ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.09.2020

Просмотров: 1669

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

56 

Вопросы

 

для

 

самопроверки

1.

 

Перечислите

 

признаки

при

 

которых

 

группа

 

цифровых

 

слоев

 

формирует

 

географическую

 

связку

2.

 

Перечислите

 

цифровые

 

слои

 

карты

 

населенного

 

пункта

3.8.1. 

Координаты

 

пространственных

 

данных

 

Пространственные

 

данные

 

в

 

ГИС

 

нуждаются

 

в

 

географической

 

при

-

вязке

  (

геопривязке

), 

т

.

е

вводе

 

значений

 

географических

 

координат

 

в

 

изображение

Функциональные

 

возможности

 

ГИС

 

позволяют

 

геопривя

-

зывать

 

отсканированные

 

карты

векторные

 

модели

 

данных

аэро

и

 

кос

-

моснимки

вводить

 

текстовые

 

списки

 

координат

которые

 

затем

 

можно

 

отображать

 

в

 

виде

 

точечной

 

темы

На

 

геопривязанных

 

изображениях

 

можно

 

определять

 

проекцию

выполнять

 

операции

 

перехода

 

изображе

-

ния

 

из

 

одной

 

проекции

 

в

 

другую

,  «

сшивать

» 

листы

 

цифровых

 

карт

вы

-

числять

 

реальные

 

значения

 

длин

периметров

площадей

 

пространствен

-

ных

 

объектов

Математическое

 

обеспечение

 

ГИС

 

для

 

работы

 

с

 

географическими

 

координатами

 

изображений

 

включает

 

модели

 

параметров

 

референц

-

эллипсоидов

 

и

 

общеземных

 

эллипсоидов

До

 

создания

 

спутниковых

 

гео

-

дезических

 

систем

 

параметры

 

референц

-

эллипсоидов

 

определялись

 

в

 

ре

-

зультате

 

вычислительной

 

обработки

 

данных

 

государственных

 

и

 

регио

-

нальных

 

геодезических

 

сетей

 

(

локальные

 

датумы

)

Поскольку

 

такие

 

се

-

ти

 

создаются

 

на

 

разных

 

континентах

разными

 

средствами

 

и

 

с

 

разным

 

уровнем

 

точности

на

 

настоящий

 

момент

 

имеется

 

более

 

двух

 

десятков

 

референц

-

эллипсоидов

каждый

 

из

 

которых

 

оптимален

 

лишь

 

для

 

опреде

-

ленной

 

части

 

Земли

Для

 

территории

 

России

 

таким

 

эллипсоидом

 

являет

-

ся

 

эллипсоид

 

Красовского

рассчитанный

 

в

 1940 

г

., 

рис

.43. 

Спутниковые

 

геодезические

 

системы

 

позволяют

 

наиболее

 

точно

 

оп

-

ределить

 

параметры

 

эллипсоида

аппроксимирующего

 

земную

 

поверх

-

ность

 

и

 

совместить

 

его

 

центр

 

с

 

центром

 

масс

 

Земли

В

 

результате

 

полу

-

чается

 

общеземной

 

эллипсоид

 (World ellipsoid), 

который

 

аппроксимирует

 

поверхность

 

Земли

 

в

 

целом

 

(

глобальный

 

датум

)

В

 

США

 

в

 

настоящий

 

момент

 

используется

 

общеземной

 

эллипсоид

  WGS-84  (World  Geodetic 

System 1984), 

в

 

России

 – 

ПЗ

-90 (

Параметры

 

Земли

 1990 

г

.). 

 

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

57 

 

Рис

.43. 

Глобальный

 

датум

 (

А

и

 

локальный

 

датум

 (

Б

В

 

ГИС

 

при

 

задании

 

базовых

 

параметров

 

систем

 

координат

т

.

е

на

-

бора

 

параметров

определяющих

 

систему

 

координат

и

 

набор

 

контроль

-

ных

 

точек

геометрические

 

связи

 

которых

 

определены

 

через

 

измерение

 

или

 

вычисление

учитываются

 

параметры

 

эллипсоида

который

 

исполь

-

зуется

 

для

 

аппроксимации

 

формы

 

Земли

При

 

этом

 

эллипсоид

 

задается

 

радиусом

 

и

 

эксцентриситетом

Эти

 

две

 

константы

 

используются

 

в

 

каче

-

стве

 

входных

 

параметров

 

для

 

уравнений

по

 

которым

 

вычисляют

 

коор

-

динаты

 

проекции

 

по

 

координатам

 

в

 

десятичных

 

градусах

Когда

 

проек

-

ция

 

создана

она

 

связывается

 

с

 

эллипсоидом

заданным

 

по

 

умолчанию

чтобы

 

эти

 

константы

 

были

 

доступны

Эллипсоид

 

по

 

умолчанию

 

разный

 

для

 

разных

 

проекций

Следующим

 

этапом

 

по

 

геопривязке

 

в

 

ГИС

 

является

 

задание

 

системы

 

геодезических

 

координат

 

на

 

поверхности

 

эллипсоида

В

 

качестве

 

коор

-

динат

 

используются

 

криволинейные

 

координаты

известные

 

как

 

широта

 

и

 

долгота

Хотя

 

начало

 

координат

 

определяется

 

как

 

точка

 

на

 

пересече

-

нии

 

экватора

 

и

 

Гринвичского

 

меридиана

в

 

действительности

 

для

 

зада

-

ния

 

отсчета

 

координат

 

используется

 

косвенный

 

метод

когда

 

для

 

некото

-

рой

 

точки

 

на

 

реальной

 

поверхности

 

Земли

  (

так

 

называемого

 

начального

 

пункта

фиксируются

 

значения

 

широты

 

и

 

долготы

производится

 

совме

-

щение

 

нормали

 

к

 

поверхности

 

референц

-

эллипсоида

 

и

 

отвесной

 

линии

 

в

 

данной

 

точке

а

 

плоскость

 

меридиана

 

исходного

 

пункта

 

устанавливается

 

параллельно

 

оси

 

вращения

 

Земли

Эти

 

исходные

 

данные

 

жестко

 

фикси

-

руют

 

систему

 

геодезических

 

координат

 

относительно

 

тела

 

Земли

Для

 

эллипсоида

 

Красовского

 

такая

 

точка

 

задана

 

в

 

Пулково

  (

центр

 

круглого

 

зала

 

обсерватории

), 

и

 

этим

 

задается

 

основа

 

Системы

 

координат

  1942 

г

(

СК

-42). 

Фактически

с

 

точки

 

зрения

 

создания

 

карт

нет

 

принципиальной

 

разницы

 

между

 

эллипсоидами

полученными

 

разными

 

методами

, – 

в

 

лю

-

бом

 

случае

 

выполняется

 

то

 

или

 

иное

 

отображение

 

референц

-

поверхности

 

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

58 

на

 

плоскость

Выбор

 

эллипсоида

 

для

 

ГИС

 

определяется

 

многими

 

факто

-

рами

в

 

том

 

числе

 

удобством

 

использования

 

совместно

 

с

 

другими

 

систе

-

мами

  (

например

системами

 

спутникового

 

позиционирования

  GPS 

или

 

ГЛОНАСС

). 

В

 

ГИС

-

программах

 

при

 

использовании

 

различных

 

эллипсоидов

 

сле

-

дует

 

иметь

 

в

 

виду

что

 

в

 

настоящий

 

момент

 

точные

 

и

 

однозначные

 

пара

-

метры

 

связи

 

имеются

 

не

 

для

 

всех

 

комбинаций

 

эллипсоидов

Так

напри

-

мер

параметры

 

связи

 

СК

-42 

и

 

ПЗ

-90 

известны

 

точно

В

 

то

 

же

 

время

 

из

-

вестно

 

несколько

 

вариантов

 

параметров

 

связи

 

ПЗ

-90 

и

 WGS-84. 

Причем

 

смещение

 

объектов

 

на

 

поверхности

 

Земли

 

при

 

использовании

 

разных

 

ва

-

риантов

 

может

 

достигать

 

сотен

 

метров

что

 

для

 

крупного

 

масштаба

 

не

-

допустимо

.  

В

 

этой

 

связи

 

приобретая

 

данные

 

для

 

ГИС

 

из

 

разных

 

источников

не

-

обходимо

 

получать

 

вместе

 

с

 

ними

 

также

 

и

 

параметры

 

связи

использо

-

ванные

 

для

 

перехода

 

из

 

СК

-42 

на

  WGS-84, 

если

 

такое

 

преобразование

 

имело

 

место

И

 

именно

 

эти

 

параметры

 

связи

 

должны

 

закладываться

 

в

 

программное

 

обеспечение

 

для

 

получения

 

корректных

 

результатов

Вопросы

 

для

 

самопроверки

:

 

1.

 

Какие

 

действия

 

необходимо

 

выполнить

чтобы

 

геопривязать

 

изобра

-

жение

 

в

 

ГИС

2.

 

Какие

 

виды

 

информации

 

можно

 

геопривязывать

 

в

 

ГИС

3.

 

Какие

 

виды

 

анализа

 

можно

 

выполнять

 

на

 

геопривязанных

 

изображени

-

ях

4.

 

Какими

 

методами

 

определяются

 

параметры

 

референц

-

эллипсоидов

5.

 

Назовите

 

референц

-

эллипсоид

 

для

 

России

6.

 

Какими

 

методами

 

определяются

 

параметры

 

общеземных

 

эллипсоидов

7.

 

Назовите

 

общеземной

 

эллипсоид

 

для

 

России

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

59 

ГЛАВА

 4. 

ИСТОЧНИКИ

 

ДАННЫХ

 

ДЛЯ

 

ГИС

  

ГИС

 

связывает

 

и

 

интегрирует

 

самую

 

разнородную

 

информацию

ко

-

торую

 

трудно

 

объединить

 

и

 

проанализировать

 

совместно

 

через

 

какие

-

либо

 

другие

 

средства

Таким

 

образом

используя

 

комбинацию

 

самых

 

различных

 

данных

 

ГИС

 

выполняет

 

построение

 

цифровой

 

карты

 

для

 

про

-

ведения

 

пространственного

 

анализа

 

территории

рис

.44. 

 

Рис

.44. 

Построение

 

цифровой

 

карты

 

в

 

ГИС

 

с

 

использованием

 

разнородной

  

информации

 

из

 

разных

 

источников

 

данных

 

Источниками

 

данных

 

для

 

ГИС

 

являются

 

карты

планы

схемы

пред

-

ставленные

 

как

 

в

 

специфических

 

объектных

 

форматах

так

 

и

 

традицион

-

ных

 

растровых

 

и

 

векторных

 

форматах

Информационное

 

наполнение

 

ГИС

 

осуществляется

 

путем

 

ввода

 

различных

 

первичных

 

материалов

в

 

том

 

числе

 

результатов

 

измерений

 

на

 

местности

геологических

 

исследо

-

ваний

картографирования

аэрофото

  — 

и

 

космической

 

съемки

специ

-

альной

 

тематической

 

информации

Необходимо

 

отметить

что

 

общая

 

стоимость

 

приобретения

 

данных

 

для

 

ГИС

 

и

 

их

 

ввод

 

в

 

цифровой

 

форме

 

оцениваются

 

специалистами

 

в

 

сумму

 

около

  80% 

от

 

общей

 

стоимости

 

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

60 

ГИС

-

проекта

  [12]. 

В

 

этой

 

связи

 

к

 

этапам

 

выбора

 

и

 

ввода

 

данных

 

в

 

ГИС

 

нужно

 

относиться

 

очень

 

тщательно

Вопросы

 

для

 

самопроверки

1.

 

Перечислите

 

источники

 

данных

 

для

 

ГИС

2.

 

Какая

 

доля

 

от

 

общей

 

стоимости

 

ГИС

-

проекта

 

приходится

 

на

 

приобрете

-

ние

 

данных

 

для

 

ГИС

 

и

 

их

 

ввод

 

в

 

цифровой

 

форме

4.1. 

Аэросъемка

 

Аэросъемка

 

на

 

сегодняшний

 

день

 

является

 

наиболее

 

эффективным

 

и

 

дешевым

 

методом

 

формирования

 

актуальных

 

и

 

точных

 

данных

 

для

 

об

-

новления

 

картографической

 

информации

 

в

 

ГИС

Результаты

 

аэрофото

-

съемки

 

в

 

основном

 

используются

 

для

 

создания

 

и

 

обновления

 

карт

 

раз

-

личного

 

масштаба

 

и

 

назначения

На

 

сегодняшний

 

день

 

одной

 

из

 

самых

 

совершенных

 

систем

 

является

 

аэрофотосъемочный

 

комплекс

 RS-39 

про

-

изводства

  LH  System. 

Основными

 

достоинствами

 

этого

 

комплекса

 

явля

-

ются

 

возможности

 

получения

 

фотоснимков

 

с

 

сантиметровым

 

разрешени

-

ем

 

на

 

местности

великолепная

 

оптика

 

с

 

разрешением

 120 

линий

 

на

 

мил

-

лиметр

 

и

 

др

характеристики

Требованиям

 

топографической

 

съемки

 

также

 

удовлетворяют

 

характеристики

 

цифрового

 

авиационного

 

сенсора

 

ADS 40 

компании

 Leica Geosystems [24]. 

Цифровые

 

аэросъемочные

 

ком

-

плексы

 

в

 

зависимости

 

от

   

объема

 

и

 

содержания

 

задач

 

дистанционного

 

исследования

 

территории

 

могут

 

размещаться

 

на

 

тяжелых

 

самолетах

-

лабораториях

 

Ту

-134, 

Ил

-20, 

легких

 

самолетах

 

Ан

-2, 

вертолетах

 

Ми

-8

Т

Ка

-26. 

Использование

 

тепловизоров

 

является

 

основой

 

для

 

выполнения

 

ра

-

бот

 

по

 

тепловой

 

аэросъемке

Например

тепловизионный

 

комплекс

 «

Ма

-

лахит

» 

имеет

 

высокую

 

температурную

 

чувствительность

 – 0,1 

градуса

а

 

на

 

высоте

  200 

м

 

улавливает

 

средний

 

геометрический

 

размер

 

элемента

 

местности

 

равный

  30 

см

С

 

использованием

 

тепловизоров

 

выполняется

 

широкий

 

спектр

 

работ

 – 

определение

 

мест

 

сброса

 

загрязняющих

 

веществ

 

в

 

водные

 

объекты

съемка

 

тепловых

 

подземных

 

коммуникаций

учет

 

мигрирующих

 

животных

 

и

 

др

На

 

самолетных

 

платформах

 

используются

 

также

 

видеосистемы

 

цифровой

 

регистрации

 

высокого

 

разрешения

которые

 

дают

 

возможность

 

получать

 

изображения

 

с

 

сантиметровым

 

разрешением

 

на

 

местности

воз

-

можность

 

непрерывной

 

съемки

 

в

 

реальном

 

масштабе

 

времени

 

без

 

сжатия

 

данных

 

более

 10 

часов

 

и

 

многоканальные

 

видеоспектрометры

.  

На

 

борту

 

реактивного

 

самолета

 

могут

 

устанавливаться

 

интерферо

-

метрические

 

радары

 

бокового

 

обзора

 

с

 

синтезированной

 

апертурой

 

Х

и

 

Р

-

диапазонов

например

  GeoSAR  (

США

). 

Получаемые

 

таким

 

способом

 

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com