II. Nội dung chớnh phần lý thuyết (15 tiết)
5.2.6. Những ứng dụng của GPS
Với thời đại bựng nổ về cụng nghệ thụng tin như hiện nay, GPS được sử dụng trong khỏ nhiều lĩnh vực của cuộc sống như:
- Giao thụng: Đường khụng, đường thủy, đường sắt và ngay cả đường bộ.
Thật vậy, hiện nay cỏc xe ụtụ hiện đại, mỏy bay, tàu hỏa, tàu thủy... đều được gắn GPS đồng thời đảm nhận cỏc vai trũ như: định vị, dẫn đường, tỡm người và thiết bị.
- Bảo tồn đa dạng sinh học: Cỏc nhà khoa học đó gắn thiết bị GPS theo dừi những loại động vật quý hiếm nhằm bảo vệ, nghiờn cứu chiến lực phỏt triển, duy trỡ nguồn gen.
- Theo dừi phũng chống thiờn tai: GPS cú rất nhiều tiện ớch trong việc phũng chống thiờn tai, đặc biệt đối với lĩnh vực lõm nghiệp thỡ GPS giỳp theo dừi diễn biến tài nguyờn rừng, phũng chống chỏy rừng.
- Đo đạc: GPS cú vai trũ to lớn trong lĩnh vực đo đạc. Với đặc thự của ngành lõm nghiệp là diện tớch đất rừng rộng lớn, đồi nỳi cao, hiểm trở nờn
91 Bài giảng ĐO ĐẠC
việc đi đo đếm gặp nhiều khú khăn. Tuy nhiờn, sử dụng GPS và cụng cụ mỏy tớnh giỳp chỳng ta cú thể khoanh vẽ, đo đếm diện tớch và tớnh toỏn cỏc yếu tố khỏc liờn quan nhanh chúng, chớnh xỏc và quản lớ mọi dữ liệu trở lờn dễ dàng hơn rất nhiều.
92 Bài giảng ĐO ĐẠC
Phần 2 THỰC HÀNH I/ Tớnh cần thiết của mụn học
Đõy là mụn học cơ sở quan trọng của ngành nhằm giỳp cho sinh viờn trang bị kiến thức, kỹ năng về bản đồ núi chung và bản đồ chuyờn mụn núi riờng, phục vụ cụng tỏc khảo sỏt thiết kế, quy hoạch rừng và quản lý nguồn tài nguyờn rừng được hiệu quả. Thực hành giỳp cho sinh viờn sử dụng được bản đồ. Đồng thời giỳp cho sinh viờn sử dụng thành thạo cỏc mỏy múc, dụng cụ trong đo đạc lõm nghiệp.
II/ Mục tiờu
Sau khi thực hành xong mụn học Đo đạc Lõm Nghiệp sinh viờn cú khả năng:
- Sử dụng thành thạo được bản đồ địa hỡnh, bản đồ chuyờn ngành
- Sử dụng thành thạo được dụng cụ đo đạc lõm nghiệp (Địa bàn ba chõn, thước dõy, mỏy định vị GPS, mỏy đo diện tớch, lưới đo diện tớch…….) III/ Nội dung
- Sử dụng bản đồ địa hỡnh trong phũng - Sử dụng địa bàn ba chõn và thước đo dài - Sử dụng mỏy GPS trong đo đạc
- Can vẽ bản đồ chuyờn đề IV/ Thời gian
Thời gian cho đợt thực tập 15 tiết ( tương ứng 30 tiết ở ngoài thực địa) V/ Yờu cầu
Sinh viờn phải được thụng qua đề cương trước khi đi thực hành để đảm bảo đỳng tiến độ nội dung đưa ra.
93 Bài giảng ĐO ĐẠC VI/ Kế hoạch chi tiết
Tiết Nội dung Phương phỏp Vật tư Trỏch nhiệm
1,2,3,4 Sử dụng bản đồ địa hỡnh (Tớnh cỏc thụng sú trờn bản đồ địa hỡnh: độ cao, độ dốc,…; đọc cỏc dạng địa hỡnh, định hướng bản đồ, tớnh diện tớch 1 lụ đất bất kỳ) 2-4 Nhúm - Giấy búng mờ -Thước nhựa -Bỳt chỡ
-Giấy ễly tiờu chuẩn
-Mảnh bản đồ địa hỡnh phụ tụ - Vở ghi chộp GV hướng dõn, Sinh viờn thực hiện 5,6,7,8 Sử dụng địa bàn 3 chõn 2-4 Nhúm - Mảnh bản đồ địa hỡnh 4 mảnh - Địa bàn, thước dõy
- Hộp sơn, cọc mốc
GV hướng dõn, Sinh viờn thực hiện
9,10,11,12 Sử dụng GPS 2-4 Nhúm/ lớp
- Pin Energizer 12 đụi - Mỏy GPS 2-8 chiếc GV hướng dõn, Sinh viờn thực hiện 13,14,15 Can, vẽ bổ sung bản đồ LN và cỏch lập ụ tiờu chuẩn 2-4 Nhúm/ lớp - Địa bàn 3 chõn, Giấy A4 - Giấy búng mờ, mảnh bản đồ nền GV hướng dõn, Sinh viờn thực hiện Tớnh diện tớch bản đồ bằng lưới ụ vuụng, hỡnh học 2-4 Nhúm/ lớp - Giấy A0
- Mỏy LASICO 4 chiếc - Hộp màu - Bỳt lụng - Bỳt kim GV hướng dõn, Sinh viờn thực hiện
94 Bài giảng ĐO ĐẠC Bài 1 SỬ DỤNG BẢN ĐỒ ĐỊA HèNH TRONG PHềNG (4 tiết) 1.1. Mục tiờu
Thực hiện xong bài thực hành này sinh viờn cú khả năng: - ĐỌC, ĐỊNH HƯỚNG được cỏc thụng tin trờn bản đồ địa hỡnh. - TÍNH TOÁN được cỏc chỉ số độ cao, độ dốc, độ dài, diện tớch - Xỏc định được lưu vực của con sụng bất kỳ
1.2. Nội dung
- Định hướng bản đồ, xỏc định tọa độ một điểm
- Tỡm cỏc dạng địa hỡnh trờn tờ bản đồ và đọc cỏc thụng tin trờn bản đồ - Tớnh cỏc chỉ số:
+ Độ cao của một điểm + Độ dốc của một cạnh + Độ dài của một đoạn thẳng
+ Tớnh diện tớch của một hỡnh bất kỳ bằng cỏc phương phỏp khỏc nhau.
- Khoanh lưu vực của một con sụng, con suối 1.3. Cỏch làm
1.3.1. Giỏo viờn hướng dẫn (30 phỳt)
(1). Sử dụng mảnh bản đồ hướng dẫn cỏc thao tỏc cho sinh viờn lần lượt cỏc bước để hoàn thành bài thực hành. Sử dụng kết hợp bảng phấn.
(2) Chia lớp thành 2-4 nhúm (tựy thuộc vào số lượng sinh viờn của lớp nếu đủ dụng cụ chia nhỏ càng tốt)
(3) Vật tư: mỗi nhúm 1 mảnh bản đồ địa hỡnh, 01 thước nhựa, 01 bỳt chỡ, giấy ễ ly tiờu chuẩn, giấy búng mờ can bản đồ. Ngoài ra sinh viờn phải mang sổ ghi chộp thực hành.
1.3.2. Sinh viờn thực hành
(1). Trải mảnh bản đồ lờn mặt bàn bàn, kết hợp địa bàn định hướng bản đồ.
(2). Sử dựng bỳt chỡ, kẻ một hỡnh đa giỏc 5 cạnh lờn mảnh bản đồ địa hỡnh và ghi ABCDE (lưu ý kẻ ngẫu nhiờn, cú 3 đỉnh của đa giỏc khụng nằm trờn đường đồng mức).
(3) Sử dụng thước kẻ đo tớnh độ cao cỏc đỉnh ABCDE theo hỡnh đó vẽ (ghi lại kết quả vào sổ)
95 Bài giảng ĐO ĐẠC
(4) Sử dụng thước kẻ đo tớnh độ dài cỏc cạnh AB, BC, CD, DE và EA theo hỡnh đó vẽ quy ra một, km ngoài thực địa dựa vào tỷ lệ bản đồ (ghi lại kết quả vào sổ)
(5) Sử dụng thước kẻ đo tớnh độ dốc cỏc cạnh AB, BC, CD, DE và EA theo hỡnh đó vẽ dựa vào tỷ lệ bản đồ và độ dài cỏc cạnh đó quy ra một, km ngoài thực địa (ghi lại kết quả vào sổ)
(6) Sử dụng giấy búng mờ can lại hỡnh đa giỏc ABCDE trờn, đặt tờ giấy búng mờ lờn trờn giấy ụ ly tiờu chuẩn để xỏc định diện tớch của hỡnh ABCDE và quy đổi ra diện tớch thực địa dự và tỷ lệ bản đồ (ghi lại kết quả vào sổ).
(7). Đọc cỏc dạng địa hỡnh trờn bản đồ địa hỡnh (dụng, khe, đồi nỳi, lũng chảo, yờn ngựa, cỏc điểm đặc trưng của địa hỡnh).
(8). Tập khoanh vẽ lưu vực trờn bản đồ
(9). Xỏc định đường ụ tụ lõm nghiệp trờn bản đồ vời điều kiện (cú tỷ lệ bản đồ, khoảng cỏch cao đều giữa cỏcn đường đồng mức, độ dốc cho phộp 10%)
(10). Xỏc định cỏc địa vật tự nhiờn, địa vật nhõn tạo trờn bản đồ cỏc cỏc yếu tố hỗ trợ bổ sung của bản đồ.
1.4. Yờu cầu
Mỗi sinh viờn phải tự làm một lần cho một điểm, một cạnh, một hỡnh khỏc nhau khụng trựng nhau. Sinh viờn phải cú mặt đỳng giờ, hoàn thành 10 nội dung nhỏ trong bài thực hành.
Kết quả ghi chi tiết lại sở thực hành 1.5. Đỏnh giỏ:
Kiểm tra nhận biết của sinh viờn và đỏnh giỏ đạt hay khụng đạt vào sổ thực hành của sinh viờn
1.6. Tài liệu tham khảo xem trước
Nguyễn Thanh Tiến (2008), Giỏo trỡnh Đo dạc Lõm Nghiệp chương 3. NXB Nụng nghiệp Hà Nội.
Bựi Đức Tiến- Vũ Thành Mụ (1985), ứng dụng bản đồ địa hỡnh trong sản xuất Nụng Lõm nghiệp và xõy dựng, NXB Nụng nghiệp Hà Nội.
96 Bài giảng ĐO ĐẠC
Bài 2
SỬ DỤNG ĐỊA BÀN BA CHÂN VÀ THƯỚC ĐO DÀI TRONG ĐO ĐẠC
(4 tiết) 2.1. Mục tiờu
Thực hiện xong bài thực hành này sinh viờn cú khả năng: - Sử dụng được mỏy địa bàn 3 chõn, thước đo dài để đo vẽ. - Đo vẽ được 1 lụ đất ngoài hiện trường
2.2. Nội dung
Sử dụng địa bàn và thước đo cỏc nội dung sau: - Đo gúc phương vị
- Đo khoảng cỏch - Đo độ dốc 2.3 Cỏch làm
2.3.1. Giỏo viờn hướng dẫn (30 phỳt)
(1). Sử dụng mỏy địa bàn ba chõn hướng dẫn cỏc thao tỏc cho sinh viờn lần lượt cỏc bước để hoàn thành bài thực hành. Sử dụng kết hợp bảng phấn.
(2) Chia lớp thành 2-4 nhúm (tựy thuộc vào số lượng sinh viờn của lớp nếu đủ dụng cụ chia nhỏ càng tốt). Mỗi nhúm cú nhiệm vụ đo 1 khu đất khỏc nhau, do giỏo viờn phõn cụng cụ thể. Phõn cụng nhúm trưởng để quản lý, điều hành
(3) Vật tư: mỗi nhúm gồm 01 mỏy địa bàn ba chõn, một bỡnh sơn đỏnh dấu, 01 thước dõy 50m, bỳa, dao, cọc tre đỏnh dấu. Ngoài ra sinh viờn phải mang sổ ghi chộp thực hành.
2.3.2. Sinh viờn thực hành
(1). Cỏc nhúm nhận dụng cụ, kiểm tra kỹ và ký nhận dụng cụ tại phũng thớ nghiệm và cú tranh nhiệm bảo quản.
(2). Tập chung nhúm của mỡnh về khu vực được phõn cụng để đo.
(3) Sử dụng địa bàn ba chõn lắp cõn chỉnh mỏy và chọn điểm đo xuất phỏt gọi là điểm 1 (lưu ý điểm xuất phỏt phải dễ nhận biết và được đỏnh dấu bằng cọc tre và sơn kể cả cỏc điểm khỏc)
(4) Sử dụng mỏy địa bàn đo gúc phương vị, độ dốc từ điểm xuất phỏt theo cạnh 1-2, sử dụng thước dõy 50m đo tớnh độ dài cỏc cạnh 1-2 và ghi lại kết quả vào sổ đo. Nhớ ghi chỳ ai đo cạnh nào để kiểm tra vào mục ghi chỳ.
(5) Sử dụng mỏy và thước đo tiếp cỏc cạnh cũn lại (2-3;3-4; 4-5; … đến n-1). Lưu ý đo phải khộp kớn đường truyền. ghi chi tiết kết quả lại tại sổ thực hành.
97 Bài giảng ĐO ĐẠC
(6) Lưu ý mỗi sinh viờn trong nhúm tối thiểu đo 1 cạnh của đường truyền. (7). Tối về vẽ lờn giấy ụ ly tiờu chuẩn và tớnh diện tớch.
2.4. Yờu cầu
Mỗi sinh viờn phải tự làm một lần cho một điểm, một cạnh. Sinh viờn phải cú mặt đỳng giờ, hoàn thành 7 nội dung nhỏ trong bài thực hành.
Kết quả ghi chi tiết lại sở thực hành 2.5. Đỏnh giỏ:
Kiểm tra nhận biết của sinh viờn và đỏnh giỏ đạt hay khụng đạt vào sổ thực hành của sinh viờn
2.6. Tài liệu tham khảo xem trước
Nguyễn Thanh Tiến (2008), Giỏo trỡnh Đo dạc Lõm Nghiệp chương 3. NXB Nụng nghiệp Hà Nội.
Bựi Đức Tiến- Vũ Thành Mụ (1985), ứng dụng bản đồ địa hỡnh trong sản xuất Nụng Lõm nghiệp và xõy dựng, NXB Nụng nghiệp Hà Nội.
98 Bài giảng ĐO ĐẠC
Bài 3
SỬ DỤNG MÁY GPS TRONG ĐO ĐẠC (4 tiết)
3.1. Mục tiờu
Thực hiện xong bài thực hành này sinh viờn cú khả năng: - Sử dụng được mỏy định vị toàn cầu GPS để đo đạc
- Lưu trữ và sử lý số liệu sau đo đạc 3.2. Nội dung
- Định vị theo tuyến đi
+ Ghi lại điểm định vị (toạ độ, độ cao) + Đọc được cỏc thụng số khi đó định vị + Thay đổi cỏc thụng số trong mỏy định vị + Xử lý số liệu sau khi đo
3.3. Cỏch làm
3.3.1. Giỏo viờn hướng dẫn lại cỏch sử dụng GPS (30 phỳt)
(1). Sử dụng mỏy GPS hướng dẫn cỏc thao tỏc cho sinh viờn lần lượt cỏc bước để hoàn thành bài thực hành. Sử dụng kết hợp bảng phấn.
(2) Chia lớp thành 2-4 nhúm (tựy thuộc vào số lượng sinh viờn của lớp nếu đủ dụng cụ chia nhỏ càng tốt). Mỗi nhúm cú nhiệm vụ đo 1 khu đất khỏc nhau, do giỏo viờn phõn cụng cụ thể. Phõn cụng nhúm trưởng để quản lý, điều hành
(3) Vật tư: mỗi nhúm gồm 01 mỏy GPS, 02 đụi pin, 01 mảnh bản đồ địa hỡnh hoặc bản đồ hành chớnh. Ngoài ra sinh viờn phải mang sổ ghi chộp thực hành.
3.3.2. Sinh viờn thực hành
(1). Cỏc nhúm nhận dụng cụ, kiểm tra kỹ và ký nhận dụng cụ tại phũng thớ nghiệm và cú tranh nhiệm bảo quản.
(2). Tập chung nhúm của mỡnh về khu vực được phõn cụng để đo.
(3) Sử dụng mỏy GPS lắp pin, khởi động và chọn điểm đo xuất phỏt gọi là điểm 1 (lưu ý điểm xuất phỏt phải dễ nhận biết và được đỏnh dấu bằng cọc tre và sơn kể cả cỏc điểm khỏc)
(4) Sử dụng mỏy GPS đo tại cỏc điểm chớnh của tuyến đi sao cho khộp kớn đường truyền như đo ở bài 2.
(5) Tại mỗi điểm đo cỏc thụng số: Tọa độ, độ cao, lưu lại điểm đo bằng tờn của người trực tiếp đo
99 Bài giảng ĐO ĐẠC
(7). Sau khi đo xong lần lượt từng sinh viờn tỡm lại điểm đo và thay đổi tờn điểm đo và ghi kết quả vào sổ đthực hành.
(8). Về nhà tập đưa số liệu đo được vào mỏy tớnh đẻ lưu và xử lý. 3.4. Yờu cầu
Mỗi sinh viờn phải tự làm một lần cho một điểm. Sinh viờn phải cú mặt đỳng giờ, hoàn thành 8 nội dung nhỏ trong bài thực hành.
Kết quả ghi chi tiết lại sở thực hành 3.5. Đỏnh giỏ:
Kiểm tra nhận biết của sinh viờn và đỏnh giỏ đạt hay khụng đạt vào sổ thực hành của sinh viờn
3.6. Tài liệu tham khảo xem trước
Nguyễn Thanh Tiến (2008), Giỏo trỡnh Đo dạc Lõm Nghiệp chương 3. NXB Nụng nghiệp Hà Nội.
Bựi Đức Tiến- Vũ Thành Mụ (1985), ứng dụng bản đồ địa hỡnh trong sản xuất Nụng Lõm nghiệp và xõy dựng, NXB Nụng nghiệp Hà Nội.
100 Bài giảng ĐO ĐẠC
TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN CỤ THỂ SỬ DỤNG MÁY
Việc sử dụng GPS trong cụng tỏc đo đạc đó trở lờn rất phổ biến trong lõm nghiệp. Hầu hết cỏc mỏy GPS cầm tay trờn thị trường đang sử dụng là mỏy thu một tần số, và tất cả cỏc mỏy thu một tần số hiện nay đều cú sai số hàng một, hàng chục một, đụi khi đến hàng trăm một, vỡ vậy khi sử dụng GPS kết quả thu được khụng bao giờ chớnh xỏc một cỏch tuyệt đối. Núi chung tất cả cỏc GPS đều cú sai số. Mỏy càng tốt thỡ sai số càng nhỏ nhưng giỏ thành cao. Trong từng cụng việc cụ thể, người sử dụng sẽ chọn ra GPS loại nào cú sai số phự hợp và đỏp ứng nhu cầu của mỡnh.
Trong bài giảng, tỏc giả chỉ đề cập đến 03 loại mỏy GPS đang được sử dụng nhiều trong lĩnh vực lõm nghiệp hiện nay đú là:
- GPS eTrex legend HCx - GPSMap 60CSx
- GPSMap 76CSx 1. Hướng dẫn cài đặt hệ tọa độ
1. Loại bản đồ trờn hệ toạ độ ấn Độ do quõn đội Mỹ xõy dựng ở những năm 60, quen gọi là bản đồ UTM. Cỏc thụng số của loại bản đồ này cú sẵn trong mỏy;
2. Loại bản đồ trờn hệ toạ độ HN72 do Cục đo đạc bản đồ xõy dựng, quen gọi là bản đồ Gauss, cỏc thụng số của loại bản đồ này khụng cú trong mỏy;
3. Loại bản đồ trờn hệ toạ độ VN2000 do Cục đo đạc bản đồ xõy dựng, quen gọi là bản đồ VN2000, tiến hành cài đặt giống như bản đồ Gauss.
Cỏch cài đặt cụ thể như sau:
WGS 84: Mặc định chọn trong mỏy. HN72, VN 2000
Location Format. User UTM Grid Map Datum. User.
* Location Format. User UTM Grid
HN 72 VN2000 Longitude Orgin E 105 (?) E 105 (?) Scale 1 0.9996 (Mỳi 60) 0.9999 (Mỳi 30)
101 Bài giảng ĐO ĐẠC
False Norting 0 0 * Map Datum. User.
HN 72 VN2000 DX 0 -192.9 DY -130 m -39.4 DZ -70 m -111.2 DA -108 m 0 DF +0.00000048 m 0
102 Bài giảng ĐO ĐẠC
Mỏy GPS eTrex legend HCx
2. Chức năng của cỏc bàn phớm GPS
: Hai phớm này dựng để phúng to hay thu nhỏ tỷ lệ bản đồ. Khi Nhấp phớm IN sẽ giảm tỷ lệ bản đồ trong mỏy xuống, cho phộp thấy được vựng bản đồ nhỏ nhưng chi tiết. Ngược lại khi Nhấp phớm OUT thỡ tăng tỷ lệ bản đồ, cho phộp xem khu vực bản đồ rộng hơn nhưng lại ớt chi tiết hơn.