WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |

На правах рукописи

АГИЛАР ВИЛЬЕГАС ХУАН МАРТИН

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ И ОБНОВЛЕНИЯ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ НА ТЕРРИТОРИЮ МЕКСИКИ ПО КОСМИЧЕСКИМ СКАНЕРНЫМ СНИМКАМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АРХИВНЫХ МЕЛКОМАСШТАБНЫХ АЭРОФОТОСНИМКОВ

Специальность: 25.00.34

Аэрокосмические исследования Земли, фотограмметрия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва 2008

Работа выполнена на кафедре фотограмметрии Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК).

Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор

Михайлов Александр Павлович

Официальные оппоненты: доктор технический наук,

Тюфлин Юрий Сергеевич

кандидат технических наук,

Кадничанский Сергей Алексеевич

Ведущая организация: Сибирская государственная

геодезическая академия

Защита диссертации состоится «28» февраля 2008 г., в 10 часов на заседании диссертационного совета Д.212.143.01 при Московском государственном университете геодезии и картографии по адресу: 105064, Москва, Гороховский пер., 4, МИИГАиК, ауд. зал заседаний Ученого Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК).

Автореферат разослан «28» января 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Б. В. Краснопевцев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Разработка эффективных методов создания и обновления топографических карт крупного масштаба является актуальной, поскольку ее успешное решение и последующее развитие вносят важный вклад в обеспечение информации о Земле как основе земельных реформ, планирования, развития и управления земельными ресурсами.

Создание и обновление топографических карт являются существенными факторами при планировании развития экономического производства страны. Современная и достоверная информация о состоянии местности дает возможность принимать правильные решения при планировании народнохозяйственных задач. Следовательно, для этого требуется не только полное покрытие территории страны топографическими картами и другими документами о местности, но и их периодическое обновление. При этом желательно использовать такие технологии, которые могли бы обеспечивать создание и обновление карт с относительно небольшими временными и финансовыми затратами.

С момента появления космических съемочных систем, а также внедрения в топографо-геодезическое производство цифровых технологий фотограмметрической обработки аэрокосмических снимков, проблемы создания и обновления топографических карт стали решаться на качественно новой основе. Развитие съемочных спутниковых систем и методов обработки космических снимков высокого разрешения на основе применения цифровых фотограмметрических систем принципиальным образом изменяют технологию создания и обновления топографических и кадастровых карт различных масштабов, в том числе и крупных. Однако, как и в традиционных технологиях при фотограмметрической обработке сканерных космических снимков высокого разрешения необходимо выполнение достаточно трудоемких и дорогостоящих полевых геодезических работ по планово-высотной подготовке снимков, что увеличивает сроки и финансовые затраты на создание и обновление топографических и кадастровых карт. Повышение производительности труда при создании и обновлении топографических карт, необходимо искать в дальнейшем совершенствовании имеющихся фотограмметрических методов и технологий получения и обработки аэрокосмической информации.

Цель работы.

Разработать и исследовать цифровую фотограмметрическую технологию создания и обновления топографических карт различных масштабов на территорию Мексики по материалам космических сканерных съемок высокого разрешения и архивных мелкомасштабных аэрофотоснимков, обеспечивающую сокращение сроков и затрат на производство работ.

Научная новизна работы.

Новыми научными результатами можно считать разработку и исследование цифровой фотограмметрической технологии создания и обновления топографических карт различных масштабов на территорию Мексики по материалам космических сканерных съемок высокого разрешения и архивных мелкомасштабных аэрофотоснимков.

Практическая значимость работы:

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования показали, что предложенная технология создания и обновления топографических карт различных масштабов на территорию Мексики по материалам космических сканерных съемок высокого разрешения и архивных мелкомасштабных аэрофотоснимков, позволяет значительно сократить сроки создания и обновления топографических карт, а также затраты на производство работ.

Результаты проведенных исследований внедрены в учебный процесс, в курсах «Цифровая фотограмметрия» и «Картография», читаемых в Школе наук о Земле Автономного университета штата Синалоа Мексики.

Апробация работы:

Результаты исследований доложены и обсуждены на 2-ой Международной конференции «2do Taller de Intercambio Internacional sobre Extensionismo y Diversificacion en Acuicultura», организованной UAS, PACRC-UHH, CESASIN (Масатлан Синалоа Мексики, Июля 2005 г.); на 61-ой юбилейной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых МИИГАиК, посвященной 25-летию первого полета в космос Савиных Виктора Петровича (апреля, 2006 г.) и на конференции «Expo Geografia 2006», организованной Национальным Институтом Статистики, Географии и Информатики Мексики (INEGI), (Кульякан Синалоа, Мексики, май, 2006 г.).

Публикации:

По результатам выполненных исследований по теме диссертации автором опубликованы две статьи.

Структура и объем диссертации:

Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем работы – 111 страниц машинописного текста. Диссертация содержит 13 таблиц и 19 рисунков. Список литературы составляет 82 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ

Обоснована актуальность решаемой задачи, сформулированы цель и задачи исследования, обоснована научная новизна и практическая значимость работы.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ КАРТОГРАФИЧЕСКОЙ ИЗУЧЕННОСТИ ТЕРРИТОРИИ МЕКСИКИ.

В первой главе рассмотрены физико-географические характеристики Мексики, приведены сведения о картографической изученности её территории и организации и технологиях топографо-картографических работ в Мексике.

В последнее десятилетие в Мексике, уделяется большое внимание совершенствованию технологий создания и обновления топографических карт. Однако до настоящего времени полностью территория Мексики покрыта только топографическими картами масштаба 1: 50 000, созданная по материалам аэрофотосъемки масштаба 1: 75 000 (рис. 1). Для создания топографических карт масштабов 1: 20 000 и 1: 10 000 выполнена аэросъемка соответственно масштабов 1: 37 000 и 1: 20 000 только на небольшую часть территории Мексики (рис.2 и 3).

Проводимая в стране земельная реформа, а также строительство дорог и промышленных объектов обусловливают необходимость создания в короткие сроки топографических карт различных масштабов и других документов о местности, отражающих её современное состояние. При этом, учитывая невозможность привлечения для решения этой задачи значительных финансовых средств, необходимо разработать и использовать такие технологии, которые могли бы обеспечивать создание карт с относительно небольшими временными и финансовыми затратами.

Покрытие территории Мексики с аэрофотосъемкой в масштабе 1:75 000.

Рис. 1

Покрытие территории Мексики с аэрофотосъемкой в масштабе 1:37 500.

Рис. 2

Покрытие территории Мексики с аэрофотосъемкой в масштабе 1:20 000.

Рис. 3

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ СЪЕМОЧНЫХ КОСМИЧЕСКИХ СИСТЕМ, МЕТОДОВ И ТЕХНОЛОГИЙ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ ПРИ СОЗДАНИИ И ОБНОВЛЕНИИ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ ПО МАТЕРИАЛАМ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ СЪЕМОК.

Во второй главе приведен анализ существующих фотограмметрических методов и технологий создания и обновления топографических карт, также последних достижений в области получения и фотограмметрической обработки аэрокосмических снимков.

На основе изучения и анализа современных технических средств получения аэрокосмических снимков и методов и технологий их фотограмметрической обработки отмечена тенденция все более активной замены аналоговых съемочных систем на цифровые съемочные системы, а также повсеместный переход фотограмметрического производства на цифровую фотограмметрическую обработку снимков на цифровых фотограмметрических системах.

Особое внимание в главе обращено на развитие современных космических сканерных съемочных систем, разработанных в США и ряде других стран. В качестве примера в табл. 1 и 2 приведены основные характеристики некоторых космических сканерных съемочных систем.

Эти системы обладают высокими геометрическими и изобразительными свойствами, позволяющими использовать их для создания и обновления топографических карт от масштаба 1: 50 000 до масштаба 1: 5 000.

Анализ существующих цифровых фотограмметрических систем показал, что основной тенденцией развития цифровых фотограмметрических систем является создание универсальных систем, позволяющих выполнить все фотограмметрические процессы создания цифровых векторных карт, цифровых моделей рельефа и цифровых фотопланов по снимкам полученных, как аэрофотосъемочными системами, так и космическими съемочными системами (табл. 3). Другой тенденцией развития цифровых фотограмметрических систем является все большая автоматизация выполняемых измерений, что в значительной мере повышает производительность работ.

В главе проведен анализ существующих в настоящее время технологий создания топографических карт по материалам аэрокосмических съемок. Несмотря на постоянное совершенствование этих технологий, в них весьма трудоемким и затратным является процесс планово-высотной подготовки снимков. Это приводит к увеличению сроков создания карт и их стоимости, особенно при создании карт по космическим сканерным снимкам, требующим большее количество опорных точек при их

Табл. 1

Основные характеристики космических сканерных съемочных систем США

Основные

Характеристики

Космические съемочные системы

Ikonos

(США)

QuickBird

(США)

OrbView-3

(США)

Landsat-7

(США)

Год запуска

1999

2001

2003

1999

Высота орбиты (км)

681

450

470

670-702

Наклонение орбиты ( 0 )

98.2

97,2

97.25

98.2

Число спектральных диапазонов

5

5

5

8

Угол поля зрения ( 0 )

0.9

0.7

1

5.8

Пространственное разрешение

Панхроматический режим (м)

Многозональный режим (м)

0.82

0.61

1

15

4

2.44

4

30-60

Стереосъемка

Вдоль орбиты

Поперек орбиты

Да

Да

Да

Н д.

Да

Да

Да

Н д.

Периодичность (суток)

1 – 3

1 – 4

1 – 3

10

Полоса захвата (км)

11

16.5

8

183

Н д. – нет данных

Табл. 2

Основные характеристики космических сканерных съемочных систем других стран.

Основные

Характеристики

Космические съемочные системы

Spot-5

(Франция)

IRS-1C, 1D

(Индия)

ALOS

(Япония)

Cbers-1

(Брази-

лия Ки

тай)

Pages:     || 2 | 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»