Виды аэрофотосъемки применяемые в лесном хозяйстве
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего образования «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия» Факультет лесного хозяйства
Кафедра лесная таксация и лесоустройство
Реферат
по теме: «Объекты и методы лесного дешифрирования. Исходные положения лесного дешифрирования.»
Выполнил:
студент 3 курса 107б группы
Орехова А. А.
Проверил:
к.б.н., доцент кафедры
«лесной таксации и лесоустройства»
Лебедев Е.В.
Нижний Новгород
2021 г.
Содержание
Введение…………………………………………………………………..…….3
1. Виды аэрофотосъемки применяемые в лесном хозяйстве…………………5
2. Причины искажения изображений на аэрофотосъемках и способы их устранения…………………………………………………………….....…….12
3. Объекты и виды дешифрирования………………………………………...14
4. Исходные положения дешифрирования……………………………….….16
5. Процесс дешифрирования космических снимков…………........……….19
6. Цель закладывания таксационно -дешифрованной пробной площади (ТДПП)……………………………………………………….………………..21
Заключение…………………………………………………...……………….31
Список литературы……………………………………………………...…….32
Введение
Уже на первоначальном этапе развития аэрофотосъемки, во время первой мировой войны, на аэроснимок смотрели не просто, как на картинку или обычную фотографию местности, а как на фотографию, обладающую познавательными и измерительными свойствами. Пользуясь ею, не только определяли, что представляют собой заснятые объекты, но и производили необходимые измерения, составляли планы и карты местности.
Процесс чтения изображений на аэроснимках за рубежом именуют толкованием, или интерпретацией, их (англ. — fotointerpretation, нем. — Luftbildinterpretation); у нас привилось другое название — дешифрирование аэроснимков. Оно прочно вошло в практику гражданской аэрофотосъемки и получило широкое распространение.
|
|
|
В настоящее время материалы аэрофотосъемки, преимущественно плановой, являясь наиболее наглядными и универсальными, всесторонне используются для изучения территорий с целью удовлетворения запросов различных отраслей народного хозяйства. В соответствии с этим и дешифрирование аэроснимков развилось, приняло специальный характер и получило целевое назначение. Помимо топографического дешифрирования аэроснимков, развитие получило лесное и другие специальные виды дешифрирования.
Лесное дешифрирование из всех специальных видов дешифрирования аэроснимков является одним из наиболее сложных. Оно включает в себя элементы как общетопографического, так и собственно лесохозяйственного и лесоинженерного дешифрирования аэроснимков. И это вполне естественно, так как общетопографическое дешифрирование неотделимо от дешифрирования нелесных, покрытых и не покрытых лесом площадей. По существу своему все элементы ландшафта, насаждения и зафиксированные на аэроснимках другие природные объекты и явления взаимосвязаны и взаимозависимы.
|
|
|
Собственно лесное дешифрирование аэроснимков можно условно подразделить на контурное и таксационное.
Контурное дешифрирование заключается в выделении среди лесного массива топографических объектов и контуров нелесных, покрытых и не покрытых лесом площадей с целью последующего описания их путем наземной таксации или аэротаксации.
Наиболее сложным и трудным является таксационное дешифрирование. Оно состоит не только в разделении лесного массива на участки, но и включает анализ фотографического изображения, исходя из дешифровочных свойств аэроснимков и природных особенностей насаждений. Таксационное дешифрирование имеет целью определение состава, возраста, полноты, класса бонитета и других таксационных показателей. Применяется при лесоустройстве по низшим разрядам для описания участков, лежащих в межвизирных пространствах, и при аэротаксации лесов.
|
|
|
Таким образом, под лесным дешифрированием аэроснимков понимается анализ фотографического изображения насаждений и других заснятых объектов местности с целью составления их характеристики для решения различных лесохозяйственных и лесоинженерных задач.
Виды аэрофотосъемки применяемые в лесном хозяйстве
В связи с широким применением аэрофотосъемки во многих отраслях лесного дела имеют значение различные виды фотографирования земной поверхности с самолета.
Виды аэрофотосъемки отличаются рядом признаков. Фотографирование земной поверхности с самолета может происходить при различных положениях главной оптической оси аэрофотоаппарата. В зависимости от этого признака существуют следующие виды аэрофотосъемки: горизонтальная, плановая и наклонная (перспективная) — рис.
Под горизонтальной подразумевается такая аэрофотосъемка, при которой главная оптическая ось аэрофотоаппарата занимает отвесное положение (α=0), плоскость негатива строго горизонтальна.
Если в момент фотографирования главная оптическая ось аэрофотоаппарата отклоняется от отвесной линии в среднем на 1—1,5°, но не более 3°, то такая аэрофотосъемка называется плановой.
|
|
|
Фотографирование же при наклонном положении главной оптической оси аэрофотоаппарата (α>3°) называется наклонной, или перспективной, аэрофотосъемкой. В том случае, когда на аэроснимке изображается естественный горизонт, аэрофотосъемка будет перспективной с горизонтом.
Кроме того, может быть планово-перспективная аэрофотосъемка, при которой по одному и тому же маршруту с помощью специальных аэрофотоаппаратов одновременно производятся плановые и перспективные аэроснимки.
В зависимости от характера покрытия местности аэроснимками аэрофотосъемка разделяется на одинарную, маршрутную и многомаршрутную, или аэрофотосъемку площади.
Oдинapнaя аэpoфoтocъeмкa представляет собой фотографирование отдельных объектов местности (например, гари, ветровала, склада древесины, участка леса, сплава и др.) одиночными аэроснимками. Такая аэрофотосъемка применяется при решении отдельных лесохозяйственных вопросов, при аэротаксации лесов и авиационной охране лесов от пожаров.
Маршрутной аэрофотосъемкой называется воздушное фотографирование полосы местности по определенному маршруту. В зависимости от объекта, подлежащего аэрофотосъемке, маршруты полетов могут быть прямолинейными (ряд кварталов леса), ломаными, или криволинейными (вдоль русла реки). При такой аэрофотосъемке между аэроснимками в маршруте осуществляется перекрытие, достигающее 56—60%. Оно называется продольным перекрытием.
Маршрутная аэрофотосъемка, состоящая из одного, двух или трех маршрутов, применяется для лесотранспортных, водномелиоративных и других работ, проводимых в пределах узкой полосы местности.
Многомаршрутная, или аэрофотосъемка площади, применяется в тех случаях, когда необходимо заснять лесной массив, занимающий значительную площадь. Производится она путем проложения ряда прямолинейных и параллельных между собой маршрутов аэроснимков, взаимноперекрывающихся. При данном виде аэрофотосъемки, помимо продольных перекрытий между аэроснимками в маршрутах, должно быть соблюдено и заданное перекрытие между аэроснимками соседних маршрутов полета, называемое поперечным перекрытием, Обычно оно составляет 30—40% (рис. 16).
В России ведущее место в картографировании страны, в том числе лесных массивов, заняла плановая аэрофотосъемка. Планово-перспективная аэрофотосъемка получила крайне ограниченное распространение, а перспективная аэрофотосъемка применяется для научных целей и для получения фотографии — панорамы местности.
По методу последующей фотограмметрической обработки аэроснимков и изготовления конечной продукции различаются три вида аэрофотосъемки: контурная, комбинированная и стереофотограмметрическая, или стереотопографическая.
Контурная аэрофотосъемка — это съемка, в результате которой получается контурный план местности.
Комбинированная аэрофотосъемка заключается в том, что контурный план местности создается путем использования материалов аэрофотосъемки, а рельеф изображается на нем горизонталями в результате полевых наземных топографогеодезических работ, преимущественно с применением мензульной съемки с использованием аэроснимков.
Стереофотограмметрическая, или стереотопографическая, съемка дает возможность получить топографический план местности на основании камеральной обработки аэроснимков при небольшом объеме геодезических работ.
Лётно-съемочный процесс для всех этих видов аэрофотосъемки в основном один и тот же, но стереофотограмметрическая съемка предъявляет специальные требования к оптике, юстировке аппарата и фиксированию элементов внешнего ориентирования.
Плановую аэрофотосъемку разделяют на крупномасштабную — при масштабе фотографирования крупнее 1:10000, среднемасштабную — при масштабе фотографирования от 1:10000 до 1:30000, мелкомасштабную—при масштабе фотографирования мельче 1:30000 (1:50000, 1:75000 и предельно до 1:100000).
Применение того или иного вида аэрофотосъемки в лесном деле зависит от назначения самой съемки и предъявляемых к ней требований. Аэроснимки, полученные в результате плановой, перспективной или других видов аэрофотосъемки в крупном или мелких масштабах, резко различаются по фотограмметрической обработке и использованию их для различных целей лесного хозяйства и лесной промышленности.
Фотограмметрическая обработка плановых аэроснимков наиболее проста в условиях равнинной местности. Здесь она заключается прежде всего в устранении искажений от несоблюдения вертикального положения главной оптической оси аэрофотоаппарата и от колебаний высоты полета.
Возможность использования плановых аэроснимков для таксации леса без предварительной и сложной фотограмметрической обработки (развертывания, трансформирования) является большим достоинством и позволяет сразу же после аэрофотосъемки применить их для полевых работ. В тех же случаях, когда для решения различных лесохозяйственных и лесоинженерных задач требуется составление более точных планов, создаются фотопланы с соблюдением потребной степени точности.
Основным недостатком плановой аэрофотосъемки считается меньшая производительность ее по сравнению с перспективной и планово-перспективной съемками. Но при современном со стоянии техники этот недостаток устраняется в связи с наличием широкоугольных объективов, применением увеличения фотоизображений и большого формата аэроснимков.
Аэроснимки наклонной аэрофотосъемки с перспективным изображением снятой местности имеют переменный масштаб, уменьшающийся от переднего плана к дальнему. При этом значительное уменьшение масштаба на дальнем плане вызывает резкое падение распознаваемости снимаемых объектов и таксационных показателей насаждений. Если на переднем плане деревья с кронами видны полностью, то по мере удаления от переднего плана к дальнему кроны деревьев все более налегают друг на друга и закрывают собой мелкие прогалины, речки, дороги, просеки и другие земные объекты.
При наклонной аэрофотосъемке в горной местности на аэроснимках получаются значительные искажения ситуации, появляются «мертвые» пространства, вследствие чего на них не фиксируется ряд важных деталей местности.
К числу основных недостатков наклонной аэрофотосъемки относится большая сложность их фотограмметрической обработки.
Заслуживает внимания так называемая щелевая аэрофотосъемка, разработанная в 1936 г. В.С. Семеновым. Схема двухщелевого аэрофотоаппарата системы Семенова приведена на рис. 17.
Сущность щелевой аэрофотосъемки заключается в непрерывном фотографировании полосы местности на движущуюся пленку сквозь узкую щель в фокальной плоскости камеры, расположенную перпендикулярно направлению полета. Щелевой аппарат затвора не имеет, объектив ею все время открыт. При щелевой аэрофотосъемке происходит непрерывное экспонирование пленки, поэтому контактный отпечаток имеет на рулонной бумаге вид сплошной ленты. Движение пленки синхронизировано с движением изображения, что и обусловливает резкость снимка.
Чаще всего щелевые аппараты делаются двухобъективными. Один из них, широкоугольный, дает мелкомасштабное изображение, другой — Крупномасштабное. С помощью этих аппаратов можно производить фотографирование с низкой высоты полета в облачные дни и в условиях сумерек, получать плановые аэроснимки одновременно в различных масштабах, выполнять стереоскопическую съемку одним объективом через обе щели и вести перспективную съемку под любым заданным углом. в частности, щелевая аэрофотосъемка под углом 45° применялась при изучении лесосырьевых баз в зимних условиях. Такая съемка названа аксонометрической. Это правильно только по отношению к середине ленты, так как изображения предметов в краевых частях получались под иными поперечными углами, непрерывно увеличивающимися от центра к краям аэроснимка. По этой причине измерительные свойства таких аэроснимков значительно хуже плановых. Кроме того, встречается полосатость (ребристость) изображения, возникающая за счет неполной синхронизации движения пленки с движением изображения.
Щелевая аэрофотосъемка имеет практическое значение для лесоустройства, различных лесоинженерных и лесохозяйственных целей.
За последние годы развитие получает двухмасштабная аэрофотосъемка. Такая аэрофотосъемка выполняется одновременно двумя аэрофотоаппаратами, в двух различных масштабах (мелком и крупном) при соотнощении 1:2. При лесоустройстве аэроснимки более мелкого масштаба используются для составления планово-картографических материалов, а аэроснимки более крупных масштабов служат для контурного дешифрирования, полевых работ, ориентирования на местности, таксационного и измерительного дешифрирования.
Применяемые для этой цели спаренные аэрофотоаппараты имеют различные фокусные расстояния и при наличии разных форматов аэроснимков (например, 18х18 см и 30x30 см) позволяют почти полностью покрыть снимаемую площадь аэроснимками двух масштабов. Для крупномасштабной аэрофотосъемки возможно уменьшение величины поперечного перекрытия (16—20%). так как такие аэроснимки фотограмметрической обработке не подвергаются.
Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 419; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!