Использование материалов аэросъемки

Материалы аэросъёмки могут быть использованы на всех стадиях проектирования и строительства. Отдельные аэроснимки не всегда удобны для практического использования, поэтому по ним в зависимости от цели использования и требуемой точности измерений могут быть составлены следующие виды фотодокументов: фотосхема, фотоплан, топографическая фотокарта.

Фотосхема представляет собой соединение (монтаж) рабочих площадей плановых аэроснимков одного или нескольких маршрутов, наклеенных на твёрдую основу. Фотосхемы удобны для изучения большой площади и могут быть быстро изготовлены непосредственно после аэросъёмки с помощью простейших инструментов. Однако точность измерений на фотосхеме ниже точности измерений по отдельному аэроснимку того же масштаба. Фотосхемы используют преимущественно для изучения особенностей природной и городской среды и сопоставления эскизных проектов.

Фотоплан монтируют из трансформированных аэроснимков, используя опорные точки с известными координатами. Для этого на планшет наносят по координатам опорные точки, и на него укладывают аэроснимки так, чтобы каждый аэроснимок совмещался своими опорными точками с соответствующими точками на планшете. Не уступая по точности графическим планам, фотопланы значительно превосходят их в детальности изображения.

Рис. 11.4.1. Фрагмент фотоплана

Топографическая фотокарта является картой нового типа, сочетающей фотографическое и штриховое изображение местности в условных знаках. На топографическую фотокарту наносятся координатная сетка, горизонтали и подписи отметок точек, названия населённых пунктов, рек и др.

Аэроснимки, полученные при аэрофотосъёмке, имеют разный масштаб и дают искажённое изображение местности, обусловленное неустойчивостью полёта самолёта.

Имеются искажения в положении контурных точек на аэроснимке и из-за рельефа местности, так как изображение на снимке получается в центральной проекции, в то время как при составлении плана или карты пользуются ортогональным проектированием, т. е. проектированием отвесными линиями. Устранение искажений, обусловленных углами наклона, а также приведение аэроснимков к заданному масштабу осуществляется их трансформированием на специальных приборах-фототрансформаторах.

В процесс полевых геодезических работ входит дешифрование снимков. Оно заключается в опознавании объектов местности на фотографическом изображении, установлении их характеристик и вычерчивании в условных знаках. Основными методами дешифрирования являются полевое и камеральное.

При камеральном дешифрировании объекты местности опознаются непосредственно по аэроснимку, для чего используются определённые дешифровочные признаки, характерные для того или иного объекта. К этим признакам относят форму объекта, его размер, тон, структуру.

В процессе полевого дешифрирования обследуются объекты, характеристика которых не могла быть достоверно установлена при камеральном дешифрировании. Кроме того, при полевом дешифрировании выявляются объекты, которые не изобразились на снимках вследствие своей малости или появились после проведения аэросъемки.

Перед тем как использовать аэроснимки, их необходимо подготовить к работе. Подготовка аэроснимка включает: определение границ сфотографированного участка и масштаба аэроснимка, построение пропорционального масштаба, нанесение на снимок направления магнитного меридиана.

Для определения границ участка, изображённого на аэроснимке, необходимо опознать на нём несколько наиболее характерных объектов местности и отыскать их на карте. По этим объектам ориентировать аэроснимок, опознать контуры находящиеся на его краях и по ним очертить границы сфотографированного участка.

Масштаб аэроснимка можно определить тремя способами: по топографической карте, посредством измерения длины отрезка на снимке и на местности, по известной высоте фотографирования и фокусному расстоянию аэрофотоаппарата. Наиболее часто используют первый способ.

Масштаб аэроснимка 1/m_сн по карте определяется по формуле

, (11.4.1.)

где l_сн – длина отрезка на аэроснимке; l_к – длина этого отрезка на карте; m_к – знаменатель численного масштаба карты.

Если выполнять аэрофотосъемку двумя аэрофотоаппаратами, расположенными на некотором расстоянии друг от друга, то можно получить объемную стереоскопическую модель местности. Для стереоскопического рассматривания аэрофотоснимков служат стереоскопы, дающие объемное изображение. Стереоскопы позволяют анализировать характер рельефа, решать общие вопросы проектирования, размещения зданий и др. Однако они не позволяют решать задачи, связанные с определением превышения и отметок точек. Для этого используют стереофотограмметрические приборы, позволяющие выполнять измерения координат точек в плоскости снимков и от этих плоских координат переходить к пространственным координатам точек местности.

Материалы аэросъёмки могут быть использованы на всех стадиях проектирования и строительства. Они позволяют решать большинство задач, которые решаются по топографическим планам и картам и дают возможность перенести часть работ, выполняемых в натуре, в камеральные условия, что даёт большой экономический эффект. Вместе с тем по аэроснимкам можно изучить динамику процессов, как, например, интенсивность движения городского транспорта, ход строительства крупных промышленных объектов, степень загрязнения почвы и водоёмов от воздействия промышленности, транспорта, нефтяных и газовых промыслов.

Пространственная модель, созданная по стереоснимкам, даёт возможность увереннее и быстрее выбирать оптимальные решения при реконструкции города, определении трасс железных и шоссейных дорог, линий электропередач и другие за счёт наглядности и большой точности модели.

Космическая съемка

Полеты космических спутников Земли, пилотируемых космических кораблей и орбитальных станций обеспечили разработку и практическое применение принципиально новых методов изучения земной поверхности в научных и народнохозяйственных целях. Современный этап развития космических методов исследования природной среды характеризуется систематической и планомерной съемкой земной поверхности.

Космическая съемка позволяет исследовать природную и городскую среду. Наиболее эффективно использование космической съемки при решении таких задач, как: выявление комплекса оценочных характеристик территории при составлении схем и проектов районной планировки; проектирование пригородных зон; выявление градостроительной ситуации в городских агломерациях (застройка, транспортные пути, инженерные сооружения зеленые массивы и т. д.); изучение существующей застройки крупных городов и освоенности прилегающих территорий.

Фотографирование из космоса также применяется для контроля состояния окружающей среды. На космических снимках регистрируются почти все виды загрязнений воздушной и водной сред и почв как результат промышленной деятельности человека. Процессы загрязнения окружающей среды, ежедневно происходящие на громадной территории очень динамичны. Поэтому космические съемки имеют особое значение для их регистрации.