Исходные данные: cтереоскопическая пара снимков, линзовый стереоскоп.
Порядок выполнения:
1. Изучить теоретические материалы – пункты 1, 2.
2. Установить складной линзово-зеркальный стереоскоп в рабочее положение: прибор установить на четырех ножках, одна из которых с помощью винта может изменять свою длину для большей жесткости установки.
3. Получить стереоскопический эффект местности. Для этого необходимо: наблюдая в стереоскоп, раздвинуть снимки так, чтобы правый глаз мог видеть правый снимок, а левый глаз – левый снимок, до получения стереоэффекта, то есть объемного воспроизведения местности.
4. Наблюдая в стереоскоп, рассмотреть всю стереомодель местности, изучить рельеф и объекты местности.
5. На аэрофотоснимке выбрать различные объекты местности (река, автомобильные дороги различных категорий (шоссе, грунтовая), леса, лесополосы, скошенные и нескошенные луга, пашни, огороды, здания и.т.д.) пронумеровать их, наименования внести в таблицу 1.
6. Для названных объектов местности определить прямые дешифровочные признаки – форму, размер, тон и текстуру и косвенные признаки.
Отчетные материалы:
1. Таблица характеристик различных объектов местности.
2. Ответы на контрольные вопросы.
3. ТОПОГРАФИЧЕСКОЕ ДЕШИФРИРОВАНИЕ
Топографическое дешифрирование заключается в поиске, обнаружении и распознавании на аэрокосмических фотоснимках тех объектов местности, которые должны быть показаны на карте или плане данного масштаба. В установлении по фотоизображению их качественных и количественных характеристик и нанесении на принятую основу (комплекты отпечатков, фотосхемы, фотопланы, графические планы) штриховых и фоновых условных знаков, а также текстовых и цифровых надписей, предусмотренных для обозначения дешифрируемых объектов.
Характерной чертой топографического дешифрирования, в отличие от отраслевых видов, является его универсальность по содержанию, размерности и оптическому контрасту объектов и неразрывная связь с другими, а именно стереофотограмметрическими и топографо-геодезическими работами по созданию карт и планов. В силу этого при топографическом дешифрировании требуется весьма дифференцированная методика, базирующаяся на обязательном сочетании камеральных и полевых работ.
В процессе дешифрирования на материалах съемки опознаются и вычерчиваются соответствующими условными знаками с соблюдением требований генерализации объекты и контуры местности, подлежащие съемке. Не изобразившиеся или появившиеся после аэрофотосъемки контуры и объекты местности наносятся на материалы дешифрирования с установленной точностью любыми возможными способами. Фотографическое изображение объектов или контуров, не обнаруженных на местности в период дешифрирования, на материалах дешифрирования перечеркиваются красной тушью или на этом месте ставится условный знак того угодья (контура), которое фактически имеется на местности. В состав работ по дешифрированию входит также сбор и установление географических названий.
К объектам дешифрования и оформления их соответствующими условными знаками в последовательности относятся:
1. Пункты государственной геодезической сети (плановые и высотные) – по требованию Заказчика.
2. Границы.
3. Все сельские населенные пункты, включая и хутора.
4. Дороги.
5. Гидрография и гидротехнические сооружения.
6. Мелиорированные земли.
7. Угодья сельскохозяйственные.
8. Леса и кустарники.
10. Элементы рельефа.
11. Земли, не используемые в сельском хозяйстве.
12. Земли несельскохозяйственного назначения.
По точности нанесения контуров и объектов местности на материалы аэрофотосъемки должны быть соблюдены следующие требования:
- ошибка опознавания и вычерчивания границ контуров и объектов, отчетливо изобразившихся на аэрофотоснимке, относительно видимой фотолинии не должна превышать 0,2 мм;
- расхождения между двумя определениями при нанесении на материалы аэрофотосъемки объектов и контуров, имеющих в натуре отчетливые границы, но не изобразившихся на аэроснимках, не должны превышать 0,3 мм;
- расхождения между двумя определениями при нанесении контуров, не имеющих в натуре выраженных границ (например, граница между суходольным и заболоченным сенокосами), не должны превышать на аэроснимке 1,5 мм.
Наименьшая площадь контуров (в масштабе плана), подлежащих дешифрированию, устанавливается следующая:
— 2 мм2 — на орошаемых и осушенных массивах для пашни, фруктово ягодных насаждений, культурных пастбищ, плантаций технических культур, а также для других угодий и несельскохозяйственных земель, расположенных внутри орошаемых и осушенных массивов пашни и многолетних насаждений (например, участков леса, галечников, расположенных среди орошаемой пашни);
— 4 мм2 — на всех других массивах — для пашни, фруктово- ягодных насаждений, культурных пастбищ, плантаций технических культур, а также для других угодий и несельскохозяйственных земель, расположенных внутри этих массивов;
— 10 мм2 — для всех остальных сельскохозяйственных угодий, а также отдельных участков несельскохозяйственных земель, расположенных внутри массивов залежи, сенокосов и пастбищ (например, отдельные участки болот среди сенокосов и пастбищ);
— 50 мм2 — для одноименных сельскохозяйственных угодий, различаемых
по качественным признакам (например, сенокоса чистого от сенокоса, покрытого кочками, или пашни чистой от пашни, засоренной камнями и др.);
— 50 мм2 — для всех других несельскохозяйственных земель (болот, песков, каменистых поверхностей и др.);
— 100 мм2 — для контуров кустарника, поросли, вырубки, бурелома, горелого или сухостойного леса, расположенных внутри массивов древесной растительности, и для контуров леса, расположенных внутри массивов кустарника, поросли и др.;
— озера, пруды, мочажины, колки дешифрируются независимо от их площади, а отдельно стоящие деревья дешифрируются только на пашне. Отдельные ореховые и тутовые деревья дешифрируются во всех случаях, независимо от места произрастания;
— линейные контуры дешифрируются, если длина их на плане 1 см и более. Исключение составляют промоины на пашне и залежи, которые дешифрируются при длине их на плане 5 мм и более.
Сельскохозяйственные угодья, переведенные в установленном порядке из одного вида в другой, дешифрируются по фактическому их использованию.
Например, если залежь переведена в другое сельскохозяйственное угодье, то по выкопировке с плана, приобщенной к документам о переводе, определяются границы переведенной залежи и на материалах дешифрирования ставится условный знак фактического использования этого участка.
Участки, на которых оросительная или осушительная сеть пришла в полную негодность и которые исключены из учета орошаемых или осушенных земель в установленном порядке, дешифрируются также по фактическому их использованию, без отображения условного знака орошения или осушения. Выявление этих участков в районе съемки производится в период подготовки к дешифрированию.
При дешифрировании сельскохозяйственных угодий число очертаний условных знаков в одном контуре должно быть не более трех: один условный знак определяет название угодья, два других характеризуют его качественное состояние.
Если дешифрирование выполняется на фотопланах или фотосхемах, то для получения стереоскопической модели изображения местности исполнитель обеспечивается комплектом аэрофотоснимков.
При дешифрировании аэрофотоснимков с высокой плотностью контуров они должны быть увеличены до масштаба, обеспечивающего необходимую точность дешифрирования. Дешифрирование элементов рельефа, границ леса, строений, ручьев в лесах выполняется с обязательным использованием стереоскопа.
Результаты дешифрирования вычерчиваются тушью не позднее, чем через один день после его выполнения на местности.
Начертание условных знаков при дешифрировании допускается упрощенное, разреженное, без симметричной их расстановки. Однако форма условных знаков должна быть четко соблюдена, надписи названий и цифр должны быть разборчивы. Все надписи названий на материалах дешифрирования и фотопланах даются на русском языке. В случаях, когда это целесообразно, допускается дешифрирование на фотопланах или трансформированных фотоснимках (с впечатанной координатной сеткой) с дновременным улучшенным вычерчиванием на них. Расстановка, начертание и цвета условных знаков в этом случае должны соответствовать требованиям, предъявляемым к вычерчиванию фотопланов в камеральном производстве.
Сельскохозяйственное дешифрирование в районах Крайнего Севера производится по особым указаниям.
Поскольку между съемкой и дешифрированием иногда возникает существенный временной разрыв, в течение которого могут произойти некоторые изменения ситуации, в обязанности дешифровщика входит полевая инструментальная корректировка — досъемка вновь появившихся элементов или исключение из дешифрирования элементов утраченных. Очевидно, что
досъемке подлежат также объекты, не отразившиеся по тем или иным причинам на снимках, например объекты с недостаточным яркостным контрастом относительно фона или объекты, оказавшиеся за пределами линейной разрешающей способности съемочной системы.
Рельеф местности дешифрируется по характеру изображения элементов гидрографии и геоморфологического строения местности, по теням и освещенности склонов. Однако выполнять его следует с обязательным использованием стереоскопов.
Лабораторная работа № 2
Топографическое дешифрирование аэрофотоснимков
Исходные данные: линзовый стереоскоп; cтереоскопическая пара снимков масштаба m=1: (12000-8000).
Порядок выполнения:
1. Изучить теоретические материалы пункта 3.
2. Установить складной линзово-зеркальный стереоскоп в рабочее положение.
3. Получить стереоскопический эффект местности.
4. Передвигая стереоскоп, рассмотреть всю стереомодель и изучить рельеф местности, а также произвести дешифрирование.
5. Показать опорные пункты геодезической сети.
6. Нанести границы населенных пунктов по фактическому их состоянию.
7. Нанести улицы, переулки, тупики, площади. Выделить застроенную часть кварталов. Строения в населенных пунктах показываются раздельно, если расстояния между условными знаками на плане более 0,3 мм. Они подразделяются на жилые и нежилые, а также на огнестойкие и неогнестойкие с точным показом места положения. Особо точно наносят на дешифрируемые материалы выдающиеся огнестойкие строения, выполняющие функцию ориентиров. Вне населенных пунктов показывают все жилые и нежилые постройки, а также разрушенные и полуразрушенные постройки, пасеки, кладбища, скотомогильники и.т.д. Под названием населенного пункта указывают число домов и зданий, пригодных для жилья.
8. Выполнить детальное дешифрирование дорожной сети. Используя прямые дешифровочные признаки (ширина дороги, закономерности и сочетания прямолинейных и криволинейных участков) установить класс дорог и вычертить их соответствующими условными знаками.
Автомобильные и железные дороги изображаются на аэрофотоснимках в виде серых длинных полос с плавным очертанием кривых. Автомобильные дороги отличаются от железных дорог наличием съездов и сопряжений с другими дорогами. Железные дороги имеют специальные переезды или путепроводы в пересечениях с автомобильными дорогами и своеобразное расположение станционных путей. На крупномасштабных снимках видны рельсовый путь, мачты контактной электросети, линии связи, светофоры и др.
Автогужевые дороги делят на автострады, усовершенствованные шоссе, улучшенные грунтовые, грунтовые проселочные, дороги с деревянным покрытием, полевые лесные. Дешифруются также караванные пути, пешеходные тропы, зимние дороги. Условные знаки автострад и шоссейных дорог сопровождаются сведениями о материале покрытия, ширине покрытой части дороги, ширине дороги с обочинами. На условных знаках грунтов дорог указывают ширину проезжей части.
9. Выполнить детальное дешифрирование гидрологической сети и гидрологических объектов. Дешифрировать все объекты и предприятия местности, расположенные на реках и каналах. Реки на снимках изображены извилистыми полосками различного тона и разной ширины. Ручьи имеют вид тонких темных извилистых линий. При ешифрировании рек указать скорость течения воды, подписать длину, ширину, грузоподъемность мостов и их высоту над уровнем воды. При дешифрировании бродов привести количественные и качественные характеристики бродов (глубину, длину, скорость течения воды, твердость
грунта), паромов, каналов, шлюзов. Изображения озер и прудов на снимках выражены однотонными поверхностями, ограниченными замкнутыми криволинейными контурами. Отмели на фоне воды изображены более светлым тоном.
Болота на аэрофотоснимках представлены волокнистой поверхностью серого тона с темными пятнами воды мочажин и озер и светлыми полосками моховых гряд. Болота и солончаки отличаются по проходимости.
10. Замкнуть контуры сельскохозяйственных угодий. Показать условными знаками.
11. Отдельно выделить парники и теплицы.
12. Сенокосные и пастбищные угодья объединяют в один класс – участки под луговой растительностью. Из них выделяют участки с низкотравной влаголюбивой растительностью и участки с высокотравной растительностью (выше 1 метра).
13. Дешифрировать сады, ягодники, виноградники и другие многолетние насаждения.
14. Отобразить границы леса, кустарников. Нанести просеки и дороги. Отдельно показать пойменные леса, редкие леса, поросли леса и молодые посадки,
питомники, буреломы, вырубки, заросли кустарников. По соотношению лиственных и хвойных пород определить преобладание породы, среднюю высоту и толщину ствола, расстояние между кронами деревьев.
15. Дешифрировать лесополосы, указав их ширину и высоту согласно условным знакам.
16. Дешифрировать элементы естественного рельефа.
Рельеф местности на одиночном снимке дешифрируется по изображению гидросети, геоморфологическому строению местности и по тональности склонов. Детальное дешифрирование рельефа следует выполнять на стереомодели, которая достаточно подробно передает все формы рельефа даже в лесных массивах.
17. Выполнить дешифрирование топографических элементов: водоемов,оврагов, парков и др.
18. Выявить, опознать и выразить соответствующими условными знаками прочие объекты: пески, солончаки, глины, загоны, стойбища и др.
19. Показать линии связи и электропередачи с разделением по характеру опор, газо и нефтепроводы, склады горючего, бензоколонки и заправочные станции, трансформаторные будки и др.
20. Дешифрирование выполнить в туши на аэрофотоснимке по условным знакам масштаба 1:5000.
Отчетные материалы:
1. Отдешифрованный аэрофотоснимок.
2. Ответы на контрольные вопросы.
Список литературы:
1. Вахрамеева Л.А., Бугаевский Л.М., Козакова З.Л. Математическая катрография.-М.: Недра, 1986.-286с.
2. Вахромеева Л.А. Картография.-М.:Недра, 1981.-224с.
3. Салищев К.А. Картоведение.- М.:МГУ, 1982.-408с.
4. Таблицы координат Гаусса-Крюгера и таблицы размеров рамок и площадей трапеций топографических съемок.-:Госгеолтехиздат, 1963.-500с.
5. Условные знаки, образцы шрифтов и сокращения для топографических карт масштабов 1:25000, 1:50000, 1:100000.-М.: Недра, 1971.-120с.
6. Условные знаки для топографической карты масштаба 1:10000.-М.: Недра, 1976.-80с.
7. Методические указания, программа, контрольные работы 1, 2 по курсу “Математическая картография” (для студентов 4 курса картографической специальности)/ Cост. Л.А. Вахромеева.-М.: МИИГА и К, 1986.-36 с.
Приложения: Лекции в электронном виде
Лекция 1 тема: «Открытие и внесение координат».
2. Лекция 2 тема: «Привязка карты».
3. Лекция 3 тема: «Загрузка карты и создание ортофотоплана».
4. Лекция 4 тема: «Цифрование карты».
5. Лекция 5 тема: «Создание карты масштаба 1:5000 на основе карты масштаба 1:5000».
6.Лекция 6 тема: «Способы дешифрирования космических снимков».