Công tác hiện chỉnh bản đồ địa hình tỷ lệ 110.000 bằng ảnh hàng không Phần mở đầu. Chương I: Khái niệm về bàn đồ địa hình.Chương II: Sự cũ đi của bản đồ địa hình và yêu cầu hiện chỉnh.Chương III: Hiện chỉnh bản đồ địa hình bằng tư liệu ảnh hàng không và ảnh vệ tinh.Chương IV: Công tác thực nghiệm
Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất PHẦN MỞ ĐẦU Đất nước ta bước vào năm đầu kỷ 21, thời kỳ phát triển cơng nghiệp hố đại hố cơng tác trắc địa đóng góp phần quan trọng , đời sống kinh tế trị xã hội với đường lối sách Đảng Nhà nước ta, bên cạnh cịn có đầu tư nước ngồi, với sách mở cửa, việc liên doanh liên kết nước với nước ngoài, việc xây dựng sở hạ tầng đường xá, cầu cống, khu công nghiệp, nhà máy chế xuất Những cơng trình thuỷ điện mọc lên nhằm phục vụ cho kinh tế Quốc Phòng nước ta ngày vững mạnh Cùng với lên thời kỳ cơng nghiệp hố, đại hố đất nước, trắc địa đồ đóng vai trị quan trọng nghiên cứu khoa học, đồ coi công cụ kết việc thiết kế quy hoạch phát triển bền vững toàn kinh tế đất nước Với tác động người thay đổi thời gian, thiên nhiên gây nhiều thay đổi bề mặt địa hình dẫn đến thơng tin đồ thành lập trước có thay đổi, không phản ánh trạng thực tế, thay đổi bề mặt địa hình làm cho đường bờ biển bị xê dịch tạo thành thềm sông, lở, bãi bồi bị thay đổi nhiều Vì việc làm " hiệu chỉnh" đồ địa hình quan trọng coi vấn đề cấp bách để phục vụ cho nhiều lĩnh vực khác kinh tế quốc dân Với nhiệm vụ mà em giao làm đề tài "Công tác chỉnh đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000 ảnh hàng khơng" Mục đích tìm hiểu khả ứng dụng đốn đọc điều vẽ ảnh hàng khơng để hiệu chỉnh đồ địa hình nhanh chóng với phương pháp đo vẽ ngồi trời, phương pháp cho suất lao động cao, có tính kinh tế đảm bảo xác cần thiết Đề tài em dự kiến làm gồm phần chương sau: SV: Trần Đình Hải Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Phn m u Chng I: Khỏi niệm bàn đồ địa hình Chương II: Sự cũ đồ địa hình yêu cầu chỉnh Chương III: Hiện chỉnh đồ địa hình tư liệu ảnh hàng không ảnh vệ tinh Chương IV: Cơng tác thực nghiệm Phần kết luận SV: TrÇn ỡnh Hi Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất CHNG I: KHI NIỆM VỀ BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH 1.1 Khái quát đồ địa hình: - Bản đồ địa hình loại đồ địa lý chung có tỷ lệ lớn 1:100.000 chúng có vai trị lớn sản xuất, nghiên cứu khoa học quân đồ địa hình dùng làm tài liệu để thành lập đồ tỷ lệ bé đồ chuyên đề Theo mức độ đầy đủ nội dung mức độ tỷ mỷ, chi tiết đặc trưng cho đối tượng biểu thị mà đồ địa hình thuộc nhóm đồ tra cứu phụ thuộc vào mục đích cơng việc mà ta sử dụng đồ địa hình có tỷ lệ khác Ví dụ: Để lập kế hoạch chung cho cơng trình xây dựng thường dùng loại đồ địa hình tỷ lệ nhỏ trung bình, để khảo sát thiết kế cơng trình người ta lại dùng đồ địa hình tỷ lệ lớn 1.2 Một số vấn đề chung đồ địa hình: Bản đồ địa hình xây dựng dựa quy luật toán học định, biểu thị, thu nhỏ khái quát bề mặt trái đất lên mặt phẳng Trong thực tế đồ địa hình biểu thị dạng thơng tin xem được, đặc biệt với thông tin thể tính chất, trạng thái dạng đối tượng Được tổng hợp, khái qt hố dạng biểu đồ, sơ đồ Song dạng đồ có tính khoa học dạng xây dựng sở tốn học định, tổng qt nội dung thể yếu tố nội dung ký hiệu đồ vào đặc tính để phân biệt đồ địa hình hình thức khác biểu thị bề mặt trái đất Tính trực quan, tính đo đạc, tính thơng tin, tính chất đồ địa hình Bằng đồ địa hình người sử dụng tìm quy luật phân bố đối tượng tượng bề mặt trái đất, từ đồ người ta xác định trị số như: Toạ độ, độ dài, độ cao Các yếu tố quan trọng sử dụng đồ địa hình là: Nội dung, tỷ lệ, lưới chiếu, thời gian thành lập, hiệu chỉnh SV: Trần ỡnh Hi Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bn đồ địa hình tỷ lệ 1/200, 1/500, 1/1.000, 1/2.000, 1/10.000, 1/25.000, 1/100.000 gọi hệ thống đồ địa hình sở, đồ địa hình tỷ lệ lớn bao gồm tỷ lệ: 1/500, 1/1.000, 1/2.000, 1/5.000 Bản đồ địa hình tỷ lệ trung bình gồm: 1/10.000, 1/25.000 Bản đồ địa hình tỷ lệ nhỏ gồm: 1/50.000,1/100.000 Trên thực tế ta gặp hai loại đồ là: Bản đồ địa hình đồ chuyên đề Bố cục thể nội dung, sở toán học, yếu tố hỗ trợ bổ sung + Sự thể yếu tố nội dung đồ thông tin tượng, đối tượng biểu thị đồ Đó phân bố tính chất, biến đổi, quan hệ theo thời gian Ví dụ: Ranh giới, địa giới hành chính, số đối tượng kinh tế, văn hóa, điểm dân cư, lớp phủ thực vật, dáng đất, mạng lưới đường giao thơng + Cơ sở tốn học đồ địa hình gồm: Phép chiếu, tỷ lệ, lưới toạ độ để xây dựng phép chiếu đó, phân mảnh, đánh số, bố cục đồ, lưới khống chế trắc địa + Các yếu tố hỗ trợ bổ sung: Thước tỷ lệ, bảng giải 1.3 Mục đích sử dụng đồ địa hình: * Căn theo yêu cầu, mục đích sử dụng lĩnh vực khác mà đồ địa hình sử dụng phù hợp với yêu cầu - Bản đồ địa hình tỷ lệ trung bình nhỏ thường dùng để quy hoạch, thiết kế tổng thể - Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn: 1/2.000, 1/5.000 thường dùng cho công tác thiết kế, quy họach chi tiết, thiết kế kỹ thuật, chuyển thiết kế thực địa cho cơng trình dân dụng, cơng nghiệp, xây dựng tuyến đường giao thông, tuyến kênh đào, hệ thống tưới tiêu thiết bị ngầm, ngồi cịn dùng để thành lập tổng bình đồ thành phố, khu cơng nghiệp, thiết kế cơng trình dạng thẳng, quy hoạch mặt cho khu vực chưa xây dựng - Đối với đồ địa hình tỷ lệ 1/500, 1/1.000 chủ yếu để thiết kế thi công công trình khu vực chưa xây dựng, để đo vẽ, hồn cơng cơng trình Bản đồ địa SV: TrÇn ỡnh Hi Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất hỡnh m bo u cầu nói đồ địa hình phải thực rõ ràng đầy đủ đối tượng vật, thường biểu thị theo tỷ lệ, với ký hiệu quy ước với độ xác cao Hiện đồ địa hình tỷ lệ trung bình nhỏ sử dụng rộng rãi trình xây dựng, phát triển đất nước * Về mặt kinh tế: - Đối với đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000 dùng để tiến hành khảo sát thiết kế tuyến giao thông, quy hoạch tổng thể việc xây dựng thành phố, khu công nghiệp, quy hoạch ruộng đất, điều tra thổ nhưỡng, thiết kế hệ thống tưới tiêu vùng tương đối phẳng, xác định diện tích hồ chứa, thăm dị quy hoạch vùng khống sản - Đối với đồ địa hình tỷ lệ 1/25.000 dùng để khảo sát quy hoạch, phân vùng kinh tế, quy hoạch ruộng đất, nghiên cứu phân bố thổ nhưỡng, quy hoạch chung cho việc thăm dò vùng mỏ, chọn lựa tuyến đường ô tô, đường sắt, đường thuỷ * Về mặt quân sự: - Bản đồ địa hình tỷ lệ trung bình: 1/10.000 dùng để thiết kế xây dựng hệ thống phòng thủ, xây dựng sân bay, nghiên cứu địa hình, tổ chức lưới hoả lực, huy quân đội tác chiến vùng dân cư, cơng trình, mục tiêu qn khác - Bản đồ địa hình tỷ lệ nhỏ: 1/25.000 có nhiệm vụ thiết kế xây dựng cơng trình quốc phịng, nghiên cứu nhận định tình hình, lập kế hoạch huy chiến đấu, đo nối địa hình, xác định mục tiêu pháo kích - Bản đồ địa hình tỷ lệ 1/50.000, 1/10.0000 sử dụng công tác khảo sát sơ phạm vi rộng lớn, nghiên cứu địa chất, thuỷ văn vùng, quy hoạch lãnh thổ, tổ chức vùng kinh tế trọng điểm Nó sở địa lý để thành lập loại đồ chuyên đề tỷ lệ lớn trung bình như: Bản đồ địa chất, thổ nhưỡng * Bản đồ địa hình dãy tỷ lệ phải đảm bảo yêu cầu sau: SV: TrÇn ỡnh Hi Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất - Cho phộp định hướng nhanh thực địa, trung thực, rõ ràng, dễ đọc Các yếu tố biểu thị đồ cần đầy đủ, xác, đạt yêu cầu quy định quy phạm đo vẽ ký hiệu đồ địa hình với tỷ lệ tương ứng Mức độ chi tiết nội dung đồ phải phù hợp với mục đích sử dụng, đặc điểm khu vực 1.4 Cơ sở tốn học đồ địa hình: Cơ sở tốn học đồ địa hình bao gồm yếu tố: Tỷ lệ, hệ thống toạ độ, phép chiếu, phân mảnh 1.4.1 Tỷ lệ: Tỷ lệ xác định mức độ thu nhỏ bề mặt trái đất biểu thị lên đồ Trị số tỷ lệ chung thiết phải rõ đồ Có phương pháp thể tỷ lệ - Tỷ lệ số: Thể phân số mà tử 1, mẫu số cho thấy mức độ thu nhỏ mặt đất Tỷ lệ viết dạng 1/10.000 hay 1/100.000… - Tỷ lệ chữ: Nêu rõ đơn vị chiều dài đồ tương ứng với độ dài ngồi thực địa - Thước tỷ lệ: Là hình vẽ dùng đo đồ Thước tỷ lệ thẳng hay xiên cho phép đo với độ xác cao Về hệ thống tỷ lệ đồ địa hình nước ta dùng dãy tỷ lệ hầu khác giới, gồm tỷ lệ sau: 1/100.000, 1/50000, 1/25.000, 1/10.000, 1/5000, 1/2000 lớn 1.4.2 Phép chiếu hệ thống tọa độ: Trên đồ địa hình người ta kẻ lưới toạ độ vng góc Gauss đường thẳng song song với trục OX OY tạo thành lưới ô vuông Chiều dài cạnh lưới vng có tính đến ảnh hưởng biến dạng tương ứng với tỷ lệ đồ Ví dụ, với đồ tỷ lệ 1:10.000,1/25.000 1:50.000 chọn ô vuông tương ứng với km2 gọi lưới kilômét, cụ thể với đồ 1/10.000 chọn cạnh ô vuông 10 cm, đồ 1/25.000 chọn cạnh ô vng cm cịn đồ 1/50.000 cm Phía ngồi khung đồ có ghi trị số X Y đường song song Để phân bit SV: Trần ỡnh Hi Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất toạ độ điểm nằm múi chiếu thứ cách điểm gốc O bao nhiêu, người ta quy định cách viết hồnh độ Y có ghi kèm số thứ tự múi chiếu Phép chiếu đồ UTM (Universal Transverse Mercator) thực với tâm chiếu tâm đất với múi 0, khác với phép chiếu hình Gauss để giảm độ biến dạng chiều dài diện tích, UTM sử dụng hình trụ ngang có bán kính nhỏ bán kính đất, cắt mặt cầu theo hai đường cong đối xứng kinh tuyến khoảng ± 180km Kinh tuyến nằm phía ngồi mặt trụ cịn hai kinh tuyến biên nằm phía mặt trụ Như hai đường cong cắt trụ không bị biến chiều dài (k = 1), tỷ lệ chiếu k kinh tuyến múi nhỏ (k = 0.9996) hai kinh tuyến biên tỷ lệ chiếu lớn Phép chiếu hình UTM phép chiếu đẳng góc, độ biến dạng chiều dài diện tích lớn vùng giao xích đạo kinh tuyến hai kinh tuyến biên Các điểm nằm phía đương cắt mặt trụ độ biến dạng mang dấu âm cịn phía ngồi dấu dương Như vậy, so với phép chiếu hình Gauss, phép chiếu UTM có ưu điểm độ biến dạng phân bố có trị số nhỏ hơn, xử lý số liệu lại phức tạp Tuy nhiên có ưu điểm biến dạng nhỏ Hiện để thuận tiện cho việc sử dụng hệ toạ độ chung khu vực giới, hệ toạ độ VN-2000 sử dụng phép chiếu UTM thay cho phép chiếu Gauss - Kruger hệ Hà Nội-72 Hiện nước ta thức sử dụng hệ toạ độ VN-2000 với tham số sau: * Elipxoid WGS-84 tồn cầu với kích thước: - Bán trục lớn: a = 6387137.0m - Độ dẹt: α = 1:298.257223563 - Tốc độ quay quanh trục: ω = 9292115.0 x 10-10 rad/s - Hằng số trọng trường trái đất: GM = 3986005 x 108 m3/s2 * Vị trí Elipxoid quy chiếu quốc gia: SV: TrÇn Đình Hải Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Elipxoid WGS-84 ton cu c xác định vị trí phù hợp với lãnh thổ Việt Nam sở sử dụng điểm GPS cạnh dài, có độ cao thuỷ chuẩn phân bbố điều tồn lãnh thổ * Điểm gốc toạ độ quốc gia: Điểm N (0,0) đặt Viện nghiên cứu địa thuộc Bộ Tài ngun mơi trường đường Hồng Quốc Việt - Hà Nội Ở nước ta điểm gốc độ cao H = chọn mực nước thuỷ chuẩn Hịn Dấu (điểm khơng trạm nghiệm triều Hịn Dấu) 1.4.4 Phương pháp chia mảnh đánh số đồ địa hình: Các đồ 1/1.000.000 phân mảnh đánh số đồ quốc tế: 1/1.000.000 Khung hình thang đồ 1/1.000.000 40 theo vĩ độ 60 theo kinh độ Ví dụ: Có tờ đồ 1/1.000.000 danh pháp F-48 Mảnh đồ 1/1.000.000 chia 144 mảnh tỷ lệ 1/1.000.000, đánh số chữ số Ả Rập từ đến 144 Số hiệu mảnh 1/1.000.000 bao gồm số hiệu mảnh 1.000.000 số thứ tự Ví dụ: F-48-24 Mảnh đồ 1/1.000.000 sở để phân chia đánh số đồ tỷ lệ lớn Mỗi mảnh 1/1.000.000 bao gồm mảnh 1/50.0000, đánh dấu chữ A,B,C,D só hiệu mảnh 1/50.000 bao gồm số hiệu mảnh 1/1.000.000 số thứ thự tương ứng Ví dụ F-48-24-A Chia hình thang tỷ lệ 1/50.000 phần ta nhận hình thang tỷ lệ 1/25000 đánh dấu chữ viết thường a,b,c,d Các chữ số ghi sau số hiệu mảnh 1/50.000 Ví dụ: F-48-24-A-b Mỗi hình thang tỷ lệ 1/25000 chia hình thang tỷ lệ 1/1.000.000 đánh số hình chữ số 1,2,3,4 Số hiệu mảnh 1/1.000.000 bao gồm số hiệu mảnh: 1/25000 ghi thêm số thứ tự đằng sau Ví dụ: F-48-24-A-b-1 Mỗi mảnh đồ 1/1.000.000 nước ta bao gồm 384 mảnh 1/5000 đánh dấu chữ Ả Rập từ đến 384 Số hiệu mảnh 1:5000 bao gm s SV: Trần ỡnh Hi Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa ChÊt hiệu mảnh 1/1.000.000 số thứ tự tương ứng ghi dấu ngoặc Ví dụ: F48-24-(324) Mỗi mảnh 1/5000 chia mảnh 1/2000 đánh dấu chữ a,b,c,d,e,f Số thứ tự mảnh 1/2000 đặt ngặc với số thứ tự mảnh 1/5000 Ví dụ: F-48-24-(324-e) 1.5 Nội dung đồ địa hình: Bản đồ địa hình thể nội dung sau: - Địa giới, ranh giới hành - Địa danh ghi khác - Mạng lưới thuỷ hệ cơng trình phụ thuộc - Các đối tượng kinh tế, văn hóa, xã hội - Điểm dân cư - Điểm khống chế trắc địa Các đối tượng nói thể với độ chi tiết cao, ghi đặc trưng chất lượng, số lượng đồ địa hình Ngồi sử dụng đồ địa hình việc định hướng có ý nghĩa quan trọng yếu tố tất yếu nội dung đồ * Dáng đất chất đất Đường bình độ thể địa hình đồ Trong trường hợp yếu tố mà đường bình độ khơng thể dùng ký hiệu riêng ghi Ngồi cần phải ghi điểm độ cao nhằm tăng cường cho biểu thị địa hình điểm đặc trưng lòng chảo, đỉnh núi, thung lũng, ngã ba đường, chân vật định hướng Những nơi có địa hình khó khăn phức tạp đường bình độ khơng mơ tả sử dụng loại đường bình đồ khoảng cao đến đường bình độ phụ, bình độ nháp, ký hiệu địa vật Về chất đất, loại đất đồ địa hình biểu thị theo trạng thỏi b mt SV: Trần ỡnh Hi Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ §Þa ChÊt phân loại cát, đá, sỏi Còn yếu tố khác biểu thị theo yêu cầu cụ thể * Thuỷ hệ cơng trình phụ thuộc (bao gồm đường bộ) Bao gồm đường mép nước biển, hồ, sơng ngịi, kênh rạch yếu tố thuỷ hệ biểu thị chi tiết đồ địa hình Chú ý biểu thị cần tách biệt đường bờ đường mép nước sơng có chiều dài 1cm trở lên biểu thị đồ địa hình Độ sâu, độ rộng, độ cao mực nước sơng tính mét biểu thị ghi Phải xác định biểu thị chất liệu đáy, hướng nước chảy Ngồi yếu tố thuỷ hệ nêu đồ địa hình cịn thể nguồn nước tự nhiên nhân tạo mạch nước, giếng nước đối tượng liên quan trạm bơm, máng dẫn nước, loại đê đập * Đường giao thông thiết bị phụ thuộc: Cơng trình giao thơng gồm có hệ thống đường sắt, đường tơ, đường đất, đường mòn, đường bờ ruộng, sân bay, bến tàu thuỷ, bến đò, bến phà - Các thiết bị phụ trợ bao gồm loại cầu cống bắc qua đường Chú ý loại cầu phải ghi đầy đủ trọng tải cầu, chiều rộng, chiều dài, tên riêng có Đối với đồ địa hình tỷ lệ trung bình 1/10.000 phải biểu thị đầy đủ mạng lưới giao thơng đối tượng có liên quan Đối với đồ địa hình tỷ lệ nhỏ 1/25.000 hệ thống đường giao thơng có chọn lọc khái quát cao Ưu tiên chọn lọc theo ý nghĩa đường Quá trình biểu thị hệ thống giao thông ý đến cấp đường, đoạn đường đắp cao, xẻ sâu, cầu cống hướng Đối với đường sắt biểu thị cần phân biệt độ rộng đường ray lưu ý đến đối tượng như: Nhà ga, nhà tuần phòng Đối với đường ô tô, cần thể chất liệu dải mặt, độ rộng lòng đường tên đường ghi * Các đối tượng kinh tế, văn hóa, xó hi: SV: Trần ỡnh Hi 10 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa ChÊt chế trắc địa nhà nước Nếu kích thước địa vật theo tỷ lệ theo tỷ lệ lớn kích thước ký hiệu quy ước đặt ký hiệu vào đồ hình địa vật vẽ đồ theo quy định Các yếu tố địa vật khơng vẽ theo tỷ lệ đặt ký hiệu vào tâm địa vật Quy định thứ tự ưu tiên biểu thị nội dung đồ ảnh điều vẽ: - Ưu tiên 1: + Các điểm Trắc địa nhà nước: Điểm tam giác, điểm thiên văn, điểm địa sở, điểm thủy chuẩn - Ưu tiên 2: + Các yếu tố kinh tế, văn hóa, xã hội, đường sắt, đường bộ, địa vật độc lập có tính chất định hướng, đường địa giới cấp + Các yếu tố thủy văn: Đường bờ, đường mép nước, sông, kênh nét, ao hồ lớn - Ưu tiên 3: + Các đường đất, ranh giới thực vật, yếu tố phụ thuộc yếu tố giao thông, thủy hệ, địa vật biểu thị tượng trưng không mang tính xác mặt vị trí + Các yếu tố biểu thị không theo tỷ lệ, ký hiệu đặt vào tâm hình ảnh có ảnh + Các yếu tố biểu thị theo tỷ lệ, biểu thị theo hình ảnh ảnh Màu mực dùng để điều vẽ quy định sau: - Màu đỏ: + Khối nhà chịu lửa, nhà độc lập theo tỷ lệ nửa theo tỷ lệ + Đường rải nhựa, bê tơng, thiết bị có liên quan SV: Trần ỡnh Hi 52 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất + Ranh giới thực vật, ranh giới núi đá số ký hiệu ký hiệu thức in màu lơ ve + Vẽ yếu tố địa hình (biểu thị màu nâu đồ) + Các ghi giải thích thêm ví dụ như: núi đá, cá, tôm, rừng, cát khô, đầm lầy - Màu ve: + Thủy hệ, ghi thuộc thủy hệ + Các ký hiệu cịn lại ký hiệu thức in màu lớ ve, trừ ký hiệu vẽ màu đỏ + Các ký hiệu thực vật ngập nước - Màu nâu: Địa hình (trừ số ký hiệu màu đỏ) - Màu đen: Vẽ ghi cho yếu tố lại Sau hồn thành cơng tác điều vẽ địa hình sản phẩm bao gồm bình đồ ảnh điều vẽ hoàn chỉnh, tài liệu đo vẽ điều vẽ bổ sung, báo cáo tình hình tiếp biên mép biên tự do, sơ đồ đường dây điện đường dây thông tin , cuối số liệu thu thập thực địa có Kết hợp đốn đọc phịng điều vẽ ngồi trời phương pháp hợp lý nay, chỉnh đồ địa hình sử dụng phương pháp kết hợp chủ yếu đây: * Phương án Điều vẽ trời trước theo tuyến sau đốn đọc nội nghiêp Phương thực - Khu vực điều vẽ hoàn tồn, người đốn đọc điều vẽ chưa có điều kiện nghiên cứu kỹ địa hình tài liệu khu vực đốn đọc điều vẽ khơng có đủ SV: TrÇn ỡnh Hi 53 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất - Khu vc thi cơng có nhiều địa vật có kích thước nhỏ độ tương phản bé cần xác định mà ảnh khơng thể rõ khơng đốn nhận - Các đối tượng khác có hình ảnh gần tương đồng - Khu vực có nhiều đối tượng cần xác định lượng như: Thông số cầu, thông số đường giao thông, loại trồng - Ảnh điều vẽ có nhiều thay đổi so với thực địa Trong phương án ta thực theo quy trình sau: - Nghiên cứu khu đo, nghiên cứu tài liệu thị đoán đọc điều vẽ - Lập thiết kế, khảo sát đốn đọc điều vẽ ngồi trời -Điều vẽ trời tuyến vùng màu chọn - Đốn đọc phịng phần lại khu đo dựa vào kết điều vẽ trời tiến hành - Kiểm tra nghiệm thu * Phương án Đoán đọc nội nghiệp trước, sau điều vẽ bổ sung ngoại nghiệp Trong phương án nên thực trường hợp sau: - Có đầy đủ tài liệu hỗ trợ cho công tác điều vẽ nội nghiệp - Khu vực thi cơng có đối tượng tương đối đồng - Khu vực thi cơng khơng có nhiều thay đổi so với ảnh điều vẽ - Khơng có nhiều địa vật cần xác định lượng - Người thi cơng có hiểu biết tương đối đặc điểm cảnh quan khu vực thi cơng Trong trường hợp việc đoán đọc điều vẽ tiến hành theo quy trỡnh: SV: Trần ỡnh Hi 54 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất - Nghiên cứu khu đo, khảo sát sơ khu đo để lập mẫu đốn đọc điều vẽ, phân tích tài liệu có thị đốn đọc điều vẽ - Đốn đọc phịng - Lập thiết kế khảo sát, điều vẽ trời - Điều vẽ trời bổ sung kiểm tra kết đốn đọc phịng - Nghiệm thu thành Trong hai phương án gặp số khó khăn cho cơng tác ngồi trời vào mùa mưa Cho nên ta đốn đọc tất địa vật dễ đoán nhận ký hiệu quy ước đồng thời đánh dấu địa vật khó đốn nhận khơng đốn nhận xác tiến hành lập cơng tác khảo sát đốn đọc điều vẽ ngồi trời Đến mùa thuận lợi tiến hành đốn đọc điều vẽ trời bổ sung cho kết đốn đọc phịng Đó ưu điểm phương pháp đoán đọc điều vẽ kết hợp c Đặc điểm cơng tác đốn đọc điều vẽ ảnh chỉnh đồ địa hình - Đốn đọc điều vẽ để chỉnh đồ địa hình sử dụng ảnh hàng không trực ảnh (bình đồ ảnh) có tỷ lệ với đồ cần chỉnh - Tiến hành điều vẽ theo phương pháp nội nghiệp trước sau điều vẽ ngoại nghiệp - Khi điều vẽ ngoại nghiệp tiến hành điều vẽ theo tuyến - Bản đồ địa hình cũ sử dụng dấu hiệu điều vẽ tin cậy - Trong trình điều vẽ phải phát biến động khu vực - Thực gạch bỏ đồ đối tượng có đồ thay đổi so với ảnh - Chuyển vẽ yếu tố thay đổi lờn trờn nh SV: Trần ỡnh Hi 55 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ §Þa ChÊt - Yêu cầu yếu tố bị gạch bỏ vẽ phải thống với nhằm tránh mâu thuẫn - Sau chuyển vẽ tồn kết điểu vẽ ảnh đồ địa hình lên đế nhựa (diamat) SV: TrÇn ỡnh Hi 56 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất CHNG 4: PHN THỰC NGHIỆM 4.1 Giới thiệu khu thực nghiệm Với phát triển mạnh mẽ kinh tế, văn hoá xã hội năm gần cơng trình lớn nhỏ mọc lên làm thay đổi địa hình địa vật Cùng với phát triển làm cho nội dung đồ bị thay đổi cũ khơng cịn phù hợp với thực tế khách quan phải tiến hành chỉnh lại cho nội dung tờ đồ phù hợp tình hình thực địa cách tiến hành tu sửa có tính chất cục làm in đồ Phần thực nghiệm em tiến hành với mục đích chỉnh phần từ đồ địa hình xã Vĩnh Sơn, huyện Anh Sơn, Tỉnh Nghệ An 1.Giới thiệu khu vực chỉnh: Khu vực chỉnh thuộc xã Vĩnh Sơn, huyện Anh Sơn, Tỉnh Nghệ An Đây khu vực có địa hình đồi núi phức tạp nằm hai bên bờ sơng Lam, có độ cao trung bình khoảng 400 m Trên khu vực có sơng Lam với nhánh suối dày đặc chảy từ khe núi Đường giao thơng có trục đường liên tỉnh … cải tạo từ năm 1999 Trong khu vực, dân cư tập trung thành làng nhỏ Các tài liệu dùng để làm mới: Để minh hoạ cho lý thuyết nghiên cứu, quy trình cơng nghệ lựa chọn cơng tác thực nghiệm làm với mục đích chỉnh phần tờ đồ tỷ lệ 1:10.000 thuộc khu vực xã Vĩnh Sơn, huyện Anh Sơn, Tỉnh Nghệ An * Tư liệu ảnh sử dụng: - Ảnh chụp tháng 10/2002 - Loại máy chụp SV: TrÇn Đình Hải : RMK - TOP15 57 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất - Tiờu c mỏy chp ảnh : 152.506mm - Cỡ ảnh chụp : 23x23cm - Tỷ lệ chụp ảnh : 1/38000 - Độ phủ trung bình: + Độ phủ ngang : q = 40% + Độ phủ dọc : p = 70% - Chất lượng ảnh tốt , rõ ràng, độ biến dạng không đáng kể * Tư liệu đồ cần chỉnh - Đây đồ địa hình tỷ lệ 1:10000 thành lập năm 1990 phương pháp đo vẽ ảnh - Bản đồ địa hình thành lập theo lưới toạ độ Gauss, với kinh tuyến trục 1050 - Cơ sở số học đồ: Múi chiếu 60 - Hệ toạ độ Nhà nước năm 1972, hệ độ cao Nhà nước lấy gốc điểm Hòn Dấu - Hải Phòng Từ đồ cũ tư liệu ảnh có, em nhận thấy mức độ thay đổi địa hình, địa vật so với tồn nội dung mảnh độ cần chỉnh khoảng 15% Sự thay đổi thể cụ thể là: - Địa hình: Trên khu vực cần chỉnh mức độ thay đổi địa hình khơng đáng kể - Địa vật: Nhà cửa mở rộng số khu vực ven đường liên tỉnh cải tạo - Hệ thống thuỷ văn: Không thay đổi ngoại trừ số cống ngầm xây dựng SV: TrÇn Đình Hải 58 Líp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất - H thng ng dõy in, hng cột đèn chạy dọc theo đường nhựa lắp đặt 4.2 Lập phương án kỹ thuật Với tiến công nghệ thông tin tư liệu sử lý trực tiếp máy vi tính với phần mềm chuyên dụng, trực tiếp trạm ảnh số Do ảnh chụp máy chụp ảnh hàng chuyển từ trực hệ thành ảnh số từ máy quét Dựa tư liệu có, mức độ thay đổi thực địa, điều kiện trang thiết bị Em tiến hành chỉnh tờ đồ địa hình khu vực xã Vĩnh Sơn, huyện Anh Sơn, Tỉnh Nghệ An công nghệ ảnh số 4.3 Tổng quan quy trình chỉnh đồ Quét ảnh Từ ảnh đưa vào máy quét để tạo ảnh số lưu trữ file ảnh Quá trình quét ảnh sử dụng máy quét có độ phân giải cao: PS1 *Các tham số quét: + Độ phân giải ảnh số: 30 µm + Định dạng ảnh số: TIFF + Độ sáng, tối phải đạt yêu cầu làm rõ đối tượng ảnh Mục đích q trình chuyển phim ảnh tương tự thành file ảnh liệu số Đo nối khống chế ảnh Nhằm mục đích xác định toạ độ điểm khống chế ảnh phục vụ cho công tác tăng dày Các điểm khống chế ảnh điểm nhận biết tin cậy ảnh thực địa SV: TrÇn ỡnh Hi 59 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất + Trờn nh châm trích đánh dấu, ngồi thực địa chúng chôn mốc đo nối toạ độ + Các điểm khống chế ảnh điểm khống chế mặt phẳng, độ cao điểm khống chế tổng hợp Để đo toạ độ điểm khống chế ảnh ta sử dụng phương pháp trắc địa như: + Phương pháp truyền thống + Công nghệ GPS Hiện ta thường sử dụng công nghệ GPS để đo nối phương pháp cho hiệu kinh tế cao, phát thông hướng, đo tất vị trí ảnh mong muốn 4.Tăng dày khống chế ảnh Được tiến hành nhằm mục đích xác định toạ độ điểm khống chế cần thiết cho nắn ảnh định hướng tuyệt đối mơ hình Trong công nghệ đo ảnh số công tác tăng dày khống chế ảnh ta thực phương pháp tăng dày giải tích, trực tiếp trạm ảnh số Trong chu trình đo vẽ ảnh số khép kín ảnh phải quét, độ phân giải quét ảnh chọn phụ thuộc vào độ xác cần thiết toạ độ điểm ảnh công tác tăng dày Nắn ảnh trực giao Trước nắn phải định hướng mơ hình: Đây q trình phục hồi điều kiện hình học lúc chụp ảnh cặp ảnh lập thể gọi trình định hướng cặp ảnh lập thể Nó có nhiệm vụ xác lập vị trí khơng gian hai ảnh hệ toạ độ không gian mặt đất thường hệ toạ độ trắc địa - Q trình định hướng gồm có: + Định hướng SV: TrÇn Đình Hải 60 Líp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất + nh hng tng i + nh hướng tuyệt đối *Nắn ảnh: nhằm mục đích biến đổi hình ảnh mặt phẳng ảnh nghiêng phép chiếu xuyên tâm hình dạng ảnh tương ứng mặt phẳng nằm ngang phép chiếu thẳng góc tỷ lệ xác định (cụ thể tỷ lệ 1:10.000) Lập gốc chỉnh sửa Từ mảnh đồ cũ tiến hành quét thành dạng số để lập gốc chỉnh sửa Bản gốc chỉnh sửa nét đế trong, kích thước cạnh khung đường chéo mảnh đồ nét đế so với kích thước sai lệch nhỏ 0.3 mm Kích thước nét đế so với kích thước lý thuyết nhỏ 0.2 mm, cạnh khung đảm bảo không uốn lượn Bản đồ cần chỉnh dùng làm maket biến đổi So sánh chọn khu vực để chỉnh Tiến hành so sánh đồ cũ bình đồ ảnh hàng khơng khu vực có biến động lớn, Những khu vực có biến đổi khơng đáng kể khơng biến đổi Nghiên cứu kỹ khu vực đốn đọc nội nghiệp khu vực khơng đốn đọc để tiến hành cơng tác Từ bình đồ ảnh đoán đọc điều vẽ maket biến đổi ta so sánh trực tiếp để biến động yếu tố nội dung đồ thời điểm tiến hành chỉnh SV: Trần ỡnh Hi 61 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp SV: Trần ỡnh Hi Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất 62 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất oỏn c điều vẽ ảnh nội nghiệp Công tác tiến hành với mục đích đốn đọc điều vẽ đối tượng cần thiết miền thực địa cần thể lên đồ Q trình đốn đọc ta tiến hành nhận biết đối tượng xác định tính chất đặc trưng chúng dựa hình ảnh chụp ảnh Đốn đọc điều vẽ phịng cách sử dụng chuẩn đoán đọc điều vẽ tiến hành nhận biết đối tượng sau dựa ảnh số để số hoá Với địa vật phức tạp, khó phát ảnh ta phải tiến hành điều tra trực tiếp ngồi thực địa Đốn đọc điều vẽ khu dân cư đường xá: Trên khu vực chỉnh dân cư chủ yếu xuất thành cụm chủ trương dãn dân điạ phương số vươn hai ven đường nhựa Đường xá xuất khu dân cư đường giao thông cải tạo nâng cấp, xuất số đường dân sinh, tạo thành mạng lưới giao thông thuận lợi cho việc lại Kiểm tra đối soát điều vẽ bổ xung ngoại nghiệp Khi có đồ trực ảnh ta tiến hành mang điều vẽ ngoại nghiệp Quá trình phải tiến hành mang xác minh, bổ xung đầy đủ trước chưa có mà xuất hiện, phải bỏ nội dung có ảnh mà thực địa khơng cịn tồn Q trình điều vẽ phải tỷ mỷ, ghi đầy đủ tất nội dung tránh để sai xót 10 Chỉnh sửa gốc chỉnh Sau hồn tất q trình nội nghiệp ngoại nghiệp xác định khu vực có biến đổi thực tế so với đồ cũ Ta tiến hành tu chỉnh lại gốc chỉnh Những đồi tượng bị sai lệch gạch bỏ SV: TrÇn Đình Hải 63 Líp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất gc hin chnh (bn maket) bng bỳt màu đỏ Những đối tượng không thay đổi vị trí mà có thay đổi cấp hạng (như đường giao thơng ) ký hiệu tương ứng sửa gốc chỉnh, đồi tượng xuất chuyển vẽ lên gốc chỉnh 11 Số hóa đồ chỉnh Phụ thuộc vào nội dung đồ ta chọn lớp thơng tin cần số hóa chỉnh sửa gồm nhóm: Ranh giới, dân cư, địa hình,giao thơng, thủy hệ, thực vật sở tốn học Khi thực cơng tác chỉnh vào biến động đối tượng nội dung đồ thực địa Các file *.dgn đồ địa hình lồng ghép lên đồ chụp ảnh hàng khơng Q trình số hóa, chỉnh sửa biên tập yếu tố nội dung đồ tiến hành theo lớp nội dung mà ta đặt SV: TrÇn Đình Hải 64 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất KT LUN Qua quỏ trỡnh nghiờn cứu, tìm hiểu đề tài áp dụng thực tế để chỉnh đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000 khu vực xã Vĩnh Sơn em rút số kết luận sau: + Việc sử dụng ảnh hàng không để chỉnh đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000 công nghệ thực tiễn áp dụng sở sản xuất mang lại hiệu cao kinh tế, kỹ thuật + Bản đồ sau chỉnh cho phù hợp với trạng thực địa hồn tồn đảm bảo độ xác theo yêu cầu quy phạm + Khi áp dụng công nghệ ảnh số vào chỉnh giúp cho việc tạo lập, xử lý, quản lý liệu thông tin đồ hoạ đồ làm cho công tác chỉnh nhanh + Với mức độ thay đổi phạm vi cho phép < 40% phương pháp cho hiệu kinh tế cao phương pháp truyền thống Chính lý mà phương pháp chỉnh ảnh hàng không phù hợp giai đoạn Sau trình nghiên cứu, tìm tịi học hỏi, với nỗ lực thân giúp đỡ tận tình thầy giáo PGS.TS Trần Đình Trí đồ án hoàn thành theo thời gian quy định Qua đây, em xin gửi tới thầy cô giáo khoa trắc địa, môn ảnh viễn thám đặc biệt thầy giáo hướng dẫn lời cảm ơn chân thnh nht SV: Trần ỡnh Hi 65 Lớp Trắc Địa C-K53 Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại Học Mỏ Địa ChÊt Tài Liệu Tham Khảo Quy phạm chỉnh đồ địa hình tỷ lệ 1:5000; 1:10.000; 1:25.000; 1:50.000 - Hà nội 1989 Quy phạm thành lập đồ địa hình tỷ lệ 1:5000; 1:10.000; 1:25.000 phần nội nghiệp, cục đo đạc đồ Nhà nước - Hà nội 1991 Quy phạm đo vẽ đồ địa hình tỷ lệ 1:5000; 1:10.000; 1:25.000, cục đo đạc đồ Nhà nước - 1997 Trương Anh Kiệt Giáo trình trắc địa ảnh, phần tăng dày khống chế ảnh - Hà nội 2000 Trương Anh Kiệt Giáo trình trắc địa ảnh, phần sở đo ảnh Hà nội 2000 Phan Văn Lộc Giáo trình trắc địa ảnh, phần đo ảnh lập thể Hà nội 1993 Phạm Vọng Thành Giáo trình trắc địa ảnh, phần đốn đọc điều vẽ - Hà nội 1998 SV: TrÇn Đình Hải 66 Lớp Trắc Địa C-K53 ... cảnh Phương pháp không đáp ứng cho công tác chỉnh đồ địa hình tỷ lệ lớn, mà đảm bảo yêu cầu độ xác cho chỉnh đồ địa hình tỷ lệ nhỏ, đăc biệt chỉnh địa vật - Phương pháp biên vẽ từ đồ có tỷ lệ. .. Học Mỏ Địa Chất Chng III: HIN CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG ẢNH HÀNG KHƠNG VÀ ẢNH VỆ TINH 3.1 Quy trình cơng nghệ phương pháp Cơng tác chỉnh đồ địa hình tiến hành ảnh hàng không theo công nghệ ảnh. .. tỷ lệ: 1/500, 1/1.000, 1/2.000, 1/5.000 Bản đồ địa hình tỷ lệ trung bình gồm: 1/10.000, 1/25.000 Bản đồ địa hình tỷ lệ nhỏ gồm: 1/50.000,1/100.000 Trên thực tế ta gặp hai loại đồ là: Bản đồ địa