Определение масштаба аэрофотоснимков
Содержание
| Введение |
| Содержание учебной практики по видам работ |
| Получение задания и материалов |
| Определение масштаба аэрофотоснимков |
| Дешифрирование аэроснимка |
| Оформление планового опознака |
| Нанесение на аэрофотоснимок опорных точек |
| Оформление и сдача работ |
| Список использованной литературы |
| Заключение |
Введение
Фотограмметрия — наука, изучающая способы определения форм, размеров, пространственного положения и степени изменения во времени различных объектов, по результатам измерений их фотографических изображений.
Достоинства фотограмметрии: высокая точность измерений; высокая степень автоматизации процесса измерений и связанная с этим объективность их результатов; большая производительность (поскольку измеряются не сами объекты как таковые, а лишь их изображения); возможность дистанционных измерений в условиях, когда пребывание на объекте небезопасно для человека.
Учебная практика по «Фотограмметрии и дистанционному зондированию территории» предусмотрена в соответствии с учебным планом специальности 120302 – Земельный кадастр.
В учебном плане дисциплина относится к циклу обще-профессиональных дисциплин и является федеральным компонентом, изучается студентами в 6 и 7 семестрах. Трудоёмкость – 150 часов. Учебная полевая практика проводится после 6 семестра в объёме 14 часов.
Целью учебной практики является закрепление теоретических знаний по отдельным элементам создания топографического и кадастрового планов местности, по использованию материалов аэрофотосъемки при проведении землеустроительных и кадастровых работ. В таблице приведён график выполнения работ.
Затраты времени на выполнение отдельных видов работ
| Вид работы | Трудоёмкость, час |
| Получение задания и материалов | 0,5 |
| Определение масштабов увеличенного и контактного аэрофотоснимков | 1,5 |
| Выполнение дешифрирования аэрофотоснимка | |
| Оформление планового опознака | |
| Нанесение на аэрофотоснимок опорных точек | 1,5 |
| Оформление материалов | |
| Сдача материалов и собеседование | 0,5 |
| Итого |
Содержание учебной практики по видам работ
Получение задания и материалов
Преподаватель проводит общее собрание группы, на котором даётся инструктаж по технике безопасности при выполнении полевых аэрофотогеодезических работ.
Учебная группа бригада № 3 состоит из 5 человек:
Бригадир бригады – Зенченко Мария,
Бригадир бригады выполняет следующие обязанности:
а) Распределяет работу среди членов бригады таким образом, чтобы каждый студент освоил все процессы, предусмотренные планом практики.
б) Отвечает за соблюдение учебной дисциплины и технику безопасности при выполнении работ.
Бригадиру был выдан увеличенный и контактный снимки на учебный полигон. В геокамере необходимо получить измерительную ленту или рулетку. Следует обратить внимание на целостность ленты и оцифровки. Если лента имеет заклёпки, то необходимо сравнить её длину с эталоном в аудитории 105 7 учебного корпуса.
Определение масштаба аэрофотоснимков
В пределах площади, выделенной преподавателем, определить частный масштаб снимка. Масштаб определить по двум линиям, расположенным в разных частях и направлениях площади полигона. Линии на местности выбираются как можно длиннее (60-100 м). Концами линий должны быть контурные точки, опознаваемые на снимке с точностью 0,1 мм. На местности линии измерить лентой или рулеткой в прямом и обратном направлениях. Расхождения в измерениях не должны превышать 1/1000. Обозначить измеренные линии как L1 и L2.
Определение масштаба аэрофотоснимка
Масштаб горизонтального аэроснимка плоской горизонтальной местности есть величина постоянная для всех частей аэроснимка и равна отношению фокусного расстояния аэрокамеры 
к высоте фотографирования 
(рисунок 4), т. е.:
.
а) Параметры и известны, пусть = 70 мм и = 1200 м, тогда:
.
б) Параметры и неизвестны. В этом случае масштаб аэроснимка может быть определен путем измерения расстояний между соответствующими точками аэроснимка 
и местности 
(рисунок 4). Значение должно быть заранее известно или определено по топографической карте, тогда:
Внимательно изучив карту и аэроснимок, намечают две точки, являющиеся концами неискаженного отрезка длиной 8-10 см. Выбор неискаженного отрезка основывается на свойствах центральной проекции. Возьмем на плановом аэроснимке (α ≤ 3º) отрезок, проходящий через главную точку О и разделенный ею пополам (рисунок 5). Смещение точек «а» и «b», находящихся на одинаковом расстоянии от точки О, будут иметь разные знаки, следовательно, компенсироваться. Точки на карте и аэроснимке должны быть идентичны.
Пользуясь измерителем и масштабной линейкой, измеряют 
длины отрезков на аэроснимке 
и карте 
.
Пусть расстояние между точками « 
»и « 
» аэроснимка 
, а соответствующее ему расстояние на карте 
. Отрезок на карте необходимо выразить в масштабе карты, т. е. получить его длину на местности, если масштаб карты 1:10000, то на карте будет равным на местности 840м, тогда значение численного масштаба определим:
.
Чтобы определить точное значение масштаба аэроснимка, нужно взять несколько отрезков и выполнить аналогичные действия.
Построение клинового масштаба
Для измерения и откладывания измеренных расстояний лучше пользоваться так называемым клиновым масштабом, рассчитанным на определенный диапазон измерения масштаба аэроснимков. Клиновый масштаб (рисунок 6) строят при помощи двух катетов прямоугольного треугольника. По горизонтальной линии АВ (основанию) откладывают отрезки по 100м в одном масштабе; по вертикальной линии ВС (справа) откладывают отрезки, равные линии АВ в нужных масштабах, например, 1:12000, 1:15000, 1:17000, 1:24000. Концы соответствующих отрезков по линии ВС затем соединяют с точкой А, лежащей с левой стороны основания масштаба. Клиновый масштаб строится на целлулоиде, алюминии или другом малодеформирующемся материале.
На клиновидном масштабе (рисунок 6) отложены расстояния:
в масштабе 1:12000 линия 1-1′ длиной 340м,
в масштабе 1:15000 линия 2-2′ длиной 570м,
в масштабе 1:17000 линия 3-3′ длиной 625м,
в масштабе 1:24000 линия 4-4′ длиной 890м.
Измерение длины отрезка:
Для решения задачи надо определить при помощи циркуля-измерителя и масштабной линейки расстояние между соответствующими точками « » и « » на аэроснимке (рисунок 5) и умножить его на знаменатель численного масштаба аэрофотоснимка.
Если измеренное расстояние по аэрофотоснимку 
, а масштаб аэроснимка равен 1:12000, то:
.
Для измерения длинных извилистых линий, например, больших автомобильных маршрутов, применяют специальный прибор – курвиметр.
Рисунок 7.
Прибор (рисунок 7) состоит из калиброванного колесика, соединенного системой шестеренок со стрелкой. При движении колесика по какой-либо линии на снимке стрелка передвигается по циферблату и указывает пройденный колесиком путь в сантиметрах и соответствующее ему расстояние на местности. Перед измерением длин рекомендуется установить стрелку на начало шкалы вращением обводного колеса в направлении измерения, в приборе имеется указатель для установки прибора на начальную точку измеряемого отрезка.
Если, например, масштаб снимка 1:10000, а число пройденных сантиметров, отсчитанное по шкале курвиметра 10,5 , то длина соответствующей линии на местности будет 100*10,5см = 1050 м.
Для повышения точности и исключения грубых промахов каждое измерение производится не менее двух раз. Из полученных результатов берется среднее.
Построение координатной сетки на снимке
Чтобы перенести координатную сетку с карты на снимок, сначала переносят главную точку снимка Ос на карту Ок. Для этого на снимке и карте намечают по четыре опознанных точки. Наложив на снимок кальку, перекалывают на нее главную точку снимка и опознанные точки. Затем на кальке прочерчивают направления из главной точки на опознанные. Накладывают кальку на карту и ориентируют ее так, чтобы прочерченные на кальке направления проходили через соответствующие опознанные точки карты. Затем перекалывают на карту главную точку снимка, наносят направления на пересекаемые точки.
После того, как на карте получим главную точку снимка, необходимо найти общую контурную точку на карте и снимке и провести через них окружности с центром в главных точках. При этом окружность на карте пересечет линии координатной сетки в ряде точек (рисунок 8).
Наложив на карту кальку, отмечают на ней направления от центра окружности до точек пересечения координатной сетки. Затем, ориентировав кальку на снимке по направлению «главная точка снимка – общая контурная точка Ос», отмечают точки пересечения окружности на снимке с прочерченными на кальке направлениями на упомянутые точки координатной сетки карты. Соединив соответствующие точки, получают координатные сетки на снимке. Имея координатную сетку на снимке, нетрудно перенести любую точку снимка на карту и обратно, например, используя способ прямоугольных координат.
Измерить на снимках соответствующие линии с точностью 0,1 мм. Обозначить их для увеличенного снимка как lyl и 1у2, для контактного – 1к1 и 1к2.
Рассчитать масштабы для увеличенного и контактного снимков по двум линиям по формулам:
; 
Если расхождения в значениях масштабов не будут превышать 100-200 единиц, то определить средние значения масштабов. Для увеличенного снимка построить клиновой масштаб. Размер основания задать 10 см, на местности данное расстояние принять как 200 м.
Источник
Определение масштаба аэроснимка
Масштабом аэроснимка называется отношение длины отрезка на аэрофотоснимке к длине соответствующего отрезка на местности.
Фактический масштаб аэроснимка можно определить следующими способами:
2.3.1 По соотношению длины линии, измеренной на аэроснимке и на местности. Для этого подбирают две хорошо заметные контурные точки на аэроснимке и с помощью масштабной линейки измеряют расстояние между ними с точностью до 0,01 см (l). Затем опознают эти же точки на местности и тоже измеряют расстояние (L). Отношение l к L дает численный масштаб: 
, отсюда линейный масштаб: 
.
Пример. Протяженность квартальной просеки на аэроснимке равна 5,20 см, а на местности — 780 м. Численный масштаб будет равен:
Линейный масштаб: 
, т. е. в 1 см 150 м.
В качестве контурных точек могут быть взяты углы кварталов, повороты и пересечения лесных дорог, ручьев и речек, усадьбы и другие угодья.
2.3.2 По соотношению длины линии на аэроснимке и топографической карте или плане.Вначале ориентируют аэроснимок в отношении карты или плана. Затем выбирают две идентичные точки на аэроснимке и на карте. В том и другом случае измеряют между ними расстояние.
Численный масштаб определяют по соотношению:
где l — измеренное расстояние на аэроснимке;
lк — расстояние между идентичными точками на карте;
тk — знаменатель численного масштаба карты.
Линейный масштаб будет равен:
Пример. Расстояние между точками на карте равно 4,8 см; масштаб карты 1 :5000; расстояние между точками на снимке 2,0 см. Подставляя цифровые данные в приведенную формулу, получим:
м, т.е. в 1 см 120 м.
2.3.3 По известной высоте фотографирования и фокусному расстоянию.Численный масштаб определяется как отношение фокусного расстояния f к высоте фотографирования Н:
От численного масштаба легко перейти к линейному
Численный масштаб 
Линейный масштаб 
, т. е. в 1 см 125 м.
2.3.4 По номограмме Г. М. Козленко. Для определения масштаба аэроснимка с помощью номограммы нужно знать расстояние между двумя точками на местности и плановое положение их на аэроснимке (Приложение 2).
Вначале раствором циркуля берут размер отрезка на аэроснимке, затем, не меняя раствора циркуля, ставят одну его ножку на базисную линию номограммы в отсчете длины соответствующей линии местности, а другую ножку направляют по ординате вверх. На пересечении с наклонно расположенной линией снимают отсчеты масштаба.
С помощью номограммы можно откладывать на аэроснимке длины линий в известном масштабе. Для этого нужно одну ножку циркуля поставить на базисную линию в точке, соответствующей ее длине, а другую совместить по ординате с масштабом. Взятый отрезок будет представлять размер заданной линии в масштабе аэроснимка.
Источник
