ОТЧЕТ
по учебной практике УП.01
ТЕХНОЛОГИЯ КАДАСТРОВЫХ СЪЁМОК И
ДЕШИФРИРОВАНИЯ АЭРОФОТОСНИМКОВ.
Дисциплина: «Топографо – геодезические работы, обеспечивающие
кадастровую деятельность»
Специальность: 21.02.06 Информационные системы обеспечения градостроительной деятельности
Выполнил(а): ст. гр. И- 31
_________________________________
Отчет защищен с оценкой ________________
Руководитель практики
Ягудин О.Б.
Димитровград, 2017г.
Вид практики: учебная
Способ проведения: проводится в учебных аудиториях.
Перечень планируемых результатов обучения при прохождении учебной практики, соотнесенных с планируемыми результатами освоения
образовательной программы «Землеустройство и кадастры»
Целямиучебной практикиявляются:
1.Закрепление знаний, умений и навыков, полученных на 3м курсе, при
изучении теории фотограмметрии и дешифрирования.
2.Приобретение необходимых практических знаний в осуществлении
дешифрирования АФС.
3.Проведение самооценки своих знаний и способности к производственной
деятельности в области фотограмметрической обработки и дешифрирования
материалов аэрокосмических съёмок.
Задачамиучебнойпрактики являются:
1)Дать представление о процессе полевого дешифрирования;
2)Сформировать аналитические умения в
сфере профессиональнойдеятельности, приобрести навыки проведения анализа полноты и достоверностирезультатов дешифрирования;
3)Овладеть приемами и навыками определения состава источников
информации, сбора данных для извлечения семантической информации;
4)Овладеть технологией создания картографической продукции
фотограмметрическим методом.
Результаты прохождения практики определяются приобретаемыми выпускником
компетенциями, т.е. его способностью применять знания, умения и личные качествав соответствии с задачами профессиональной деятельности.
В результате прохожденияучебнойпрактики обучающийся должен приобрестиследующие знания, практические умения и навыки:
1) обладать готовностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе.
2) владеть способностью находить организационно управленческие решения внестандартных ситуациях и готов нести за них ответственность.
3) обладать способностью использовать знания современных технологий
дешифрирования видеоинформации, АФС и космических снимков, дистанционногозондирования территории, создания оригиналов карт, планов, других графическихматериалов для землеустройства.
4)обладать способностью и готовностью к проведению экспериментальных исследованийПК.
В результате прохождения данной учебной практики обучающийся должен
приобрести следующие
теоретические знания и практические умения, навыки:
теоретические знания:
1)технологии дешифрирования снимков для целей создания тематических
планов;
2)технологии цифровой фотограмметрической обработки снимков для
мониторинга земель.
Уметь:
1)оценить информационные возможности аэрофотоснимков;
2)выполнять дешифрирование тематического назначения;
3)выполнять комплекс фотограмметрических преобразований снимков для получения специальной метрической информации
Владеть:
1)терминологией принятой в дистанционном зондировании;
2)способностью ориентироваться в специальной литературе;
3)навыками создания и обновления цифровых моделей способностью
использовать материалы дистанционного зондирования при прогнозировании, планировании и организации территории АТО в схемах землеустройства и территориального планирования.
Содержание программы учебной практики:
| Код и наименование профессиональных модулей | Код ПК | Кол-во часов по ПМ | Виды работ | Наименование тем учебной практики | Кол-во часов по темам |
| ПМ01. «Проведение проектно- изыскательских работ для целей и кадастра». МДК 01.03 «Фотограмметрические работы». | ПК1.3 ПК1.5 | Составление схемы привязки | Тема 1 Подготовительные работы | ||
| Составление схемы привязки | Тема 2 Геодезическая привязка АФС | ||||
| Дешифрирование аэрофотоснимков | Тема 3 Дешифрирование АФС | ||||
| Выполнение комбинированной съемки. Проведение графического трансформирования | Тема 4 Комбинированная съемка. Обработка полевых измерений | ||||
| Составление технического отчета | Тема 5 Оформление технического отчета | ||||
| Всего часов |
.
Тема 1. Подготовительные работы.
Содержание подготовительных работ при составлении схемы землеустройства района имеет ряд принципиальных отличий от содержания соответствующих работ при внутрихозяйственном и межхозяйственном землеустройстве. Различны намеченные к решению вопросы, объекты землеустроительных действий, полнота (детальность) собираемых сведении.
Наибольший объем подготовительных работ выполняют в камеральных условиях. Полевые подготовительные работы проводят выборочно при необходимости решить особо сложные вопросы, ознакомиться и выявить особенности землепользования и хозяйствования.
Подготовительные работы включают разнообразные действия по сбору, систематизации, изучению и анализу сведений и материалов, позволяющих дать комплексную характеристику всей территории и отдельным ее частям, обосновать перспективные направления развития землепользования и экономики района.
Обобщенно структуру подготовительных работ можно представить следующим образом:
1. Сбор, обработка сведений о природном и хозяйственном потенциале района, его территориальных подразделениях.
2. Систематизация и изучение проектных и аналитических материалов прошлых лет (землеустройства, земельного кадастра, мониторинга земель, ведения хозяйства, мелиорации и др.), выборочное натурное обследование территории района.
3. Эколого-хозяйственное и агроэкологическое районирование — выделение однотипных по пригодности к использованию территорий и участков.
4. Выявление резервов землепользования и хозяйствования, обоснование с учетом задания перспективных направлений развития экономики района, использования и охраны земель, их устройства.
Определение объектов и сроков проведения АФС.
Выбирают полосу варьирования трассытерриторию, на которой размещены ееварианты.Уточняют границы АФС по топокартам, материалам инженерных изысканий прошлых лет. Могут проводиться рекогносцировочные воздушныеоблетыразныхнаправлений трассы.В зависимости от стадии проектирования (ТЭО, ИП, РП) определяют масштаб АФС,намечают ее маршруты, составляют полетную карту и знакомятся с районом работ.В это же время выполняют установку, поверку и юстировку аэрофотосъемочного инавигационного оборудования.
Процесс АФС включает:
подготовительные;летно-съемочные;геодезические;фотолабораторные;
контрольно-сдаточные работы.
1.1 Составление схемы привязки.
В ходе подготовительных работ при составлении схемы землеустройства в Ульяновской области оценивали эколого-хозяйственное состояние земель (засоленные, заболоченные, комплексные, пятнистые и т. д.), растительности, грунтовых вод и выполняемые ими функции (сельскохозяйственная, лесохозяйственная, водохозяйственная, рекреационная, природоохранная, средостабилизирующая, ресурсовоспроизводящая). В результате было выделено пять уровней оценки экологической ситуации: удовлетворительная, слабонапряженная, средненапряженная, критическая и кризисная.Анализ показал, что почвы пахотных земель находятся в состоянии средней, а растительность сенокосов и пастбищ — средней экологической напряженности; преобладающая часть территории района нуждается в экологическом оздоровлении в связи с антропогенным воздействием (центральная часть) и неблагоприятными природными условиями (северная и северовосточная части). В зоне сельскохозяйственного назначения были выделены подзоны: интенсивного использования, восстановления, улучшения, консервации (трансформации). Детально было разработано зонирование особо охраняемых территорий: в них выделены подзоны с учетом не только признаков эколого-хозяйственного состояния, но и особенностей режима использования.Последний этап подготовительных работ — формирование предложений по реконструкции землеустройства административного района: земле - и природопользования, экономики, социальной сферы. Разрабатывают предложения по упорядочению внешних границ района, устранению недостатков землевладения и землепользования, удовлетворению нужд граждан, предприятий, учреждений и организаций в земельной площади необходимого качества, совершенствованию расселения, организации производства, труда и территории, налаживанию кооперативных связей, установлению ограничений и режимов использования земель и т. д.
Результаты камерального и полевого обследований отражают на чертеже и в акте землеустроительного обследования. В качестве картографического материала используют копии районной карты в масштабе 1:50 000, реже 1:75 000, 1:100 000 в зависимости от размеров землеустраиваемой территории, ее конфигурации, интенсивности хозяйствования. Акт землеустроительного обследования содержит сведения и предложения по самым существенным вопросам землеустройства района.
Тема 2. Геодезическая привязка АФС.
Привязка аэроснимков
Полевые работы заключаются в выполнении следующих процессов: выбора
внутри намеченной зоны опорной точки, закреплелия и оформления ее на
местности, накалывания и оформленияопорной точки на аэроснимке,
определения геодезических координат опорной точки.
След от накола на обратной стороне аэроснимка обводят карандашом
окружностью диаметром 3 мм и рядом подписывают номер опорной точки,
соответствующий номеру аэроснимка.Опознанная точка накалывается на снимке с погрешностью, не превышающей 0,1 мм. Диаметр накола не должен превышать 0,1 мм.На лицевой стороне аэроснимкаопорную точку обводят красным кружком диаметром 10 мм и тем же цветом подписывают ее номер.
С обратной стороны основного снимканаколобводится карандашом окружностью с диаметром 2-3 мм. Рядом подписывается номер опорной точки, соответствующий номеру снимка. Если на снимке оформлено две и более опорных точек, то к номеру снимка соответственно добавляются А, Б и т. д. Здесь же рисуется карандашом абрис опорной точки в квадрате со стороной около 4 см, а также дается описание опорной точки по фотоизображению, ставится подпись исполнителя и дата опознавания.
Опознанные плановые опорные точки закрепляются на местности кольями длиной 0,3-0,5 м, вбиваемыми вровень с землей и окапываемыми треугольником со сторонами 1,2-1,5 м.В результате произведенной рекогносцировки исполнитель составляет в масштабе контактного снимка схему геодезического определения опорной точки. На эту же схему в дальнейшем выписываются результаты полевых измерений углов и линий.Выбор и оформление опорной точки на аэроснимке и на местности.По репродукции накидного монтажа с нанесенными на ней зонами привязки опорных точек отыскивают на местности расположение данной зоны. Сопоставляя аэроснимок с местностью, находят контурную точку, наиболее
отвечающую требованиям, предъявляемым к опорным точкам:
1) опорная точка должна быть в зоне и бесспорно опознаваться на местности и на всех аэроснимках, где должно быть ее изображение. Средняя ошибка опознавания на местности и отождествления на всех перекрывающихся аэроснимках не должна превышать 0,2 мм в масштабе плана;
2) опорные точки должны быть доступны на местности для производства
геодезического определения координат;
3) предельные высоты объектов, используемые в качестве опорных точек, не
должны превышать величину.
4) предельная ошибка в определении координат не должна быть не более 0,1 мм в масштабе плана.
Когда определены зоны расположения точек ПВП, выбираются точки
планововысотной подготовки. После набора достаточного количества точек ПВП в проекте запускается функция «Создать абрисы точек».
Программа автоматически создает накидной монтаж или фотосхему
со всеми нанесенными точками планововысотной подготовки,
снимок, на котором будет нанесена точка ПВП, а также увеличенный
фрагмент с точкой ПВП. Накидной монтаж или фотосхема используется для планирования работ. Снимки применяются для примерного определения
расположения точки ПВП, а по увеличенному фрагменту определяется точное местоположение точки ПВП. Если случается, что проектная точка на местности больше не существует, либо к этой точке по какойлибо причине нет доступа, то в качестве точки ПВП используется другой объект, который можно опознать на увеличенном фрагменте.
Как правило, полевые работы по определению координат точек ПВП
и камеральные работы по созданию фотограмметрической модели и
стереорисовке выполняются параллельно.Полученные в результате полевых измерений координаты точек ПВП загружаются в уже созданный к тому времени проект. Те точки, местоположение которых было изменено, переносятся на новое место в соответствии с абрисом. Остальные точки, положение
которых не изменялось, автоматически получают координаты и
больше не требуют никакой обработки.
Плановая привязка снимков в закрытой местности выполняетсятеодолитными ходами (приемниками GPS), образующими системы замкнутых полигонов или ходов с узловыми точками, а в открытой с помощью прямых, обратных и комбинированных засечек.Для выбора метода привязки тщательно изучаются снимки и имеющиеся топографические карты, по которым устанавливаетсявозможность видимости с опорных точек на пункты триангуляции и способы обхода местных препятствий. Затем на репродукции накидного монтажа и снимках проектируются зоны размещения опорных точек.
Спутниковые геодезические системы эффективны при наличии хороших условий приема спутниковых сигналов. Они не универсальны. Гарантировать надежную работу, например, в залесенных или застроенных районах невозможно. Не всегда обеспечивают требуемую точность определения высот, что
становится критическим для некоторых видов работ.
Тема 3Дешифрирование АФС
Дешифрирование – это процесс распознавания: объектов, их свойств, взаимосвязей по их изображениям на снимке. Это и метод изучения и исследования объектов, явлений и процессов на земной поверхности, который заключается в распознавании объектов по их признакам, определении характеристик, установлении взаимосвязей с другими объектами.
При дешифрировании природных, экономических и других объектов широко применяют косвенные признаки. Так, например, грунтовая дорога подходит к реке и продолжается на другом ее берегу, очевидно, что через реку есть переправа. А если берега пологие, сильно разъезженные у воды, и на реке заметен перекат, то здесь возможен и брод. По рисунку проселочной дороги можно судить о грунтах местности: на влажных участках дорога сильно разбита, имеет много объездов; на песчаном грунте – границы дороги расплывчатые; на глинистом грунте контур дороги резко выражен, как бы врезан. Направление течения реки можно определить по притокам, впадающим под острым углом к направлению течения; выносы притоков сносятся по течению реки; острова сужаются вниз по течению (рис. 3).
Объектами топографического дешифрования являются населенные пункты, пути сообщения, линии связи и электропередачи, элементы экономики и культуры, гидрографические объекты, рельеф, грунты и растительность.
Населенные пункты: четко выделяются структурой фотоизображения и геометрическими фигурами кварталов. Можно определить тип населенного пункта, характер планировки. Так, сельские населенные пункты располагаются на берегах рек, оврагов. Характерно наличие хозяйственных построек, приусадебных участков и т.д.
Пути сообщения: признаками являются форма и местоположение, светлый тон фотоизображения. Для железных дорог характерна прямолинейность отрезков пути, закругленность поворотов, наличие насыпей и выемок, придорожных сооружений. Автомобильные дороги на АФС изображаются светлыми линиями различной толщины и извилистости. Грунтовые дороги выделяются извилистыми светлыми линиями с наличиями объездов, разъезженных участков. Дороги с покрытием выделяются прямолинейностью, плавностью поворотов, наличие насыпей и выемок, мостов, обсадок.
Разъезженные участки дорог, объезды, выделенные на снимках, служат косвенными признаками для характеристики грунта, заболоченных участков местности.
Водные объекты на АФС имеют темныйфототон. Для них характерны неправильные очертания, многообразие форм и окраски.
Реки, озера, пруды распознаются по форме островов, направлению притоков, мелей и т.д.
Рельеф местности во всем его многообразии наиболее четко распознается при стереоскопическом рассматривании аэрофотоснимков. Дешифровочными признаками служат плановая конфигурация, объемная форма, тень, структура фотоизображения, состав растительности и т.д.
Почвенно-растительный покров: прямыми дешифровочными признаками служат фототон, структура фотоизображения, форма падающей тени, рельеф полога в лесных сообществах, связь с рельефом и гидрогеографической сетью. Древесные насаждения опознаются на снимках по относительно темному тону и зернистой структуре. В тоже время структура фотоизображения зависит от формы, размера и яркости крон деревьев, состава и расположения из в лесном массиве. Для саженного леса характерна линейная структура, сады опознаются по правильному изображению «зерен». «Зерна» кустарников мельче, чем «зерна» деревьев, имеют рассредоточенное размещение и очень короткую тень. Травянистые и кустарниковые сообщества на снимках имеют общий серый тон, который сильно варьирует в зависимости от наличия вида растительности и степени влажности болот.
Пашни обладают четко выраженной геометрической формой границ, полосчатым рисунком и разнотонностью.
Отдешифрированные объекты изображают условными знаками на АФС или кальке. Изображение рельефа на АФС может быть получено или в поле путем топографической съемки, или путем рисовки рельефа на стереофотограмметрических приборах. Аэровизуальный метод дешифрирования заключается в распознавании изображений объектов с самолета или вертолета. Метод обеспечивает высокую производительность труда, высокую достоверность, но требует специальной подготовки операторов по быстрому ориентированию и распознаванию объектов за сравнительно короткий срок.
Тема 4Комбинированная съемка. Обработка полевых измерений.
Выполнение комбинированной съемки. Проведение графического трансформирования.Комбинированный метод заключается в совместном проведении камеральных и полевых работ. Первоначально выполняется камеральное дешифрирование. Затем, в полевых условиях, проверяется точность и надежность полученной информации, выполняется ее корректировка, распознаются те объекты или их характеристики, которые невозможно опознать камерально. Данный метод наиболее прогрессивен в организационно-техническом и экономическом отношении.При выполнении аэрокосмических исследований должны проводиться контроль и обоснование результатов дешифрирования дистанционных съемок, поскольку получаемая информация часто носит субъективный характер и в значительной степени зависит от навыка и опыта дешифровщика. Контроль и обоснование информации могут осуществляться как камеральным способом с помощью банка априорных данных, так и путем проведения специальных наземных исследований. Следует иметь в виду, что камеральная проверка не исключает полевой, так как не может заменить ее в полной мере.Комбинированная съемка является комбинацией аэрофотосъемки и наземной съемки; плановая ситуация рисуется по аэроснимкам, а рельеф снимают на фотоплан в полевых условиях.
Аэрофотосъемка и комбинированная съемка являются основными методами создания карт и планов на большие территории. Наземную съемку применяют при создании крупномасштабных планов небольших участков, когда применение аэрофотосъемки либо невозможно, либо экономически невыгодно.
Тема 5 Оформление технического отчета.
Технический отчёт всегда начинается с титульного листа. На нем указывается логотип компании и реквизиты электроизмерительной лаборатории. Также указывается название организации заказчика, полный адрес и наименование объекта. Обязательно ставится дата выполнения измерений и печать электролаборатории. После титульного листа в техническом отчете идет содержание, а для протокола приемо-сдаточных работ за ним следует паспорт объекта, где дублируются заказчик, адрес и наименование объекта, а также ссылки на проект электроустановки, проектная организация, условия и цели проведений испытаний. После содержания следует указать программу испытаний. В ней описываются все элементы электроустановок, виды испытаний и нормативные документы, на которые надо ссылаться при измерениях и обработке результатов. Итогом работы электролаборатории после проведения испытаний и измерений является составление документа о результатах работы. Этот документ содержит результаты измерений, оформление каждого из которых имеет строго определенный вид.
Результатом работы может быть технический отчет, состоящий из протоколов измерений. Также отчет можно представить в виде единого протокола с результатами измерений по каждому виду работ. Однако это не меняет основных требований к оформлению результатов. Для удобства описания остановимся на первом варианте – оформление результата работ в виде протоколов технического отчета по электроизмерениям.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По настоящему широкие перспективы открылись перед дистанционным зондированием только с развитием компьютерных технологий, переносом всех основных операций по обработке и использованию данных съемок на компьютеры, особенно в связи с появлением и широким распространением геоинформационных технологий, ГИС.
Дистанционное зондирование сегодня - это огромное разнообразие методов получения изображений буквально во всех диапазонах длин волн электромагнитного спектра от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной и радиодиапазона, самая различная обзорность изображений - от снимков с метеорологических геостационарных спутников, охватывающих практически целое полушарие, до детальных аэросъемок участка в несколько сот квадратных метров. Пространственное разрешение может варьировать, соответственно, от нескольких километров до сантиметров.
В настоящее время обработку полученных изображений ведут с помощью специальных компьютерных комплексов — Цифровых фотограмметрических станций (ЦФС) — например, IntergraphImageStation или PHOTOMOD. При этом дополнительно выполняются коррекции перспективы, дисторсии и иных оптических искажений, цветовая и тоновая коррекция полученных снимков, сшивка смонтированного фотоплана в единое изображение, каталогизация изображений, совмещение их с уже существующими картографическими материалами, включение в Географические информационные системы (ГИС) и пр.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
а) Основная литература
1. Обиралов А.И., Лимонов А.Н., Гаврилова Л.А. Фотограмметрия и дистанционное зондирование. М., КолосС, 2006
б) Дополнительная литература
1. Инструкция по фотограмметрическим работам. ГКИНП (ГНТА) 02-036-02. М., ЦНИИГАиК, 2002
2. Назаров А.С. Фотограмметрия. Учебное пособие. Минск., ТетраСистемс, 2006
3. Обиралов А.И., Лимонов А.Н., Гаврилова Л.А. Фотограмметрия. М., КолосС, 2005
4. Обиралов А.И., Гебгарт Я.И. Практикум по фотограмметрии и дешифрированию снимков. Учебное пособие для вузов. М., Недра, 1990
5. Инструкция по топографическим съемкам в масштабах 1: 10000 и 1:25000 (полевые работы). М., Недра, 1978 г.
6. Инструкция по межеванию земель. Комитет Российской Федерации по земельным ресурсам и землеустройству. // М., Недра, 1996 г.
7. Маслов А.В. и др. Геодезические работы при землеустройстве. М., Недра, 1990 г.
8. Руководство по дешифрированию аэроснимков при кадастровых работах в сельских населенных пунктах. М., РосНИЦ, 1995 г.
9. Руководство по кадастровым съемкам сельских населенных пунктов фотограмметрическими методами. М., РосНИЦ, 1994 г.
10. Инструкция по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов. ГКИНП (ГИТА)-02-036-02. М. ЦНИИГАиК.2002.
11. Руководство пользователя ПО ЦФС Талка. Методические указания М.ГУЗ., 2009.
12. Батраков Ю.Г. Геодезические сети специального назначения. – М.: Картгеоцентр-Геодезиздат, 1998 – 407 с.
13. Голубев В.В. Теория математической обработки геодезических измерений. Книга 1: Основы теории ошибок: Учебное пособие. – М.: МИИГАиК, 2005 – 66 с.
14. Маркузе Ю.И. Теория математической обработки геодезических измерений. Книга 2: Основы метода наименьших квадратов и уравнительных вычислений: Учебное пособие. – М.: МИИГАиК, 2005 – 280 с.
15. Государственный стандарт Российской Федерации. Точность (правильность и прецизионность) методов измерений. Часть 1. Основные положения и определения. ГОСТ Р ИСО 5725-1-2992.
16. Дементьев В.Е. Современная геодезическая техника и ее применение: Учебное пособие для вузов. – Изд. 2-е. – М.:Академический проект, 2008 – 591 с.
17. Инженерная геодезия / Под ред. Д.Ш. Михелева. – М.: Академия, 2005. – 479 с.
18. Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов.– М.: Недра, 2004. – 244 с.
19. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. – М.: Недра, 1985. – 152 с.
20. Инструкция по топографо-геодезическим работам при инженерных изысканиях для промышленного, сельскохозяйственного, городского и поселкового строительства. СН-212-73. – М.: Стройиздат, 1974. – 152 с.
21. Неумывакин Ю.К., Перский М.И. Земельно-кадастровые геодезические работы. – М.: КолосС, 2005. – 315 с.
22. Основные положения о государственной геодезической сети Российской Федерации. ГКИНТП (ГНТА) – 01 – 006 – 03. – М.: Федеральная служба геодезии и картографии России, 2004. – 28 с.
23. Спиридонов А.И. Основы геодезической метрологии. – М.: Картгеоцентр-Геодезиздат, 2003. – 248 с.
24. Условные знаки для тополграфических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. – М.: ФГУП «Картгеоцентр», 2004 – 286 с.
25. Спутниковая технология геодезических работ. Термины и определения / Руководящий технический материал. – М.: ЦНИИГАиК, 2001. – 28 с.
26. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. – М.: Недра, 1989. - 286 с.
27. Центры геодезических пунктов для территории городов, поселков и промышленных площадок. – М.: Недра, 1972. – 24 с.
28. Неумывакин Ю.К. Практикум по геодезии. М., КолосС, 2008
29. Маслов А.В., Гордеев А.В., Батраков Ю.Г. Геодезия. М., КолосС, 2006
30. Докукин П.А. Фотограмметрия и дистанционное зондирование. Методические указания для выполнения лабораторных работ. М., РУДН, 2011
в) Программное обеспечение
MicrosoftExcel, СredoDAT 4.0, PHOTOMOD, AdobePhotoshop, Talka