автореферат диссертации по геодезии, 05.24.02, диссертация на тему:Исследование технологий получения информации для кадастровых работ в сельских населенных пунктах фотограмметрическими методами
Автореферат диссертации по теме "Исследование технологий получения информации для кадастровых работ в сельских населенных пунктах фотограмметрическими методами"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ЗЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТГВьНКЫЛ УНИВЕРСИТЕТ ПО ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВУ
"" ОД
п® гтрасах хукотшсм
. V i, _ .. iUÜJ МАХМУД CAJEX АГА
УДК 528.74:731.5:333.28:581,329
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИНЗОРШИИ ДШ КАДАСТРОВЫХ РАБОТ 3 САЛЬС:<ИХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ :ОТОГРАММЕТРИЧГ":ЛШ МЕТОдяМИ
05.24.С2 - Аэрокосмические съемки, фотограмметрия, фототопография
Автореферат ЗЕсевртагии на соискание ученой степени чаняилата технических наук
üocsra, 1.793
Работа выполнена на кафедре азрофотогеодезии Государственного университета по вемлеустройству
Научный руководитель - кандидат технических наук, профессор
к. к. ЙОСТИКОВ
Официальные оппоненты - доктор географических; наук, профес-
Ьедуаад организация - Российский центр по научному обеспечение земельной реформы (РосНИЦ "Земля")
на заседании специализированного совета К.120.59.01 по вааите диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук при Государственном университете по землеустройству по адресу: 103064 г.Москва, К-64, уч.Казакова, 15.
сор Б.А. Новаковский
кандидат технических наук, доцент
У.Л. йиязгулов
З. зита состоится
" 50 "
т.оуя«рР_1993 г. в тто. часов
Автореферат разослан * 1Р " декабря 1993 года
Ученый секретарь специализированного со» кандидат технических нас профессор
ОНШ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Государственный земельный кадастр, установленный законодательным* актами по земельной реформе Российской Зедерации, требует оперативного получения необходимых сведений я документов о правовом режиме земель, их распределении по собственникам земли, землевладельцам, землепользователям я арендаторам, категориям земель, о качественной характеристике и природохозяйст-векной ценности земель. Очень актуально -^тя вопросы стоят а сельских населенных пунктах, где имеется около 19 миллионов землепользования только физических лиц.
Основными источниками информации для решения этих кадастровых задач являются кадастровые пла,гч, изготовляемые фотограмметрическим методом. Однако существующие фотограмметрические методы не обеспечивает быстрое получение (фотопланов из-за несоверпенства некоторых фотограмметрич»""гкх процессов (производство аэрофотосъемки в крупных масштабах, сплошная привязка аэрофотоснимков методом теодолитных ходов, перенос ситуации с дешифрированного аэрофотоснимка на фотоплан, чертежные и другие работы). Использование увеличенных аэрофотоснимков свободно от этих недостатков, но не нашло пирокого применения из-за отсутствия соотзетстэутзиих теоретических и практических разработок. Поэтому разработка фотограмметрических методов
получения информации для кадастровых работ актуальна. Целью заботы является:
- системный анализ российской -л зарубежной технической литературы по изготовление кадастровых планов фотограмметрическим методом;
- разработка методики выполнения некоторых фотограмметрических процессов, ускоряпдих изготовление кадастровых планов, не снижая их качества, ча сельские населенные пункты;
- разработке методов изготовления увеличенных аэрофотоснимков и определения по ним площадей землевладений физических лиц в сельских населенных пунктах.
Объектом исследования является существующие я перспективные методики и технологии создания источников информации для кадастровых работ в сельски;, населенных пунктах фотсграмметричесхим методом,
Основная задача исследований состоит в теоретической разработке и экспериментальной проверке фотограмметрических методов определения площадей землевладений физических лиц в сельских населенных пунктах.
Научная новизна исследований заключается в обосновании масштаба плана, применяемого для кадастровых работ в сельских населенных пунктах; в расчете параметров аэрофотосъемки для этих же далей; в разработке технологий изготовления кадастровых планов и увеличенных аэрофотоснимков в масштабе 1:50С с большими коэффициентами увеличе«-нкя фотоизображения; а также в использовании этих материалов аэрофотосъемки для кадастровых работ в сельских населенных пунктах.
Практическая ценность работы состоит в том, что использование теоретических и методических разработок фотограмметрического метода изготовления источников кадастровой информации позволяет оперативно и с необходимой точностью определять площади землевладений физических лиц при кадастровых работах в сельских населенных пунктах.
Методика исследований основана на анализе технической литературы, практического опыта и результатов экспериментальных работ, а также апробации метода.
Теоретической основой работы явлгтлея труды российских и зарубежных исследователей в области фотограмнетрической обработки аэрофотоснимков в целях получения топографо-геодеэической информации для кадастровых работ.
Аггеобация работы. Результат« исследований были апробированы а научных * практических работах кафедры азрофотогеодезии ГУЗ.
Публикации.По теме диссертационной работы опубликовано три статьи.
Об^ем работы. Обзий объем работы - 157 страниц машинописного текста. Основное содержание работы написано на III страницах и включает 20 рисунков и 13 таблиц. Слисок литературы состоит из 135 наименования.
С0Д1РЗАНИЕ РАБОТЫ
Зо введении обосновывается зыбор тематики и актуальность диссертационной работы, тезисно раскрывается ее содержание.
Глава I. Обзор сузествуаои'у способов создания кадастровых планов *отограуметт;ическими методами
Обзор проведен по публикациям в российской и зарубежной научно-технической литературе.
3 обзоре отмечается, что многими странами кадастровые планы создамся фотограмметрическими методами, используя различные технологические охемы, фотограмметрические приборы и оборудование. При этом рассмотрены технологии изготовления кадастровых планов на сельскохозяйственные и городские земли, а также особенности технологических вариантов создания кадастровых планов з масзггабе 1:500. :{ак показывает анализ, многие технологии обеспечивают требуечуя точность и аысокуч экономическую эффективность фотограмметрических методов. Вместе с тем эти технологии не предусматривает создание источников кадастровой информации на сельские населенные пункты, хотя для зеленая части эечельнокадастровых вопросов ^например, определения площадей землевладений) применяет увеличенные или приведенные аэрофотоснимки. .'днако -»то направление наиболее эффективно с экономической точки зрения, лроме того з суде стауте Я специальной тетни-
ческой литературе нет достаточно четко обоснованных требований к точности кадастровых планов сельских населенных пунктов.
Глава Z. Исследования некоторых технологических пг>оц< :сов и вариантов создания кадастровых планов се..гских населенных мест ^отограмуетрическими методами Точность проведения кадастровых работ зависит от масштаба используемых планово-каргографическкх материалов. Зарубежный опыт проведения кадастровых съемок показывает, что кадастровые планы в масштабе 1:500 составляют на города, крупные населенные пункты, промышленные зоны и предназначен.^е под застройку участки, в масштабе 1:1000 на города и населенные пункты, общины, промышленные зоны, пригородные зоны, незастроенные хозяйственно ценные территории, экономически высокоразв тые сельские районы, в масштабе 1:2000 - на промышленнче зоны, сельскохозяйственные и лесные угодья, в ма лабе 1.-5С00 к мельче - на малоценные сельскохозяйственные угодья и лесные массивы.
Знаменатель масштаба топографической основы, используемой для определения площадей землевладений и землепользовании в сельских населенных пунктах, м-чшо предвычислить по предлагаемой нами формуле
(I)
тк-с-р кЕл * •
гдегПр- задаваемая средняя квадратическая погрешность определения площади Р землевладения или землепользования в га; П^- средняя квадратическая погрешность взаимного положения точек на кадастровом плане (в мм); Кв- коэффициент вытянутостк участка; С - стоимость I кв.м земли на дату выполнения работ (в руб.); К^ коэффициент инфляции по отношению к пенам на 1.Х.1993 г. ___
Точность определения площадей землепользовании в сельских населенных пунктах должна удовлетворять, в первую очередь, точности реги-трации их в земельнокадастровых документах. В этом случае сред-
нюю квадратическуя погрешность в определении плояади землевладения (приусадебного участка) допускают 0,003 га. Поэтиму, принимая зе-личшшт ® 0,003 га, ш^- 0,4 мм, Р » 0,20 га, К^ 3,0 и подставив их в формулу (I), получки рабочую формулу
и . г-кЛ-^-.л,. (2)
При выполнении расчетов по формуле (2) значение S^iTr ^стороны условного квадратного контура) принимают в м. Напрт'мер, 1ля некоторых районов ?Лосковской области при Р'О.Г'1 га, 3=«100С руб./кз. я *
rC'i.O найдем . « =
л ■ Ч * 2-I04.-Ü--I,0 =• 900.
I0CC
Расчеты по формулам II) и 12) показывают, что для определен1«! плояадей землевладений и землепользования з сельских населенных пунктах аолжен использоваться кадастровый план а масштабе I:ICOO. Однако определение плояадей является первым эталон земельного кадастра. Поэтому при выполнении последующих этапов кадастровые данные будут постоянно пополняться, а в первуо очередь, данными о постройках. Для репения этой задачи, как показывают приведенные э диссертации рас гребузтся кадастровые планы з масштабе 1:500. Таким образом, полученные нами результату подтверждает? практику зеде-ния кадастра во многих странах, где составляют кадастровые планы на застроенные территории в масштабе 1:500, а на открытые - з масштабе 1:1000.
Изготовление кадастровых планов з масят'бв 1:500 на сельские населенные пункты фотограмметрическим методом «ажио выполнить по различным технологическим схемам. Однако первым пр цессом з них является аэрофотосъемка. При постановке ззрофотйсьемочных работ знаменатель масатаба аэрофотосъемки молено установить по принципу:
I) "аэрофотонегатив - село", т.е.
т « 800 tön, (3)
- £ -
где Рта - площадь сельского населенного пункта в гг.;
2) "аэронегетив - планшет", т.е.
гг. - —.к, и.
С.6С
где а- размер рамки планшета в масштабе 1:11, pasi.jp стороны аэрофотонегатива;
3) максимального отображения элементов кадастрового содержания,
т.ь. __ ____
т - у (5)
где ь- размер объекта на местности, К - разрежапщая способность фотографии-паей системы, Б - : эффициент распознавания формы объекта, р - вероятность распознавания по аэрофотоснимка« объектов местности, ¿1)- абсолютная величина разности оптических плотностей фона и объекта.
Расчеты пс этим формулам показывают, что аэрофотосъемку сельских населенных пунктов следует выполнять в масштабах 1:4000 -1:5000 е зависимости от и7. размера. Б этом случае фокусное расстояние аэро-фотоапларата (.АФА) в целях уменьшения угла наклона азрофотоснимкв и рельефа местности надо принять 350 мм. При этом необходима также гиростабилизация АЗА, что значительно облегчит последуюстую обработку аэрофотоснимков. Продольное перекрытие макет быть ВОЯ, а поперечное 40«.
Аэрофотографирование сельских населенных пунктов с экономической точки зрения, как показывает наш расчеты, целесообразно выполнять сплошным массивом в пределах административного района или округа, если использовать самолет Ан-30. Если аэрофотографирование выполнять на вертолете, то лучп снимать отдельные сельские населенные пункты.
Привязку аэрофотоснимков для создания фотсрчанов и планов в ма гзгтвбе I:¿00, как показыва-Г наши расчеты и экспериментальные работы, надо выполнять разреженной с последугоим сгушением съемочного
обоснования методом аналитической фототриангуляции, если аэрофотосъемка выполнена сплотим массивом на весь административный район или округ. Если же аэрофотосъемка выполнена отдельными участками на каждый сельский населенный пункт, то надо проектировать сплошную плановую привязку аэрофотоснимков.
■Экономические расчеты показывают, что яри одной и той хв ггло-лади сельского населенного пункта и количестве планшетов на его территорию периметр ходов съемочного обоснования а количество оперных точек увеличивается при укрулнения масштаба аэрофотосъемки. ~ри привязке аэр "фотоснимков методом триангуляции с уменьшением масштаба аэрофотосъемки количество спорных точек значительно сокращается.
3 последние годы как за рубежом, так " з России начинают использовать системы 0?5. Сшт -этих работ показывает, что 5Р5-лриемжгки обеспечивают предельную погрешность определения опорных течек относительно пунктов триангуляции порядка 3-3 см з зависимос-я от методики наблюдений. Такэя точность определения координат опорных точек достаточна для создания планов з масштабе 1:500 и мельче. Экономические расчет-!, приведенные з диссертации, показывают, что стоимость аэрофотогеодезичееклх работ по привязке аэрофотоснимков при применении системы 5Р& сократится примерно з 4.8 раза. Примерно зо столь-то же раз повысится и производительность труда. При этом надо иметь а виду и то, что эти системы позволяют выполнять привязку аэрофотоснимков почти круглый год з любую погоду (дс-дь, туман, снег л т.п.) ■л з любое эремя суток.
Дешифрирование аэрофотоснимков, применяемое кадастра сельских населенных мест, выполняют полевым методом, т.к. основная задач* дешифрирования - показать владельца земли а использование земли.
Выполненные нами экспериментальные работы по оценке точности аналитической фототриангуляции, построенной по диапозитивам а маез-
- 10 -
табе 1:8500 при +=350 мм, показывают, что:
1) аналитическая блочная фототриангуляция, построенная по 48 диапозитивам (.первая экспериментальная работа), обеспечиь-ет требуемую точность определения координат ориентирующих тот . для создания фотопланов в масштабе 1:1000 и мельче ^х«0,30 м, 14^-0,25 м,
2) аналитическое фотограмметрическое сгущение сети, выполненное на 15; одиночных стереопарах (вторая экспериментальная работа), опиравшихся на точки, полученные методом блочной аналитической фототриангуляции, обеспечивает необходимую точность определения координат ориентирующих точек для изготовления фотопланов в масштабе 1:500 и мельче (тт. =0,15 м, т =0,12 м, т =0,19 м);
А у Ь
3) аналитически фотограмметрическое сгущение сети, выполненное на 4 стереопарах (третья экспериментальная работа), использугтих для редуцирования полевые опорные точки, обеспечивает необходимую точность определения координат трансформационных точек для создания ^ фотопланов в масштабе 1:500 и мельче (п^*0,24 м);
4) аналитическая блочная фототриангуляция, опирающаяся на опознали, определенные ^Р$-приемниками фирмы Аштэк, обеспечивает требу-е.ую точность определения координат ориентирующих точек для изготовления фотопланов в масштабе 1:500 и мельче.
Таким образом проведенные экспериментальные работы подтвердили возможность использования аналитической фототриангуляции для определения координат ориентирующих точек при создании фотопланов в масштабе 1:500. При этом более надежные результаты будут при использовании ОРБ-приеыников для пле. .овой пр1.зязкк аэрофотоснимков.
2ототрансформирование целесообразно выполнять на фототрансфор-матсре "Ректимат-С", обладающем значительно лутими техническими характеристиками (коэффициент трансформирования до 16, разрешающая
способность более ICO л/мм, равномерная освещенность по поли изображения и др.), чем другие фототрансформаторы. . ри этом, как показано в диссертационной работе, лучше применять фототрансформирование изображения на наклонную плоскость, т.к. этот метод менее трудоемкий, чем фототрансформирование по зонам. Зто обусловлено тем, что в сельском населенном пункте обычно не бывает резких перепадов рельефа, т.е. он мажет быть представлен как система плоскостей, иметаих различные утлы наклона.
Допустимый угол i наклона местности мсгшо вычислять по известной .формуле 9
L а ——, v Si
■гг
гае i - длина склона а масштабе плана (в мм).
Если трансформировать сдвоенную рабочую плохадь исходного аэрофотонегативя в маспгабе 1:6СХХ> до масштаба фотоплана 1:500, то длина склона составит величину
I * IC8 мм х К. => 108 х 16 = 1728 мм.
3 этом случае уклон местности должен быть не более 1,4 , что практически ~>о многих сельских населенных пунктах центральной части России выдерживается. 3 тех случаях, когда обпшй уклон местности все те больае величины, рассчитанной по приведенной зыпе формуле, то аэрофотоснимок надо разделить на несколько плоскостей (граней) небольиоя протяженности, з пределах которых можно пренебречь сравнительно большими углами наклона участков .частности. Координаты этих точек можно определить при полевой привязке аэрофотоснимков или камерально метопом аналитической фототриангулячии. Так, например, если дополнительные точки определять з углах будущих планшетов э масштабе 1:500, тэ есть 2=500 мм, то допустимый уклон местности :остзит 2,5? Если учесть, что средний .уклон местности з центральной части Европейской территории России составляет 2? то можно считать.
что фототрансфсрмирование не наклонную плоскость может производит! ся при изготовлении фотопланов практически на все населенные пунк' зтой частк.
После фотограмметрического сгущения выполняют подготовительные работы и фототренсформирование ка фототрансформаторе "Рек^лмат--С" обычнкл.*>: приемами, добиваясь совмещения точек, расположенных в углах планшетов или гр& ей. В этом случае главную точку аэрофото-нзгатива или рабочий центр строго совмещают с соответствующей ей на планшете. Фотографическую обработку выполняют обычными приемами, но фотопечать производят на недеформирущуюся фотобумагу "йотокарт! Для нанесения координатной сетки на трансформированных фотоснимках накалывают трансформационные точки и пробивает их пуансоном. Такие фотоснимки укладывают на основу, использовавшуюся для фототранс-формироЕ.тния, совмещают соответствующие отверстия с трансформационными точками, одновременно контролируя качество фот©трансформирования, и переносят на фотоснимки координатную сетку, получая практически фотопльн в масштабе 1:500.
Перенесение результатов дешифрирования на трансформированные фотоснимки в масштабе 1:500 выполняют визуально, используя дешифрированные увеличенные аэрофотоснимки также в масштабе 1:500.
Составление кадастрового, плана предусматривает изготовление планшетов на пластике, перенесение .результатов дешифрирования на пластик, окончательное вычерчивание элементов кадастрового содержания ни пластике.
По изложенной выше методике на одном из производственных объектов была выполнена экспериментальная работа. При этой были изготовлены фотопланы в масштабах 1:500, 1:1000 и 1:2000 на один и тот же сельский населенный я^кт.
Нь фотопланах были измерены площади 21 участка, которые пред-
варительно были обмерены в натуре при помоют светодальноыера и теодолита. Сводные результаты оценки точности прив 1ены з табл. I.
_Таблица I
Масштаб Фотоплана I 1
1:500 22,4 43.3
1:1000 32,1 50,9
1:2000 38,7 52,5
Над видно из этих данных фотопланы э маетгабе 1:2000 не.зсег-да обеспечивают необходимую точность определения плоцадей, т.к.&э-предельная погрешность в определении плоиади приусадебного участка значительно больше 50 кв. м. ароме того на фотоплане а масштабе 1:2000 8 участков из 21, т.е. 28%, имеют погрешность более 50 кв.:«.
Проведенные анализы, расчеты, исследования к экспериментальные работы показывают, что основными'путями снижения средств на создание кадастров^ планов в масштабе 1:500 являются: использование больших коэффициентов увеличения фотоизображения, применение бРЕ-приемников при привязке аэрофотоснимков, фотограмметрическое сгуцение съе»лчного обоснования для получения координат трансформационных точек, фототрансформирование на наклонную плоскость, применение пластиков при составлении и размножении кадастровых планов. Рекомендуемые технологические схемы изготовления кадастровых планов приведены на рисунках I и 2.
Первая технологическая схема предусматривает выполнение зна-чале полевых работ, а затем камеральных; Вторая технологическая схема предусматривает выполнение вначале части полрчых работ (.плановой привязки аэрофотоснимков), затем части камеральных (фото-,-рр.г.:уетрическое сгущение и фототрансформирование), снова полэзых (дегифриро заиие трансформированных фотоснимков) л камеральных. Пзи применении зтсрой технологической схемы выпадают процессы перенесе-
j
¡ПОЛЕВОЕ ДБЖРИ-' ¡ИЗГОТОВЛЕНА ОБЛИЧЕННЫХ] ¡ПРИВЯЗКА УШШЧйгШХ iPOBAAÎL УВЕЛИ- ^-А&РОСКТГОйЧИМКШ В MACÏL- АгРО&ОГОС ',Ж03 В ¡ЧЕНлаХ АЭРОФОТО-; j ТАВАХ 1:500 M 1:2000 I ; МАСкТАВа I-.2000
¡снимков Б Ш.С1- i----, ;
; табе 1:500 i П^огта\ыетрическог, сшйпие!
I , JSOTOTPAHSC'OM'lPOBAHUEl
I трансформированное фотхяПц-кк i
¡ПЕРЕНОС РЕЗУЛЬТАТОВ ipSiCF«'!POBM?J ; НА ТРАНСФОРМИРОВАННЫЕ*ЕОТСХЖМКК j
[СОСТАВЛЕНИЕ КШСТРОЗОГО 3IM НОЛАСТПШ
|РАЗШЖШ>-^ "КАДАСТРОВЫХ ГЛАНОВ]
Рис*1 .
¡АЭРОФОТОСЪЕМКА.'
fИЗГОТОВЛЕНИЕ УВЕЛИЧЕННЫХ АЭРОФОТОСНИЖОВ ! ;_В МАСШТАБЕ I:200C_J
IПЖЗЯЗКА УВЕЛИЧЕННЫХ АЭРОФОТОСНИМКОВ]
!_с помощью gps-cictek_!
[фСТОГТАШЕТН'ЧЕСКОЕ CiyùEHK£i Ге&ТОТРАНСФОРЫИРОЗАНИЕ1
L.— --------,--
¡'НАНЕСЕНА КООРДИНАТНОЙ СЕТКИ НА ТРАНС-j ФОРМИРОВАННЫЕ ФОТОСНИМКИ В ¡¿АС2ГГАБЕ I !;_I:50C_i
¡ПОЛЕВОЕ ДЕШФРКРОЗАШЕ ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ: ! СОТОСНИМКОВ В 'ААСИТЛВЕ 1:50С .1
[СОСТАВЛЕНИЕ КАДАСТРЭз'оГР ПЛАНА НА ПЛАСТИКЕ !
j РАЗМНОЖЕНИЕ КАДАСТРОВЫХ ПЛАНОВ!
Рис.2.
ния результатов дешифрирования на фотоплан. Обе технологические схемы позволяет выполнить работы б течение одного года, т.п. привязка аэрофотоснимков выполняется высокопроизводительными £Р$~сис*емами.
Экономические расчеты показывает, что применение э^кх технологий позволяет по сравнение с традиционной снизить стоимость работ по изготовлению кадастровых Планов в 1,5-2 раза.
Глава 3. Исследование врзмОтност'г;' ис :ользования урел'.'^е-.н:: • аэрологосниу^ов для., кадастровых рз^от в сель су населенных пунктах
Основным фактором при Выборе параметре« аэрофотосъемки является обеспечение необходимой точности определения площадей землевладений. Предельная погрешность Др й площади зенлевладени- ня увеличенном аэрофотоснимке в обпем виде макет быть представлена форчу.ю?
Др » jiip^.ipb.apu.ipcfj.ip-.i?^. • • -'.
где Ьр - предельнее пог-ешкости в пзосади, вызываемые: -углом наклона аэрофотоснимка: Дрь - влиянием -*:льефа местност::; погрешостями определения высоты фотографирования; Лрог - н-;-/-;-ностью опозновакия и вычерчивания контура; Др= - дефор ^ичар подложки; йр,,й- собственно измерениями.
' Используя эту формулу и известные зависимости, в диссертагу«? выведены для пред вычисления параметров аэрофотосъемки следугсие формулы:
I) фокусного расстояния aspojoroannapsre
i = • 13)
(4)
^ Р /201
2) высоты фотографирования
алгшг • .
\ч р/дог.
где 2Ср - расстояние о? главной точки аярофотссирмк» до участка» »1 - угол наклона аэр^фотоснюяса;рМ - допустим«/' етио-сительнаа Прицельная пот-зность в определении площади участка; Г1--тевьгаекае средней плоскости участка над сридная плоскость с аэрофо-
тоснимка.
Учитывая формул^ (3), (8) и (9), а также приведенные выше данные, в диссертационной работе установлены следущие параметры аэрофотосъемки: масштаб аэрофотосъемки I:8СС0, высота фотографирования 2500 м, фокусное расстояние аэрофотоаштарата 350 мм, продольное перекрытие аэрофотоснимков 50%, а поперечное 40?. При аэрофотографировании должны применяться гиростабилизация, радиовысотомер и ста-
тэсязп.
Лля v—готовления увеличенного аэрофотоснимка в заданном масштабе 1:.Ч предвычисляют расстояния между координатными метками
Lx'h -А " ¿у" «уА- (1С) ■
где Zv и ? - соответственно расстояния между координатными X у
метками на прикладной рамке аэрофотоаппарата.
2ти значения откладывают на листе чертежной бумаги. Затем азрофстонегатив укладыва-зт в кассету фот отра1": формат opa и при параллельном лоложенг' плоскостей негатива, объектива и экрана при помели масштабного инверсора совмещаят проектирующиеся на экран рас
стояния уе.тду координатными метками с их значениями и L„, отло-
_ _ _ У
женннми на бумаге. Фотопечать выполняют на недеформирующуюся фото бумагу "Зотокарт".
При выполнении земельнокадастровых работ на увеличенных аэрофотоснимках определя:от длины линий, координаты точек и площади объектов с использованием частных масштабов. Использование таких масштабов, как показывают приведенные в диссертации анализы и расчеты, позволяет значительно ослабить влияние искажений длин линий и площадей, вызываемые утлом наклона аэрофотоснимка, рельефом местности, приведением аэрофотоснимка к заданному масштабу по показаниям радиовысотомера и другими факторами.
Лля определения частных масштабов используют базисы, длина ко-
торых в натуре составляет 40-50 и. Такие базисы располагает в углах аэрофотоснимка. Если сельский населенный пункт покрывается несколькими аэрофотоснимками, то базисы располагает на перегсрыватакхся частях аэрофотосимков. Это даст возможность использовать в дальнейшем один и тот же базис для дду-трех, а иногда и четырех увел-чен-ных аэрофотоснимков. Если населенный пункт расположен на местности со сложным рельефом, то базисы выбирает на перегибах местности преимущественно в направлениях, не имеющих углов наклона. Базисы измеряют дважды стальной двадцатиметровой лентой или ру; гкой. ûcr-решность опознавания концов базисов допускает не более 0,1 м на местности, а погрешность опознавания и накояа на увеличенное аэро!о?о-снимках 0,1 мм. Концы базисов выбирает в четко тарн*:еьнкх ка аэг" фотоснимках контурных -очках (версины близких к W50 углов, образуемых полосами посевов, огородов, пересечениями дорог, тропдаск, :<а-нав, освещенные основания предметов ыесности - столбсБ, изгород-:;., углов зданий и т.п.).
Для определения площадей землевладений при земельнохадастг-'е:-;-: работах в сельских населенна пунктах использует дези-^рлровчннуе з натуре увеличенные аэрофотоснимки в мае"--бе 1:500. Г.ги эт : ч пг е-нявт аналитический, графический или механически?. способа в зависимости от требуемой точности, конфигурации и расположения зеч*е дения, наличия соответствующих приборов и ряда г*угих фактог-ор.
Для подтверждения вогиокностей использования уг-?г«гс»нчих к'-ро-фотоснимхов для кадастровых работ в сельских касег?н;от пункглх нами было выполнено несколько экспериментальна работ.
Первая экспериментальная работа была прове дек.» кг у-ебнеа полигоне кафедрк аэрофотогеэдези* УИ/З. При зтеи до »-р^-ого'^пг^гг; гарсстабилизирзвакной аэрофэтоегьекк« в «аеггаб® I : "-¿Ou, ¡т.туттг 4>-vi зэрофотогпларатом с фокусы« расстоянием 13- О.«я иггтто*-'-чу
увеличенные аэрофотоснимки з масштабах 1:500 и-1:1000 на населенна пункт Горное, лревьгк ля в пределах которого достигали 20 м. !«ето-дика изг яления увеличенных аэрофотоснимков, а также определение по ним длин линий и площадей подробно изложены в диссертации и в .та- -.е автора ¿1].
!*г. ''величенных аэрофотоснимках в масштабах 1:500 и 1:1000 были измерены длины линий и пл? ;ади, истинные значения которых были пред-ваг; «тельно определены в поле геоп ?зическими методами. Результаты измерений ¡ний представлены в табл. 2, а площадей в табл. 3.
Анализируя по.г/ченные экспериментальные данные, моет о сделать глт.эд о том, что средняя погрешность определения длин линий близка 1:200, а г: ч «падей к 1:100. При этом средняя квадр&тическая абсо-"г ггиая погрешность в площади получилась на у.зличенных аэрофотоснимка-: в часптабе 1:500 равной 22,7 кв.м, а на увеличенных аэрофотов часиг-^е 1:1000 равной 27,4 кв.м при допустимой 30 кв.м. с'раз ом для 2t. .¡ельного кадастра можно использорять увеличен-1 •-.•!- rzj-эгтабилизированнке аэрофотоснимки в масштабах 1:500 и 1:.0С0. тозволит частично автоматизировать работы по земельному кадаст-
Ьторая экспериментальная работа выполнена на одном из производственных объектов Мособлкомэема. Она ставила цель» изучение точности опречеления площадей приусадебных участков (землевладений) ня увеличенных аэрофотоснимках при коэффициентах увеличения фото-• изображения до 40х. Гто обусловлено тем, <гго на многие сельские на-с*ле:ч:ые пункты имеются материалы аэрофотосъемок в мелких и средних масштаба*., использовавшиеся ранее при обновлении и корректировке планов землепользовании или .эпографических карт.
При проведении этой экспериментальной работы увеличенные аэрофотоснимки в масштабах 1:500, 1:1000 и 1:2000 были изготовлены на
- 19 - Таблипа 2
Длины ли- Число изме- Интервал по- Средняя относительная погред
ний, м ре-л^- тани? гэеячостеЯ ность в длине линии
На увеличенном аэрофотоснимке в масштабе 1:500
0-50 28 1:132-1:239 1:133
51 - 75 28 1:147-1:270 I :I¿I
75 -100 38 1:147-1:368 1:190
101-125 123 I:146-1:304 1:200
125-150 120 . . 1:199-1:490 1:240 ■
I51-175 III 1:180-1:390 1:220
17^-200 ИЗ 1:159-1:370 1:200
201-225 65 1:178-1:500 1:250
225-250 25 I :Т?'0—1:503 1:290
651 Средняя 1:217
На увеличенном аэрофотоснимке в масштабе 1:1000
0-50 40 1:133-1:200 1:152
51 - 75 39 1:155-1:215 1:185
76 -100 44 1:144-1:210 1:160
101-125 151 1:155-1:240 I :ISo
126-150 155 1:155-1:240 1:190
151-175 142 1:154-1:250 • ;: 190
176-200 164 1:179-1:270 I:2IC
2CI-225 92 I:I6v-I:2E3 1:ГЛ
226-250 84 1:180-1:370 1:220
251-275 34 1:173-1:370 1:223
276-300 37 1:185-1:455 1:225
301-325 43 I:I8C-I:455 1:224
325-350 31 1:160-1:500 1:230
351-375 1с I :Ы0 1:248
1072 Средняя 1:159
________ Таблица 3-_
Ллозади ¡Число иэм<= ен-| Интервал ло-í Средняя относительная пог-у-'а-гтгов.ц! ччх участке» j гредкостей ! решнасть в площади участка ;¡a увеличенном аэрофотоснимке в масштабе 1:500
Г Г* Г- V- . V - —X .1С- 11 1:70 -I :IC2 1:82
.» « —i. 1 w 1:7С -I :I30 1:112
1.11-1 24 1: " -I : I»0 1:150
1.Г-1 , -и - -* :£"4? 1:150
22 1:100-1 :222 1:170
,sc 23 I:I0C-I :2Z7 1:192
,00 12 1:IIH-I :380 1:230
" * £5 В J ,00 12 I:I3C—I : 444 1:360
Средняя 1:173
!ía увеличенном аэрофотоснимке в масштабе 1:1000
С OÍ ,10 22 Т 78 -I :105 Т :80
С т - U-v ,20 22 37 Т 72 -I :П1 :1о0 - :S3 :IOO
0 í 31 -I -
г- -21-0 . 40 т :79 -I :200 т :100
V , 20 I -I .¿¿и :110
г- -С- ,30 34 I .32 -I :250 - : 131
u —* .ОС г; I :260 т :2С6
* яле- ~ iV? п ^ í. т :1С-5-1 : 41— - г ■ ОТ
¿ 4v Средняя I :123
фототрансформаторе "Вектимат-С" Через промежуточный негатив, увеличенный примерно в 3,5 раза с исходного аэрофотонегатива в мас-ЕтаЛе 1:18000, полученного аэрофотоаппаратом с фокусным расстоянием ICO чм. Фотографическое ка' эство увеличенных аэрофотоснимков было удовлетворительное. Как показали полевые работы наличие зерна на увеличенных аэрофотоснимках не затрудняло дешифрирование границ зем-
- 21
левладений (приусадебных участков).
На увеличенных аэрофотоснимках в масштабах 1:500, 1:1000 и 1:2000 были от дешифрированы по 21 земле владения, пяошад: • 'отсг-ь^. были предварительно измерены в натуре при помоги сэетодальномера к теодолита. Значения координат поворотных точек границ землепо~-зс-ваний были измерены при помета измерителя и масштабной лине ^ки, а ялошади вычислены аналитическим способом. Сводные результаты оценки точности приведены в табл. 4.
Масштаб уве-| | | Количество предельных
личенного аэ-гг.Р, кв. м | ьр, кв. м \ решностей, превышавших ¿0
гофотоснимка!_]_;_::з- *__
~ 1:500 16 27,5
- 1:1000 26 52,5
-1:2000 28 65,2 2К
Эти данные показали, что точность определения площадей землевладений на фотопланах и увеличенных аэрофотосн'.впсах практически одинакова на материалах одного масштабь, хотя на аэроф^тоснюзгах несколько выше, что обусловлено исключением погрешностей спэзнаг--ния и трансформирования, возникавших при больших /.об-
личения фотоизображения, а точность определения плозщдей на фотоизображении в масштабе 1:500 наиболее высокая.
Третья экспериментальная работа была выполнена на протеи изводственном объекте Иособлкомзема. При этом были изготовлены увеличенные аэрофотоснимки в масштабах 1:500, 1:1000 и 1.2000 по &:-рс-фотонвгативам в масштабе 1:8500, получекньк аэрофотоаппаратэч с пакуемым расстоянием 350 ум при высоте фотографирования охо*о 3<ХС ч. На этих же аэрофотоснилгах Зьло отделмфрировано до 21 лраусялвбяоуу 'частку. Плозали этих участка» била определены по хоорля**?** гг
воротных точек, в координаты измерены светодальномером СТ-5 и тео литом 2Т5л с оагибко; около 10 см в плановом положении. Эти площади были приняты за истинные. Площади на увеличенных аэрофотоснимках были определены по изложенной выше методике. Полученные при этом средние квадратические т и предельные &р погрешности в определен*! площадей приведены в тгбл.5.
_____Таблица 5_
1
Масштаб увеличенного азро^отосн;- тса1111 р. кв. м I ^ р. в кв. м_
1:40а 8,2 17,5
I: '-68 13,С 29,5
1-.1-65 26,1 49,4
Из этих данных видно, что средние квадратические погрешности определения площадей возрастают при переход от более крупного ма-слтабе к более мелкому почти прямо пропорционально отношению знаменателей соотзетствутода масштабов.
Таким образом лроведенные экспериментальные работы показали, что узеличенные аэрофотоснимки обеспечивают необходимую при зе..,ель-нзкадастровых работах точность определения площадей землевладений (приусадебных участков').этом работы можно выполнять по технологическим схемам, приведенным на рис.3 и 4.
¡АЭ^отосьёмка!
П Гб<гпэтозиталшыг:" рабств ]
[ЙГСЯМШЗ 'ЖЖЧгЖЫХ'' АЭЕСООГОСАХ-С®]
Т^тровАНИй * ¿¿личгйг; I НЫХ ЛЭРООС/ГОСНЖОЗ___1
. [«¡рЩрйга'гшадрй]
; ШЯкЫ&Ш ^ТЗ/Ша^ЙГИ-!
ДОКУМЕНТОВ!
Рис.3.
"дэрюотхъёмка! [псет/гоа :Т^НЬ!Е~РАШТПГ? [ДЕШИФРИРОВАНИЕ 1 ПТЗГОТОЗЛ5!1:Ё УЗЕ-"! ТШАНОЗАЙ ЬРИВНЗКАТ
|УВШ4ШНаХ АсЦ---ШЧЕИКЬХ АЭРОфОТО-1-•• АЭРОМГСХЖАСОВ 5
IРиСОГОСНИМКОВ Б| ¡СНИМКОВ В МАСкЛА- \ ^АСыТАБь 1:200СИ ¡МАСШТАБЕ 1:500 ] |БЦ 1:500 И 1:2000.] ------------
I [ЖГ^ЖЗАШ-Й^Е.!/!-]
1-ЧИННЫХ АЭРОЮТОСН»^-!-----1
I КОВ а МАСШТАБЕ 1:5001
ТаЖслГгГй^
¡ТАЛИЗАЩК. СОЗЯАА'л И, ВЫДАЧА З^МЕ-■ льнокадайтробьк долшшов И. ДАННЫХ.]
Рис.4.
Первуп технологическую схецу можно применять для земельнокада-стровых работ при отсутствии компьютерное техники. Вторая технологическая схема предусматривает создание базы данных (ЕД) на сельский населенный пункт, что позволит автоматизировать земельнокаг.ас-тровые работы.
Заключение
Проведенные в диссертации исследования, анализы, расчеты и экспериментальные работы показывав, что необходимая точность получения земельнокадастровых данных обеспечивается как по фотопланам, гак и по увеличенным аэрофотоснимкам в масштабах 1:500 к 1:1ССО. Изготовление кадастровых планов фотограмметрии ским методом - сложная ■гачв » ее реаение требует больших затрат труда и средств.
'Использование увеличенных аэрофотоснимков ол'условлено тем, что, ■во-первых, размеры сельских населенных пунктов небольшие и это позволяет при аэрофотосъемке осуществить принцип "один населенниГ пункт-один аэрофотоснимок"; во-вторых, наличие гиростабилиэации аярофотоаппарата и показаний спецприборов упроаает обработку 1-— рофотосъемки; в-третьих углы наклона местнойги для рассматгивае«ь.--: условий ред э превышая! 2°, поэтому смешения точек за влияние ре-
льефа при определении площадей а некоторых случаях можно не учи г -вать.
Приведенные в диссертации расчеты показывают, что использование увеличенных аэрофотоснимков для земельнокадастровых работ в сельских населенных пунктах позволит снизить стоимость по сравнении с использованием фотопланов почти в два раза, сократить "пел работ, перенести значительную часть трудоемких полевых работ в каме ральные условия, использовать социалистов невысокой квалификации, автоматизировать составление зеыельнокадастровой документации vпланы, экспликацию л т.п.).
Основное положения диссертации опубликованы в следующих работах :
1. Некоторые вопросы земельного кадастра в Сирийской Арабской Республике / Эффективность землепользования в новых условиях хозяйствования: Тр. !<&!<£, I-VI, -с.55-~1.
2. Изготовлен.,е топографической основы фотограмметрическим методом для земельного кадастра в САР / Совершенствование технологии аэрофотогеодезических иаысканкй для целей агропромышленного комплекса: Тр. Mi'.ИЗ, Il"¿I, -c.84-'j0, соавтор Реввд <>•■■•
3. Технологические схемы фотограмметрических методов создания источников инф-ормации для кадастровых рабо-" в сельских населенных пунктах / Совервенствование технологий геодезических, -фотограмметрических и картографических работ для -лелей АПК: Тр. iV3, 1'л2,
-С.54—66.
'.ijV, ¡ ^
ЗА." АЗ V £¿30 Oi-ЬЕМ-1.5 ПЛ. ТШ'АЖ-ЮО i 41 АЛ! HHTHÍÜI У1 ¡ AGTUK ГУЗ*.
-
Похожие работы
- Исследование технологий получения информации для кадастровых работ в сельских населенных пунктах фотограмметрическими методами
- Исследование геометрических особенностей увеличенной части снимка
- Совершенствование технологии проектирования, построения и уравнивания фотограмметрических сетей
- Совершенствование технологии крупномасшабного картографирования застроенных территорий аэрофототопографическоим методом в масштабах 1:500, 1:1000
- Совершенствование технологии и организации кадастровых съемок