ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ ẢNH VỆ TINH SPOT 5 HIỆN CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH TỈ LỆ 1:25 000 KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XOÀI, TỈNH BÌNH PHƯỚC

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ ẢNH VỆ TINH SPOT 5 HIỆN CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH TỈ LỆ 1:25 000 KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XOÀI, TỈNH BÌNH PHƯỚC

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI & BẤT ĐỘNG SẢN BÁO CÁO TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ ẢNH VỆ TINH SPOT HIỆN CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH TỈ LỆ 1:25 000 KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XOÀI, TỈNH BÌNH PHƯỚC SVTH MSSV LỚP KHÓA NGÀNH : : : : : HUỲNH PHƯỚC TOÀN 05151036 DH05DC 2005 – 2009 Công Nghệ Địa Chính -Tháng 07 năm 2009- TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI & BẤT ĐỘNG SẢN BỘ MƠN CƠNG NGHỆ ĐỊA CHÍNH HUỲNH PHƯỚC TỒN ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ ẢNH VỆ TINH SPOT HIỆN CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH TỈ LỆ 1:25 000 KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XOÀI, TỈNH BÌNH PHƯỚC Giáo viên hướng dẫn: Thầy Đặng Quang Thịnh (Khoa Quản Lý Đất Đai & Thị Trường Bất Đông Sản, Trường Đại Học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh) LỜI TRI ÂN # " Đầu tiên em xin gửi lời tri ân sâu sắc đến Ban giám hiệu, Ban chủ nhiệm khoa Quản Lý Đất Đai & Thị Trường Bất Động Sản tồn thể thầy tận tình giảng dạy Nhất em xin cảm ơn thầy Đặng Quang Thịnh người thầy truyền đạt vốn kiến thức vô quý báu cho em, hướng dẫn tận tình thầy mà em hồn thành tốt đề tài tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám đốc trung tâm Ứng Dụng Công Nghệ Viễn Thám tập thể anh, chị cán Trung Tâm hướng dẫn giúp đỡ em nhiều thời gian em thực tập quan Bên cạnh em cảm ơn Ủy ban nhân dân thị xã Đồng Xoài, tỉnh Bình Phước tạo điều kiện thuận lợi suốt thời gian em thực tập địa phương Lời cuối em xin gửi lời tri ân đến gia đình bạn bè giúp đỡ, động viên em suốt tháng ngày học tập trường thời gian em thực đề tài Xin chân thành cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng năm 2009 Huỳnh Phước Tồn TĨM TẮT Sinh viên thực hiện: Huỳnh Phước Toàn, khoa Quản Lý Đất Đai & Thị Trường Bất Động Sản, Trường đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh Đề tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ ẢNH VỆ TINH SPOT HIỆN CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH TỈ LỆ 1:25 000 KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XỒI, TỈNH BÌNH PHƯỚC Giáo viên hướng dẫn: Thầy Đặng Quang Thịnh, Trưởng môn Cơng Nghệ Địa Chính, Khoa Quản Lý Đất Đai & Thị Trường Bất Động Sản Trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh Nội dung tóm tắt báo cáo: Khoa học kỹ thuật ngày phát triển, công nghệ số đời ứng dụng vào kỹ thuật đồ, công nghệ số ngày tiến giúp cho việc thành lập cập nhật thông tin lên đồ trở nên dễ dàng thông qua phần mềm đồ họa chuyên dùng như: CadMap, Mapping Offic, ArcInfo v.v… Cùng với phát triển công nghệ số, công nghệ viễn thám ứng dụng rộng rãi lĩnh vực thành lập đồ, nông lâm nghiệp, bảo vệ mơi trường phịng chống thiên tai… Ưu công nghệ viễn thám so với phương pháp truyền thống ảnh chụp phủ vùng rộng với chu kỳ lặp ngắn (tối đa 26 ngày tùy thuộc vệ tinh), đối tượng thể ảnh rõ ràng (tùy thuộc vào độ phân giải ảnh), điều giúp tiết kiệm chi phí nhiều tích hợp cơng nghệ (cơng nghệ số công nghệ viễn thám) việc cập nhật liệu khơng gian Có thể nói phương pháp rẻ nhanh để thu thông tin khu vực rộng lớn Nội dung nghiên cứu đề tài thể qua bước sau: Thành lập bình đồ ảnh vệ tinh Lập gốc chỉnh sửa Điều vẽ ảnh vệ tinh Số hóa đồ địa hình phần mềm Microstation Kiểm tra, nghiệm thu sản phẩm giao nộp thành Giải pháp chỉnh đồ địa hình ảnh vệ tinh giải pháp tối ưu cho khu vực tỉnh Bình Phước, mang lại hiệu kinh tế cao, thời gian nhanh Bản đồ địa hình sau chỉnh nguồn tài liệu quan trọng phục vụ cho nhiều lĩnh vực: an ninh quốc phòng, đồ nên cho đồ chuyên đề khác MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ Tính cấp thiết đề tài: Mục tiêu nghiên cứu đề tài: Yêu cầu đề tài nghiên cứu: 10 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu: 10 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài nghiên cứu: .10 PHẦN I: TỔNG QUAN 11 I.1 Cơ sở lý luận công tác chỉnh đồ địa hình ảnh vệ tinh .11 I.1.1 Cơ sở khoa học 11 I.1.2 Cơ sở pháp lý 20 I.1.3 Cơ sở thực tiễn 21 I.2 Khái quát địa bàn nghiên cứu: 21 I.2.1 Điều kiện tự nhiên 21 I.2.2 Điều kiện xã hội .22 I.3 Nguồn tư liệu đề tài nghiên cứu .24 I.4 Nội dung nghiên cứu, phương pháp quy trình thực 24 I.4.1 Nội dung nghiên cứu .24 I.4.2 Phương pháp nghiên cứu .24 I.4.3 Phương tiện nghiên cứu: 25 I.4.4 Quy trình chỉnh đồ địa hình 1:25 000 .26 PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 27 II.1 Thành lập bình đồ ảnh vệ tinh 27 II.1.2 Nhập liệu ảnh số .27 II.1.3 Chọn điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp 27 II.1.4 Nắn ảnh, ghép ảnh cắt mảnh bình đồ ảnh 29 II.1.5 Xử lý phổ trình bày khung bình đồ ảnh 37 II.2 Lập gốc chỉnh sửa 41 II.3 Điều vẽ ảnh vệ tinh 41 II.3.1 Khái niệm 41 II.3.2 Điều vẽ ảnh nội nghiệp 44 II.3.3 Điều tra, khảo sát ngoại nghiệp .54 II.3.4 Tu chỉnh ảnh điều vẽ .55 II.4 Số hóa đồ địa hình phần mềm Microstation, I/Geovec 55 II.4.1 Tạo file sở cho đồ cần số hóa 55 II.4.2 Nắn ảnh 56 II.4.3 Ứng dụng modul MSFC (của I/Geovec) quản lý đối tượng: 58 II.4.4 Vectơ hóa đối tượng ảnh 65 II.4.5 Tiếp biên mảnh đồ: 69 II.4.6 Sửa lỗi, tạo vùng trải ký hiệu cho vùng thực vật: .71 II.4.7 Biên tập trình bày đồ 72 II.5 Kiểm tra, nghiệm thu sản phẩm giao nộp thành 72 II.6 Thành nghiên cứu đề tài 73 II.7 Đánh giá quy trình cơng nghệ chất lượng đồ đồ địa hình sau chỉnh 73 II.7.1 Đánh giá quy trình 73 II.7.2 Đánh giá độ xác 73 II.7.3 Đánh giá chất lượng sản phẩm đồ địa hình chỉnh 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .75 Kết luận 75 Kiến nghị 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO .76 PHỤ LỤC 77 DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH Hình I.1 Sơ đồ phân mảnh đồ hệ tọa độ quốc gia VN-2000 14 Hình I.2 Nguyên lý thu nhận thông tin viễn thám 15 Hình I.3 Quá trình thu nhận phân tích liệu viễn thám 16 Hình I.4 Vệ tinh SPOT .18 Hình I.5 Khả thu nhận thơng tin vệ tinh SPOT 19 Hình I.6 Mơ tả liệu Dimap 19 Hình I.7 Bản đồ hành tỉnh Bình phước 22 Hình I.8 Sơ đồ quy trình chỉnh đồ địa hình ảnh vệ tinh 26 Hình II.1 Điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp 28 Hình II.2 Tọa độ điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp 31 Hình II.3 Hộp thoại Residuals 33 Hình II.4 Hộp thoại Warp Files 33 Hình II.5 Hộp thoại Control Points 35 Hình II.6 Hộp thoại Image to Map .36 Hình II.7 Trộn ảnh P, XS 37 Hình II.8 Hộp thoại Grid Generation Parameters để tạo khung bình đồ 39 Hình II.9 Bình đồ ảnh vệ tinh 40 Hình II.10.a Ký hiệu đồ địa hình 1:25 000 42 Hình II.10.b Ký hiệu đồ địa hình 1:25 000 .43 Hình II.12 Hình minh họa đối tượng giao thông .49 Hình II.13 Hình minh họa yếu tố thực vật 51 Hình II.14 Hình minh họa đối tượng dân cư 52 Hình II.15 Hình minh họa đối tượng kinh tế, xã hội 53 Hình II.16 Hình minh họa yếu tố địa giới 53 Hình II.17 Hình minh họa cách ghi thông số 54 Hình II.18 Ảnh điều vẽ quét dạng file số 56 Hình II.19 Khởi động IRAC C 57 Hình II.20 Khởi động cơng cụ nắn ảnh 57 Hình II.21 Nắn ảnh theo khung sở .58 Hình II.22 Cửa sổ lệnh Feature Table Editor 59 Hình II.23 Các đối tượng thủy văn .66 Hình II.24 Các đối tượng giao thông 67 Hình II.25 Các đối tượng dân cư 68 Hình II.26 Ranh thực vật 69 Hình II.27 Tiếp biên mảnh đồ 10-D-d với mảnh 10-D-c .70 Hình II.28 Các đối tượng dạng vùng 71 Hình II.29 Trải ký hiệu cho vùng thực vật 72 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng I.1 Đặc điểm dải phổ điện từ sử dụng kỹ thuật viễn thám 17 Bảng I.2 Đặc tính kỹ thuật số ảnh vệ tinh 20 Bảng II.1 Bảng thành tọa độ phẳng độ cao bình sai điểm khống chế ảnh vệ tinh 28 Bảng II.2 Số lượng điểm tối thiểu mơ hình 30 Ngành Cơng nghệ Địa SVTH: Huỳnh Phước Tồn ĐẶT VẤN ĐỀ Tính cấp thiết đề tài: Bản đồ địa hình tài liệu quan trọng khơng thể thiếu nghiệp phát triển kinh tế xã hội an ninh quốc phòng Quốc gia, đồng thời tài liệu làm đồ cho việc xây dựng hệ thống đồ chuyên đề sử dụng làm nguồn để xây dựng hệ thống sở liệu không gian cho vùng, lãnh thổ, quốc gia v.v… Bản đồ địa hình sau thời gian sử dụng thơng tin đồ khơng cịn phù hợp so với thực tế, không phản ánh trạng bề mặt đất, chỉnh đồ địa hình phương án chọn để giải vấn đề đó, việc chỉnh đồ địa hình giúp cho việc cập nhật thơng tin nhanh chóng hơn, với chi phí thấp so với thành lập Với phát triển khoa học kỹ thuật, công nghệ số đời với bước tiến nhảy vọt giúp cho việc lưu trữ cập nhật thông tin cho loại đồ nhanh chóng xác hơn, liệu đồ lưu dạng file số băng từ (ổ cứng máy tính) hay đĩa CD, DVD thể dạng hình ảnh thơng qua hình máy tính, hay máy chiếu v.v… Ở nước ta công nghệ viễn thám ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực như: nông lâm nghiệp (thành lập đồ trồng, thành lập đồ rừng, thành lập đồ trạng sử dụng đất), cập nhật thành lập đồ, bảo vệ mơi trường phịng chống thiên tai… Ưu công nghệ viễn thám so với phương pháp truyền thống ảnh chụp phủ vùng rộng với chu kỳ lặp ngắn (tối đa 26 ngày tùy thuộc vệ tinh), đối tượng thể ảnh rõ ràng (tùy thuộc vào độ phân giải ảnh) Thông thường liệu viễn thám sau xử lý chuyển dạng liệu đồng với liệu sẵn có sở liệu đồ (khn dạng tọa độ), từ chồng lớp xác Raster (ảnh viễn thám) với lớp liệu vector (đang lưu trữ cần cập nhật đồ), điều giúp tiết kiệm chi phí nhiều tích hợp cơng nghệ (công nghệ số công nghệ viễn thám) việc cập nhật liệu khơng gian Có thể nói phương pháp rẻ nhanh để thu thông tin khu vực rộng lớn Xuất phát từ thực tế đó, Tỉnh Bình Phước, Tỉnh thành thực dự án “Hiện chỉnh đồ địa hình ảnh vệ tinh tỷ lệ 1:10000, 1:25000 1:50 000 khu vực Bắc Bộ, ven biển Trung Bộ Đông Nam Bộ”, chấp thuận Giám Đốc Trung tâm Ứng dụng Công nghệ Viễn thám nên em định thực đề tài: Ứng dụng công nghệ viễn thám ảnh vệ tinh SPOT chỉnh đồ địa hình tỷ lệ 1:25000 khu vực thị xã Đồng Xồi, Tỉnh Bình Phước Mục tiêu nghiên cứu đề tài: Cập nhật, chỉnh kịp thời thông tin thay đổi bề mặt đất để thể đồ địa hình Đảm bảo yếu tố nội dung đồ địa hình thể xác, tỉ lệ, đầy đủ phù hợp với thực tế Trang Ngành Cơng nghệ Địa SVTH: Huỳnh Phước Toàn Trang ... Ví dụ: Mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1: 10000 00 có phiên hiệu C-48 Ỵ Mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1 :50 0000 : Mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1: 10000 00 chia thành mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1 :50 0000 , phiên hiệu mảnh đặt... mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1 :50 0000 phiên hiệu mảnh đồ tỉ lệ 1: 10000 00 chứa mảnh đồ tỉ lệ 1 :50 0000 sau gạch nối ký hiệu mảnh Ví dụ: mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1 :50 0000 có phiên hiệu C-48-D Ỵ Mảnh đồ địa. .. hình tỉ lệ 1 :50 0000 phiên hiệu mảnh đồ 1: 10000 00 chứa mảnh đồ tỉ lệ 1 :50 0000 sau gạch nối ký hiệu mảnh Ví dụ: mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1 :50 0000 có phiên hiệu C-48-10 Ỵ Mảnh đồ địa hình tỉ lệ 1 :50 000: