається до класу, відстань до котрого є найменшою.

Класифікація за методом максимальної вірогідності вважається однією з оптимальних, оскільки базується на ймовірністних принципах. Дисперсія значень відбиття в еталонному полігоні описується функцією імовірності щільності, яка базується на статистиці Байєса. [1] Алгоритми некерованої класифікації (їх часто

називають алгоритмами кластеризації) застосовують за відсутності апріорної інформації про об'єкт зйомки. Кластерний аналіз дозволяє виділяти контури з неконтрастною по спектральній яскравості структурою, наприклад рослинність, відкриті грунти, воду, хмари та інші об'єкти. З використанням алгоритмів кластеризації виконується автоматичне розділення зображення на групи пікселів, подібних за спектральним характеристикам (кластери). Ці алгоритми потребують мінімум початкової інформації (число класів, кількість ітерацій). [6]

Кластеризація зображення за алгоритмом ISODATA грунтується на різниці між середніми значеннями кластерів (мінімальній спектральній відстані між центрами класів). [5].

Метод K-means є подібним до методу ISODATA. Головна відмінність алгоритмів ISODATA і K-means полягає в тому, що на стадії ініціалізації алгоритму ISODATA відбувається розподіл пікселів, тоді як для алгоритму K-means відбувається розподіл значень математичних очікувань.

В табл. 1. подані основні характеристики методів автоматичної класифікації.

Висновок

На Алгоритми керованої класифікації доцільно застосовувати тоді, коли є додаткова інформація про об’єкти на знімку, необхідна для створення еталонних полігонів. Вона може бути отримана з карт, планів, наземної зйомки і т.д. Якщо така інформація відсутня, то слід користуватися алгоритмами некерованої класифікації. Для підвищення точності дешифрування даних ДЗЗ часто використовують спільно і керовану і некеровану класифікації.

Література

[1]КОХАН С.С. Сучасні підходи до класифікації космічних знімків. Матеріали Міжнародної науково-методичної конференції "Географічні інформаційні системи в аграрних університетах

(GISAU)". Херсон. 2007.

[2]Рыжова Е. В. Комплекс методик предпроектного обоснования применения космических средств наблюдения для мониторинга состояния лесов.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва.

2006.

[3]Інтенет-джерело:http://www-geology. univer.

kharkov.ua/nei_ukr.htm .

[4]С.В. Солодянкина. Возможности использования данных дистанционного зондирования в крупномасштабном ландшафтном планировании. Материалы Международной научной конференции Ландшафтное планирование для России: итоги и перспективы. Иркутск. 2006.

[5]Image Processor v.3.0 Руководство пользователя Программа обработки данных дистанционного зондирования Земли ScanEx Image Processor v. 3.0. Москва, 2008 г.

[6]И.А. Зубков, В.О. Скрипачев. Применение алгоритмов неконтролируемой классификации при обработке данных ДЗЗ. ФГУП «Научный центр космических информационныхсистем и технологий наблюдения». Москва 2007.

Abstract – The need of the space images using together with the existing cartographic materials for the land management has been considered. The sources of the space images has been generalized. The methods of the geometrical correction of the space images has been analysed. The lacks of the existing methods has been found and the method of the geometrical correction with the indirect accounting of the topography has been proposed. The proposing method eliminate the topographic distortions and the random mistakes of the space images.

Ключові слова – space images, geometrical correction, topographic distortions, land management.

I. Вступ

Для ефективного управління муніципальними утвореннями у сфері земельних відносин необхідні достовірні і актуальні дані об об'єктах і процесах на їх території. К таким задачам управління можна віднести розмежування земель державної і комунальної власності, встановлення і оновлення меж муніципального утворення, ведення чергового дежурного кадастрового плану, проведення зонування територій, в тому числі і для проведення нормативної грошової оцінки. Найчастіше для вирішення описаних задач використовуються геоінформаційні системи (ГІС). Важливою складовою будь-якої ГІС є якісна цифрова картографічна основа. Але на жаль, майже 70% існуючих архівних топографічних карт всіх масштабів застаріли більше ніж на 15 років [1], і тому не відповідають реальній ситуації місцевості. Традиційна схема створення і оновлення карт (проведення додаткових геодезичних і камеральних робіт) потребуює великих матеріальних, часових і трудових витрат. Тому перспективним напрямком досліджень є використання даних дистанційного зондування Землі, а саме космічних зображень високої просторової здатності (не більше 1м/піксель) у комбінації з існуючими даними (архівний картографічний матеріал, дані обміних кадастрових файлів та інші) [2]. При поєднанні космічних зображень і існуючих даних виникають розбіжності, які визвані похибками існуючих даних, похибками космічних зображень, не відповідністю систем координат і проекцій. Якщо похибки існуючого картографічного матеріалу не враховувати, то виникає задача приведення космічного зображення у геометричну відповідність існуючим архівним даним, тобто виникає необхідність додаткової геометричної корекції космічного зображення.

Метою роботи є виявлення розбіжностей космічного зображення від архівних картографічних матеріалів і вивчення методів геометричної корекції.

ІІ. Геометрична корекція космічного

зображення з прямим урахуванням рельєфу місцевості

Космічні зображення поділяються на декілька рівней попередньої обробки [3], але майже всі вони

мають похибки, які можуть досягати 50 м. Джерела похибок космічного зображення можуть бути згруповані у дві основні категорії [4]:

1. похибки спостерігача: платформи (нерівномірність руху, нерівномірність висоти платформи), сенсора зображення (нерівномірність сенсорних механізмів: швидкість розгортки і сканування, кути зору, панорамний ефект поля зору) і інших вимірювальних інструментів (гіроскоп, зірковий сенсор (часова перемінна, синхронізація сигналів)); 2. похибки і спотворення предмету спостереження:

атмосфери (рефракція і турбулентність), Землі (кривизна, обертання і топографічний ефект), карти (перетворення з геоїда на еліпсоїд, з еліпсоїда до карти).

Першу категорію похибок та частково другу (крім топографічного ефекту) виправляють постачальники космічних зображень, але випадкові похибки залишаються. Також у зображенні присутні суттєві спотворення, які було викликано рельєфом місцевості.

Для усунення спотворень, визваних рельєфом, відомо наступні геометричні моделі камери з прямим використанням цифрової моделі рельєфу (ЦМР):

1.Строга геометрична модель камери (заснована на рівняннях колінеарності) [5, 6].

2.Апроксимація строгої моделі камери (заснована на використанні коєфіцінтів раціонального поліному (RPC), які постачаються виконавцями зйомки) [7].

3.Параметричні універсальні моделі (засновані на загальних і наближених припущеннях про спосіб виконання зйомки, а значення параметрів обчислюються за допомогою опорних точок) [5, 6].

Точність виправлених космічних зображень прямо залежить від геометричної моделі камери, який використовується для геометричної корекції, і може досягати 2-10 м, і від точності ЦМР. Залежно від способу отримання ЦМР на її точність впливає ряд факторів:

1.Похибки існуючого картографічного матеріалу та похибки його сканування (згідно дослідженням [5] по сканованій топографічній карті М 1:5000 з розміром пікселя 0,3175 м ЦМР з шагом 10 м можна отримати з точністю 5 м).

2.Похибки визначення висот опорних точок. Виникають при переході від елипсоіда WGS84 (к якому приведено космічне зображення) до еліпсоїда Красовського (який прийнято в Україні) (можуть досягати 7-10 м).

3.Похибки інтерполяції висот проміжних точок. Залежать від густоти опорних точок і метода інтерполяції (досягають 2-5 м).

4.Похибки встановлення рельєфу міських територій у зв'язку з існуванням багатьох штучно створених об'єктів на рівних або наклоних площадках (будівлі, дороги, майданчики).