“Uzay fotoğrafçılığı” konulu özet. Uzay görüntülerinin türleri ve özellikleri, haritacılıktaki uygulamaları

Uzaydan görünüm

20. yüzyıl, ilk yapay Dünya uydusunun, uzaya ilk insanlı uçuşun, Ay'a inişin ve güneş sisteminin gezegenlerine uçuşların başlatıldığı yüzyıl oldu. Yuri Gagarin'in uzay uçuşu bir dünya sansasyonuysa, bugünün uçuşları zaten sıradan bir şey haline geldi, hafife alındı. Dünyaya uzaydan bakıldığında, gezegen yüzeyinin uzay fotoğrafçılığı kozmonotların çalışma anlarının bir parçasıdır.

Uzaydan gelen görüntüleri kullanarak kıtaların ve okyanusların şeklini takip edebilir, doğanın durumunu görebilir, yaklaşan hava durumu hakkında söyleyebilir, okyanusların akıntılarını, yeni başlayan girdapları izleyebilir, doğrudan her şeyi gözlemleyebilirsiniz. daha önce yapamadığın şey.

Böylece, bugün yeni bir bilim - uzay coğrafyasının doğuşundan bahsedebiliriz. Uzaya ilk insanlı uçuş, uzay coğrafyası bilgisinin oluşumunun başlangıcıydı.

Bugüne kadar, uzaydan gelen, farklı detay ve ölçeklere sahip büyük bir görüntü fonu birikmiş, çeşitli video ve fotoğraf malzemeleri birikmiştir.

Açıklama 1

Kabul edilmelidir ki, bu materyaller sadece uzmanlar tarafından anlaşılabilir ve jeolojide, örneğin yapısal ve jeolojik yapıyı netleştirmek ve mineralleri araştırmak için, eğitimde deşifre becerilerini kazanmak için dar profilli problemleri çözmek için kullanılır.

Dünyanın yapay uyduları çok önemli görevleri yerine getirir, buzullardaki kar örtüsünün, su rezervlerinin dağılımını belirlemeye yardımcı olurlar. Uzay coğrafyasının yardımıyla permafrost inceleniyor.

Onun yardımıyla, özellikle Dünya'dan yakalanamayan çok büyük formlar olmak üzere, çeşitli kabartma türleri ve biçimleri hakkında büyük miktarda malzeme toplanmıştır.

Uzaydan alınan görüntüler, Kuzey Afrika çöllerinde esen rüzgarların yönünde onlarca kilometre boyunca uzanan kavisli kavisli şeritler ortaya çıkardı.

Uzaydan bir bakış, bilim adamlarının tüm gezegenin kil fayları tarafından kesildiğini ve aralarında kalın bir kaya tabakasının içinden "parlayan" gevşek tortular olduğunu bulmasını sağladı. Diğer görüntüler mineralleri tanımlamada yardımcı olur. Tabii ki, bu tür işleri Dünya'dayken yapmak çok zordur ve bazen basitçe imkansızdır.

Meteorolojik uydular, geniş bir alanı inceler ve bir hava tahmini yaparken önemli olan atmosferde meydana gelen tüm olayları izler.

Gezegenin enerjisi hakkında bilgi, yani. Dünyanın farklı bölgeleri tarafından ne kadar güneş enerjisi alındığı ve uzaydaki termal radyasyon kaybının ne olduğu, uydular tarafından da verilir. Bu verilere dayanarak, bilim adamları gezegenin daha sıcak ve daha karanlık olduğunu ve bilimin başka verilere sahip olmadan önce olduğunu keşfettiler.

Uzay coğrafyası, Dünya florasının incelenmesinde oldukça başarılı bir şekilde kullanılmaktadır. Uzaydan, bitki örtüsü bölgelerinin sınırlarını çok daha doğru bir şekilde belirlemek mümkündür, bu da onların değişimlerini takip etmek anlamına gelir.

Açıklama 2

Böylece doğada meydana gelen tüm değişimleri tespit etmek ve halihazırda Dünya'da uygun önlemleri almak, günümüzde uzaydan mümkün hale gelmiştir. Uzay coğrafyası, bilim adamlarının doğal süreçlerin dinamiklerini ve periyodikliklerini takip etmelerine yardımcı olur, aynı alanların farklı aralıklarla fotoğraflarını sağlar.

Uzay coğrafyası ve modern bilimler

Dünya yüzeyinin uzaydan görüntüleri bilim ve ülke ekonomisi için büyük ilgi görüyor. Gezegen hakkında yeni bilgiler veriyorlar.

Meteorologlar, Dünya'nın uzaydan görüntülerini kullanan ilk kişilerdi. Bulutluluk fotoğrafları, onları atmosferin fiziksel durumu, yukarı ve aşağı hava kütleleri akımlarına sahip hücrelerin varlığı hakkındaki hipotezlerin doğruluğuna ikna etti. Uzay görüntüleri ve kullanımlarına dayanarak, meteorologlar bilimin en zor görevini çözüyor - 2-3 haftalık hava tahminlerinin hazırlanması.

Uzay fotoğrafları da jeolojide başarılı ve etkin bir şekilde kullanılmaktadır. Jeolojik haritaları tamamlamaya ve iyileştirmeye yardımcı olurlar, mineraller için yeni arama yöntemleri geliştirmeye yardımcı olurlar. Örneğin, uzaydan yapılan gözlemler, Kazakistan ve Altay topraklarındaki büyük fayların tespit edilmesine yardımcı oldu ve bu, onların cevher içeriğini gösteriyor. Bu tür bilgilere sahip olan bilim adamları, genel bir arama çalışmaları planı hazırladılar.

Uzay fotoğraflarından yer kabuğunun incelenmesi, gizli derin faylar, devasa halka oluşumları keşfedildi. Bilim adamları, okyanus sığ sularının ve kıta sahanlığının jeolojik yapısını incelemeye devam ediyor.

Dünya'nın bir yükseklikten incelenmesi, bölgelerin özellikleri hakkında bilgi verir, mevcut bilgileri netleştirmenize veya yeni jeolojik haritalar çizmenize olanak tanır.

Uzay gözlemleri, tarımsal sorunların çözümüne yardımcı olur - takip edebileceğiniz görüntülerden:

  • topraktaki nem rezervleri,
  • ekinlerin durumu,
  • meraların kullanımı.

Kurak bölgelerde sığ derinliklerde yeraltı sularını tespit etmek mümkündür.

Uzay bilgisinin yardımıyla, kayıt tutmak ve araziyi değerlendirmek, tarımsal zararlılardan etkilenen bölgeleri belirleme yeteneği mümkün hale geliyor. Ormancılıkta, uzay görüntüleri ormanları hesaba katmak için bir yöntem geliştirmeye yardımcı oluyor, bu ormancılığın karşı karşıya olduğu bir problem. Fotoğrafların yardımıyla sadece orman kaynaklarının envanterini çıkarmakla kalmıyor, hatta odun rezervlerini bile hesaplıyorlar.

Dünya Okyanusunun incelenmesinde uzay yöntemleri kullanılır, görüntüler okyanus akıntılarını ve hareketlerinin hızını, okyanusta deniz dalgalarının varlığını açıkça gösterir. Görüntülerden derlenen buz haritaları navigasyonda kullanılır, okyanus yüzeyi haritaları balık avının düzenlenmesine yardımcı olur.

Arkeologlar da bir kenara çekilmediler ve görüntülerden bilim için değerli bilgiler çıkardılar. Bilim adamlarının gözünden gömülü geçmişin izleri, örneğin Kalmyk Trans-Volga bölgesinde, yörüngeden fotoğraflar sayesinde uzay görüntülerinin keşfedilmesine de yardımcı oluyor, yeraltında çok sayıda antik yerleşim keşfedildi. Resimler bir zamanlar asfaltlanmış yolları ve akan nehirleri gösteriyor.

Bugün, uzaydan çekim yapmak için, SSCB ve GDR'den uzmanların yer aldığı MKF-6 çok bölgeli uzay kamerası yaygın olarak kullanılmaktadır.

Cihaz 6 kameraya sahip ve elektromanyetik dalga spektrumunun 6 aralığında multispektral çekim yapıyor. Bu cihazla çekilen fotoğraflar, yalnızca belirli bir uzunluktaki elektromanyetik dalgaları yansıtan nesneleri göstermektedir.

uzay haritacılığı

Uzaydan gelen görüntüler haritacılıkta uygulama bulmuştur ve bu oldukça doğaldır, çünkü Dünya'nın yüzeyini çok ayrıntılı bir şekilde yakalarlar ve uzmanlar bu görüntüleri oldukça kolay bir şekilde bir haritaya aktarırlar.

Açıklama 3

Uzay görüntüleri, ana nesnenin şekli, boyutu ve tonu olan tanımlayıcı özellikler kullanılarak deşifre edilir.

Örneğin, su kütleleri - göller, nehirler, görüntülerde koyu (siyah) tonlarda, bankalara net bir vurgu yapılarak tasvir edilmiştir. Orman bitki örtüsü, ince taneli bir yapının daha az koyu tonlarına sahiptir ve dağlık kabartma, yamaçların farklı aydınlatması nedeniyle keskin zıt tonlarda öne çıkar. Yolların ve yerleşim yerlerinin kendi deşifre işaretleri vardır.

Haritayı ve uzaydan gelen görüntüyü karşılaştırarak, arazi hakkında ek bilgiler bulabilirsiniz - uzay görüntüsünden gelen bilgiler daha ayrıntılı ve taze.

Fotoğraflardan haritalar, fotogrametrik araçlar kullanılarak çeşitli yöntemler kullanılarak hava fotoğraflarından olduğu gibi derlenir.

Daha basit bir seçenek, fotoğraf ölçeğinde bir harita yapmaktır - nesneler önce aydınger kağıdına kopyalanır ve ardından aydınger kağıdından kağıda aktarılır. Doğru, sadece arazinin dış hatlarını gösterirler, kartografik ızgaraya bağlı değildirler ve ölçekleri keyfidir, bu nedenle bunlara şematik haritalar denir.

Haritacılıkta küçük ölçekli haritalar oluşturmak için uzay görüntüleri kullanılmaktadır ve günümüzde çeşitli tematik haritalar oluşturulmuştur.

Dünya'nın yüzü sürekli değiştiği için haritaların bilgileri yavaş yavaş eskiyor. Uzaydan gelen görüntüler, güvenilir ve en yeni olduğu için haritaları düzeltmeyi, bilgileri güncellemeyi mümkün kılar.

Uzay fotoğrafları yalnızca Dünya yüzeyinin haritasını çıkarmak için değil, Ay ve Mars haritalarını derlemek için de kullanılır. Ay haritasının daha ayrıntılı olmasına rağmen, Mars haritası Mars yüzeyini net ve doğru bir şekilde yansıtmaktadır.

Google Harita, günümüzün en popüler hizmetlerinden biridir. Kullanıcılara gezegenimizi (sadece değil) bir uydudan çevrimiçi olarak yüksek kalitede ve gerçek zamanlı olarak (gezegenin önemli noktaları) gözlemleme fırsatı sunar. Bir noktada, haritaların şematik görünümünün önceliği, "Open Street Maps" uygulaması tarafından devralındı. Bilen herkesin Wikipedia tarzında bir haritayı düzenleyebildiği, ancak bu hiçbir şeyi değiştirmediği ve bugün Google Haritalar'ın en popüler çevrimiçi harita hizmeti olduğu bir yer. Bu şirketin haritalarının popülaritesi, gezegenin herhangi bir köşesindeki uydu görüntülerinin kalitesi nedeniyle uzun yıllardır ilk sırada yer aldı, Yandex bile anavatanında bu kaliteyi sağlayamadı.

Google Haritalar Çevrimiçi

Google, yüzeylerin kalitesini ve ayrıntısını iyileştirerek gezegenimizin görselleştirmesini geliştirmeye devam ediyor. Daha yakın zamanlarda şirket, Dünya gezegeninin yüzeyini temel nokta başına 15/30/100 metre çözünürlükte fotoğraflayabilen yeni Landsat 8 uydusunu kullanarak hizmetlerini geliştirdi. Gerçek zamanlı uydu görüntüleri veritabanı daha önce yalnızca 2013'te güncellendi. O zamanlar, uygulama Landsat 7 uydusu tarafından çekilen görüntüleri kullanıyordu, aynı zamanda haritaların çalışmasına bazı hatalar ve aksaklıklar getirmesiyle de biliniyor. Farklı uydulardan alınan görüntülerin kalitesini karşılaştırmak için aşağıdaki ekrana dikkat ediniz.

Farklı uydular tarafından çekilen görüntüler

Ekranda verilen örneklerde, yeni uydunun görüntüsünün sadece karasal nesnelerin geliştirilmiş detaylandırmasını değil, aynı zamanda daha doğal renkleri de gösterdiğini görebilirsiniz. Google, dünya yüzeyinin yeni nesil mozaiği için yaklaşık 700 trilyon piksel grafik verisi harcadığını duyurdu. Google bulutundaki en güçlü bilgisayarların neredeyse 43 bini bir haftadır resimlerin yapıştırılması için çalışıyor.

Google Haritalar çevrimiçi nasıl kullanılır?

Dünyanın herhangi bir yerinde bir tablet, cep telefonu veya bilgisayar kullanarak Google Haritalar'ı çevrimiçi olarak yüksek kalitede kullanabilirsiniz. sadece bağlantıyı takip et https://google.com/maps/ veya aşağıdaki yerleşik haritayı kullanın ve gerekli arama parametrelerini belirterek ülkeyi, şehri ve hatta müzeye giden yolu bulabilirsiniz. Ve mobil cihazlar için kullanımı daha uygun olan özel bir uygulama indirebilirsiniz.

Sıkça ziyaret ettiğiniz bir çamaşırhaneye veya kafeye giden yolu bulmak için - program satırında adresleri belirtmeniz yeterlidir; artık bu verileri her seferinde girmenize gerek kalmayacak. Bu durumda, yalnızca kuruma giden asfalt yolu görüntülemekle kalmaz, aynı zamanda bu kurumla ilgili bilgileri, örneğin çalışma saatleri, iletişim bilgileri vb.

Google uydusu 2018'den bir harita kullanmak için bir örnek kullanalım.

  1. Web sitesine gidin veya mobil cihazınızda uygulamayı açın.
  2. Dokunmatik ekranda imleçle işaret etmeniz veya dokunmanız yeterlidir ve alanın ayrıntılarını görüntüleyebilirsiniz.
  3. Şehirler arası mesafeyi öğrenmek için farenin sağ tuşu ile bir tanesine tıklayın ve açılır menüden "Mesafeyi ölç" seçeneğini seçin. Şimdi farenin sol tuşu ile ikinci nokta belirlenebilir. Gerekirse nokta fare ile başka bir konuma sürüklenebilir, mesafe bilgisi güncellenecektir.
  4. "Kabartma", "Bisiklet yolları", "Trafik" modunu seçmek için - menü işaretini (üç şerit) seçin ve istediğiniz seçeneğe tıklayın. Apple cihazları kullanıyorsanız, bir katmana sahip elmasa ve ayrıca istediğiniz seçeneğe tıklayın.
  5. Yüksek kaliteli 3D görüntülerden yararlanmak için sol alt köşedeki dikdörtgene tıklayın. "Uydu" diyecek, harita moduna dönmeniz gerekiyorsa tekrar basın.
  6. Sokak Görünümü modunu seçmek için sarı adamı haritanın istediğiniz alanına sürükleyin veya tercihen ev adresinizle birlikte sorgu satırına tam konumu girin.
  7. Google Haritalar'ın yüksek çözünürlüğü, sokakları tarihsel modda görüntülemenizi sağlar; zamanla nasıl değiştiler. Bunu yapmak için küçük adamı haritada doğru yere atın. Saat simgesini seçin ve istediğiniz tarihi seçmek için zaman kaydırıcısını hareket ettirin.

Google Haritalar hakkında şaşırtıcı gerçekler


Gerçek zamanlı olarak çevrimiçi haritaların özellikleri ve faydaları

Google Haritalar, ilk günlerden beri tüm kullanıcılar için bir keşif olmuştur. Haritalara yeni bir şekilde bakmayı, genel olarak bu araca yeni bir şekilde dikkat çekmeyi mümkün kıldı. 2005'te İnternet'e giren herkes, hemen çevrimiçi haritaları kullanmaya ve şehirlerini veya ülkelerini bir uydudan görmeye çalıştı.

Akıl almaz görünüyor, ancak bugün Google Haritalar uygulamasında güneş sisteminin diğer gezegenlerini görüntülemek mümkün!

Google Haritalar'daki Gezegenler

Bunu yapmak için, programın web sürümüne gidin ve fare tekerleği ile Dünya'nın maksimum görüntüsüne yakınlaştırın. Diğer gezegenler, görüntülemek için seçebileceğiniz soldaki blokta görünecektir. Güneş sisteminin tüm gezegenleri ve ayrıca birkaç uydusu var. Örneğin Callisto, Jüpiter'in bir uydusudur. Doğru, görüntüler diğer gezegenlerin Dünya'da olduğu kadar yakından ve ayrıntılı olarak görülmesine izin vermiyor.

2018'deki Google uydu haritaları, dünyanın yüzeyini ve yerleşim yerlerini normal bir harita kullanılarak yapılamayan mükemmel kalitede görüntülemenize izin verecektir. Kağıtları ve diğer harita sürümlerini derlerken, doğal renkler, nehir kıyılarının, göllerin net ana hatları, arazi alanlarının renkleri ve diğer renk şemaları atlanır, bu da bizi kötü bir şekilde yönlendirir. Normal bir harita üzerinde çöl bölgesine bakıldığında, orada ne tür bir bitki örtüsü veya kabartma olduğunu sadece tahmin edebilirsiniz. Gerçek zamanlı olarak Google Haritalar'a döndüğünüzde, başka bir kıtadaki herhangi bir adreste çitin rengini ve şeklini bile görebilirsiniz.

Temas halinde

Birçok kullanıcı, gezegenimizin en sevilen yerlerinin kuşbakışı manzarasının keyfini çıkarmayı mümkün kılan çevrimiçi uydu haritalarıyla ilgileniyor. Web'de bu tür pek çok hizmet vardır ve bunların çeşitliliği yanıltıcı olmamalıdır - bu sitelerin çoğu Google Haritalar'ın klasik API'sini kullanır. Bununla birlikte, yüksek kaliteli uydu haritaları oluşturmak için kendi araçlarını kullanan bir dizi kaynak da vardır. Bu yazımda 2017-2018 yıllarında online olarak bulabileceğiniz en iyi yüksek çözünürlüklü uydu haritalarından bahsedeceğim ve nasıl kullanılacağını da anlatacağım.

Dünya yüzeyinin uydu haritalarını oluştururken, genellikle bir kuşun uçuşunun (250-500 metre) yüksekliğinde fotoğraf çekmeye izin veren hem uzay uydularından görüntüler hem de özel uçaklardan fotoğraflar kullanılır.

Bu şekilde oluşturulan en yüksek çözünürlüklü uydu haritaları düzenli olarak güncellenir ve genellikle onlardan gelen görüntüler 2-3 yıldan daha eski değildir.

Çoğu ağ hizmeti kendi uydu haritalarını oluşturma yeteneğine sahip değildir. Genellikle diğer, daha güçlü hizmetlerden (genellikle Google Haritalar) haritalar kullanırlar. Aynı zamanda, ekranın altında (veya üstünde) bu kartları göstermek için herhangi bir şirketin telif hakkının bir sözünü bulabilirsiniz.


Uydu haritalarını gerçek zamanlı olarak görüntülemek, bu tür araçlar öncelikle askeri amaçlar için kullanıldığından, şu anda ortalama bir kullanıcı için mevcut değildir. Kullanıcılar, fotoğrafları son aylarda (hatta yıllarda) çekilmiş olan haritalara erişebilir. Herhangi bir askeri nesneye, ilgili taraflardan gizlenmeleri için kasıtlı olarak rötuş yapılabileceği anlaşılmalıdır.

Uydu haritalarının özelliklerinden yararlanmamızı sağlayan hizmetlerin açıklamasına geçelim.

Google Haritalar - uzaydan yüksek çözünürlüklü görünüm

Bing Haritalar - çevrimiçi uydu haritaları hizmeti

İyi kalitede çevrimiçi kartografik hizmetler arasında, Microsoft'un beyni olan Bing Haritalar hizmetini görmezden gelemezsiniz. Tanımladığım diğer kaynaklar gibi, bu site de uydu ve hava fotoğrafçılığı kullanılarak oluşturulan yüzeylerin oldukça yüksek kaliteli fotoğraflarını sunuyor.


Bing Haritalar, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki en popüler haritalama hizmetlerinden biridir.

Hizmetin işlevselliği, yukarıda açıklanan analoglara benzer:

Aynı zamanda, arama butonunu kullanarak, belirli bir uydunun çevrimiçi konumunu belirleyebilir ve haritadaki herhangi bir uyduya tıklayarak, onunla ilgili kısa bilgiler (ülke, boyut, fırlatma tarihi vb.) .


Çözüm

Yüksek çözünürlüklü uydu haritalarını online olarak görüntülemek için listelediğim ağ çözümlerinden birini kullanmalısınız. Küresel ölçekte en popüler olanı Google Haritalar hizmetidir, bu nedenle çevrimiçi uydu haritalarıyla çalışmak için bu kaynağı kullanmanızı öneririm. Rusya Federasyonu topraklarındaki coğrafi konumları görüntülemekle ilgileniyorsanız, Yandex.Haritalar araç setini kullanmak daha iyidir. Ülkemiz ilişkilerinde güncellemelerinin sıklığı Google Haritalar'ınkini aşıyor.

İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

Tanıtım

Günümüzde en yaygın olarak kullanılan coğrafi bilgi sistemleri CBS, bilgi desteği ve arazi yönetimi çalışmalarının otomasyonu, arazi kadastrosu ve arazi kaynaklarının değerlendirilmesi alanında. Kartografik bilgi, arazi izleme ve olumsuz süreçlerin ve olayların mekansal gösterimi için özellikle önemlidir. CBS uzmanları, arazi kaynaklarının verimli kullanımının organizasyonu, iyileştirilmesi ve korunması konusunda karar vermenin bilgi desteğinde önemli bir rol oynamaktadır. Coğrafi veri tabanını oluşturabilmeli ve tamamlayabilmeli, çalışmalarında uzaktan algılama verilerini, yer enstrümantal araştırma materyallerini, arazi kaynaklarının coğrafi bilgi haritalamasında mekansal verileri temsil etmek için vektör ve raster modellerini kullanabilmelidirler.

Ancak haritalama için bilimsel temelli önlemler geliştirmeden önce, çevredeki doğanın mevcut durumunu, ekonomik kullanımdaki olası değişiklikleri kapsamlı bir şekilde incelemek gerekir. Gelecek nesiller için eşsiz manzaraları, flora ve faunayı korumak önemlidir. Günümüzde ekonomik faaliyet sonucunda değişen topraklar toplam arazi alanının %85'ine ulaşmaktadır ve bu bölge sürekli değişmektedir. Bu kadar büyük alanların incelenmesi, yalnızca geleneksel yöntemlerle neredeyse imkansızdır. Bu sorunlara verimli bir çözüm, haritaların hazırlanmasında arazinin tam mekansal konumunun belirlenmesini gerektirir. Bu durumda, uzaydan uzaktan algılama ile kara kaynaklarının araştırılması yöntemi imdada yetişiyor. Bu prosedür, fotoğraf, tarayıcı, televizyon, radyolaktik ve diğer özel ekipmanların yanı sıra görsel gözlemleri kullanarak doğal durumu düzeltmenin farklı yollarından oluşan bir komplekstir.

Uzay görüntüleri, uzay fotoğraflarından elde edilen malzemelere dayalı geleneksel doğa haritalarının geliştirilmesi için temel oluşturur ve çevredeki doğanın mevcut durumunu yansıtan haritaların oluşturulmasına yardımcı olur. Uzay görüntülerinin ortaya çıkışı, maliyeti düşürmeye ve haritalama sürecini basitleştirmeye yardımcı oldu.

Günümüzde kartografik materyaller, verilerin toplanmasını, korunmasını, işlenmesini, görüntülenmesini ve işlenen verilerin iletilmesini sağlayan bir sistem olan CBS temelinde dijital biçimde sunulmaktadır.

Dönem ödevimde böyle önemli sorular dikkate alınacak:

Arazi kaynaklarının haritalandırılması için CBS yöntemlerinin eğitimi ve geliştirilmesi;

Arazi kaynakları haritalamanın görevleri ve amaçları;

Arazilerin CBS haritalaması için yazılımın dikkate alınması;

Uzay görüntülerinin temel özelliklerinin incelenmesi;

Uzay görüntülerinin kodunu çözme yöntemlerinin dikkate alınması;

Arazi haritalama için uzay görüntülerini kullanmanın avantajları göz önünde bulundurulur;

Bu yönün daha da geliştirilmesi için beklentiler belirlendi;

- özel bir örnekte, arazinin kadastro değerlendirmesi için bitki örtüsü haritalamasının özellikleri konusu, Lapland doğa koruma alanı örneğinde vurgulanmıştır;

Sonuç bölümünde, gelecekte bu yöntemin geliştirilmesinin önemi hakkında tüm çalışma için sonuçlar çıkarılacaktır.

Bölüm 1. Arazi kaynaklarının coğrafi bilgi haritalaması

1.1 Arazi kaynaklarının haritalandırılması için CBS yöntemlerinin eğitimi ve geliştirilmesi

Arazi kaynaklarının haritalandırılması için CBS yöntemlerinin eğitimi ve geliştirilmesinde üç ana aşama tanımlanabilir:

1.öncü dönem (1960'lar);

2. hükümet girişimleri çağı (1970'ler);

3. ticari gelişme dönemi (1980'lerden günümüze).

Öncü dönem, elektronik bilgisayarların, çizicilerin, sayısallaştırıcıların ve diğer çevresel ekipmanların ortaya çıkışının arka planına karşı, yazılım algoritmalarının oluşturulması ve ekranlarda bilgileri grafiksel olarak görüntülemek için yöntemler, resmi mekansal analiz yöntemlerinin ortaya çıkışı ile gelişti. CBS'nin oluşumu ve hızlı gelişimi, topografik ve tematik haritalamadaki engin deneyim, haritalama sürecinin otomasyonu ve bilgisayar teknolojisinin gelişimindeki bir atılım tarafından yönlendirilmiştir.

1960 yılında ilk kez Kanada'da arazi haritalaması için bir CBS üssü oluşturuldu. Ana görev, Kanada Tapu Dairesi tarafından toplanan bol miktarda veriyi analiz etmek ve başta tarım arazileri olmak üzere geniş alanlar için arazi yönetim planlarının geliştirilmesinde uygulanabilecek istatistiklerin çıkarılmasıydı. Bu projeyi uygulamak için bir arazi sınıflandırması oluşturmak, yerleşik arazi kullanım yapısını belirlemek ve göstermek gerekliydi. En acil konu, mevcut kartografik ve tematik bilginin verimli veri girişinin sağlanmasıydı. Bunu başarmak için uzmanlar, nesnelerin konumu hakkında geometrik coğrafi bilgi dosyalarını ve incelenen nesneler hakkında tematik içerikli dosyaları bölmeyi mümkün kılan öznitelik veri tablolarını kullanmak için bir çözüm geliştirdi. Büyük ölçekli arazi planlarının tanıtımı için bilim adamları benzersiz bir tarama cihazı tasarladılar.

İsveç'te uzmanlar, CBS-arazi muhasebesi uzmanlığına dikkat ettiler, bu nedenle arazi mülkiyeti ve gayrimenkul muhasebesinin otomatikleştirilmesine izin veren İsveç arazi veri bankası oluşturuldu. O zamanki haritalar, yarım tonlu görüntülerin etkisini yaratan farklı görüntü yoğunluklarına sahip harf ve sayılardan oluşan kaba alfanümerik çıktılar şeklinde inşa edildi.

1960'ların ikinci yarısında Harvard bilim adamlarının benzersiz gelişmeleri sunuldu, laboratuvarlarında yazılımlar tasarlandı ve haritalama alanında bir klasik haline geldi.

Temeli bu şekilde atıldı ve kartografik veri modellerinin öncü rolü, kartografik araştırma yöntemi, coğrafi bilgi sistemlerinde bilgiyi sunma yolları belirlendi.

Devlet CBS girişimlerinin bir sonraki dönemi, ilgili bölümler için veri tabanları şeklinde muhasebe belgesi dolaşım sisteminde arazi kaynaklarını otomatikleştirirken, arazi kaynaklarının envanterini, arazi okadastrasını ve vergilendirme sistemini iyileştirmek için muhasebeyi amaçladı. CBS'nin geliştirilmesinde önemli bir adım, bir uzay özelliğinin, zemin değerlendirmesinin veya bir uzay özelliğinin operasyonel nesnelerin özniteliklerinin sayısına dahil edilmesiydi.

Şu anda, konumsal ve konumsal olmayan nitelikler kullanılarak tanımlanan kültürel nesneler kavramı ortaya çıktı. Sunumda iki zıt yön oluşturuldu: topolojik çizgi-düğüm temsillerini içeren raster ve vektör yapıları. Farklı katmanların yerleştirilmesi, tampon bölgelerin oluşturulması, Thyssen poligonları ve bir noktanın bir poligona ait olup olmadığının belirlenmesi gibi uzamsal verilerin yönetimine yönelik diğer eylemler gibi jeobilgi teknolojilerinin temellerini oluşturan görevler çözüldü. , hesaplamalı geometri eylemleri, vb. Diğer geometrik konulara etkili çözümler, değerlendirme işlemlerinin eylem sırası ve grafik-analitik yapılar belirlenir.

Ticari gelişme dönemi, 1980'lerde veri işleme, metin ve haritaların hazırlanması için bilgisayar desteğini birleştirerek birleşik bir sistemin oluşturulmasıyla gelir. Bu birlik, bir kişinin sorumlu faaliyetlerde doğru karar vermesini sağlar. Şu anda, CBS çok yüksek bir oranda gelişiyor, yeni bilgi işlem olanakları, kişisel bilgisayarlar tüm coğrafi bilgi yönünü önemli ölçüde değiştiriyor. Yazılım artık CBS problemlerini değerlendirmek ve analiz etmek için yeterince esnektir. Bu nedenle, bu dönemde ARC / INFO yazılımı, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Çevre Sistemleri Araştırma Enstitüsü'nde ortaya çıktı; bunun temeli, standart bir ilişkisel veritabanı yönetim sisteminin (INFO) bir programla birleşimiydi. (ARK). Bugün yazılım, özellikle arazi kaynakları için haritalama için sağlam bir çözüm olan ArcGIS kompleksine dönüştü.

Bu süre zarfında, ülkemizde arazi kaynaklarının haritalanması için CBS'nin tanıtımı yapılmaktadır. Yerel, bölgesel ve merkezi olarak alt bölümlere ayrılan bir arazi bilgi yapısı kuruldu, arazi kadastro verileri birikmeye başladı. Arazi tahsislerinin tescili, arazi fonunun izlenmesi ve korunması sürecinde GIS gerçekleştirilmiş, sunucu fonları geliştirilmektedir.

1.2 Arazi kaynaklarının CBS-haritasının amaç ve hedefleri. Rusya'nın kara kaynaklarının sınıflandırılması

Jeoinformatik ve haritacılık arasındaki işbirliği, özü otomatikleştirilmiş bilgi ve CBS ve bilgi tabanlarına dayalı doğal ve sosyo-ekonomik jeosistemlerin kartografik modellemesi olan yeni bir yönün oluşumu için temel haline geldi.

Haritaların bilimde ve diğer yaşam spektrumlarında planlama ve yönetimde kullanılması, ulusal ölçekte CBS haritalamanın önemini kanıtlamaktadır.

Bu alanın gelişimi için çok önemli görevler ve hedefler var:

Tematik haritaların ve atlasların oluşturulması ve tüketicilere sunulması, özellikle dünyanın doğal kaynakları ve çevre koruma ile ilgili haritalar dikkate alındığında;

Kartografik malzemelerin üretim hacminde artış ve ihraç zamanlamasının optimizasyonu;

Kartografik süreçlerin otomasyonu için bilgisayar teknolojisinin kullanılması, dijital haritaların geliştirilmesi;

Bilginin toplanmasını, saklanmasını ve kullanılmasını sağlayan bir bilgi erişim sisteminin oluşturulması;

Bilimde temel bilgiye sahip uzmanlar tarafından haritaların geliştirilmesi.

Arazi kaynaklarının haritasını çıkarmanın özünü ve amacını daha ayrıntılı olarak ele alalım. Arazi kaynakları haritalarının doğru bir şekilde oluşturulması için, bir nesneyi incelerken bir dizi öncelikli görevi çözmek gerekir:

Ülkenin arazi potansiyelini, kaynaklarını, konumlarını, durumunu, kullanım ve koruma beklentilerini, bireysel özellikleri ve bir haritalama nesnesi olarak genel özelliklerini incelemek;

İçeriği, eğilimleri, uygulama yollarını ve işte kullanım olasılığını belirlemek için mevcut bilimsel yayınları ve bu tematik haritalama eğiliminin deneyimini değerlendirmek;

Haritaların tasarımını, her birinin amacını, oluşum ilkesini, yapının doğruluğunu, içeriğinin matematiksel, genel ve tematik unsurlarını dikkate alarak, gelişmiş çalışma kavramlarını takip ederek gerçekleştirmek;

Haritalar geliştirirken, yazılım araçlarını devlet ve departman kartografik hizmetlerinin modern teknik ekipmanına göre birleştirmeye çalışır;

- atlas, duvar haritaları, temel ve ek haritalar, diyagramlar, grafikler, tablolar içeren ayrıntılı yazar düzenleri oluşturmak.

Arazi kaynaklarının haritalanmasını anlamak için öncelikle arazi kaynakları kavramının ulusal ölçekte ne anlama geldiğini anlamak, sınıflandırmayı görmek gerekir.

Rusya Federasyonu dünyanın en büyük toprak kaynaklarına sahiptir, Rusya'nın alanı 1709 milyon hektara eşit olan dünya topraklarının %12,5'ini kaplar. Mevcut pek çok kaynakla, devlet politikası, özellikleri ve durumu üzerinde en sıkı kontrolü sağlar.

Aynı zamanda, arazi yönetimi yetkililerin önemli bir işlevidir; arazi yönetimine ilişkin kuralları benimserler, bu yönetimi uygularlar ve kabul edilen kuralların yasallığını denetlerler.

Rusya'daki arazi kaynaklarının sınıflandırılması aşağıdaki grupları ayırt eder:

Tarım işletmelerinin arazileri, ayrıca tarımın ihtiyaçları için kullanılan araziler, tarım arazileri;

Orman arazileri;

Su fonu arazileri;

Şehir, yerleşim ve kırsal yetkililer tarafından tescil edilmiş araziler

Doğrudan üretim sürecine dahil olan endüstriyel amaçlar, ulaşım, iletişim için araziler;

Doğa koruma amaçlı, bilimsel, estetik, sağlığı geliştirici değeri olan doğa koruma amaçlı araziler;

Rezerv araziler, tüzel kişilere ve mülkiyetinde bulunan kişilere sağlanmaz.

Rusya Federasyonu arazi fonunun bir özelliği, arazinin% 90'ından fazlasının devlete ait olmasıdır. Bu, uygun CBS haritalamanın önemini bir kez daha doğrulamaktadır.

1.3 Arazilerin CBS haritasını çıkarmak için yazılım araçları

Coğrafi bilgi teknolojilerinin gelişimi, CBS arazi haritalaması amacıyla gerekli CBS yazılımını dağıtan firmaların yaratılmasına yol açmıştır. İşlevsellik ve malzeme işleme aşamalarında farklılık gösteren birkaç yazılım sınıfı vardır.

Arazilerin işlevselliğe göre CBS haritalaması için yazılım araçları aşağıdaki beş sınıfa ayrılır.

Bunlardan ilkini ele alalım, bu araçsal CBS'dir.

Kartografik ve niteliksel bilgilerin girişinin düzenlenmesi, depolanması, karmaşık bilgi taleplerinin işlenmesi, mekansal, analitik problemlerin çözülmesi, türetilmiş haritaların ve planların oluşturulması ve nihai olarak kartografik görüntünün orijinal modellerinin taşıyıcısına çıktısı için hazırlanmaları amaçlanmıştır. . Temel olarak, CBS desteği hem raster hem de vektör görüntülerle çalışır, yerleşik bir veritabanına sahiptir veya Paradox, Access, Oracle ve diğerleri gibi veritabanlarını kullanır. Ek olarak, AutoCAD Map, MapInfo Professional, GIS-map 2011, GeoDraw ve diğerlerinde arazilerin CBS haritalaması mümkündür.

İkinci sınıf, CBS görüntüleyicileri, araçsal CBS yardımıyla oluşturulan coğrafi veritabanlarının kullanımına izin veren yazılım ürünlerini içerir. Tüm GIS görüntüleyicileri, veritabanlarına sorgulama, kartografik görüntüleri konumlandırma ve yakınlaştırma için araçlar içerir. İzleyiciler, orta ve büyük ölçekli projelerin ayrılmaz bir parçasıdır ve bu da maliyet tasarrufu sağlar. GIS görüntüleyicileri, kartografik materyali (tabletleri) katı bir taşıyıcı üzerinde görüntülemenize olanak tanır. En yaygın yazılım ürünleri Arc Reader, Vista Map, Win Map'dir.

Üçüncü sınıf, Dünya'nın uzaktan algılama verilerinin ön işlemesi ve şifresinin çözülmesi için yazılım içerir. Bunlar, Dünya yüzeyinin taranmış veya dijital olarak kaydedilmiş görüntülerinin manipüle edilmesini sağlayan matematiksel bir aparatla donatılmış görüntü işleme paketlerini içerir. Bu, arazilerin otomatik şifresinin çözülmesine kadar, görüntülerin coğrafi referanslandırılması yoluyla her türlü düzeltme dahil olmak üzere çok çeşitli işlemleri içerir. Bu GIS ürünleri arasında ERDAS Imagine, ERDAS ER Mapper, Image Analyst for ArcGis, Stereo Analyst for ArcGis, ENVI, MultiSpec, PHOTOMOD yer almaktadır.

Dördüncü sınıf, vektörleştirme programlarını içerir. Bu GIS paketleri, içeriklerinin otomatik veya yarı otomatik modda vektörleştirilmesiyle birlikte kağıt harita verilerinin taranması, birleştirilmesi ve düzeltilmesi konusunda uzmanlaşmıştır. Bu, aşağıdaki programlar tarafından sağlanır: AutoCAD Raster Design, Easy Trace, ArcGIS için Arc Scan, Map EDIT, Panorama Editor ve diğerleri.

Beşinci sınıf, GPS alıcılarından, elektronik takometrelerden, seviyelerden ve diğer jeodezik ekipmanlardan bilgi alınmasını sağlayan saha jeodezik gözlemlerini işlemek için yazılım araçlarını içerir. Bu ürün, verilerin işlenmesini ve değerlendirilmesini, arsa sınırlarının dönüm noktalarının koordinatlarının hesaplanmasını, arsa sınırlarının kendi imkanlarıyla planlarının oluşturulmasını veya araçsal CBS'den bilgi aktarımını gerçekleştirir. . Aşağıdaki yazılım ürünleri kullanılmaktadır: Trimble Geomatics Office, CREDO_DAT ve CREDO TOPOPLAN, Survey Analyst for ArcGIS, Complex of geodetic hesaplamalar, vb.

1.4 CBS haritalamasında gelişme beklentileri

Haritacılığın gelişimi, harita tüketimindeki artış ve ulusal ekonomi, inşaat ve araştırma çalışmaları içindeki değerlerinin artmasıyla belirlenir. Artan ilginin nedenleri, dünya yüzeyi hakkında daha ayrıntılı ve doğru mekansal bilgiye duyulan ihtiyaç, uzay araştırmalarının gelişimi, doğal koşullar ve kaynaklar, nüfus arasında eğitim seviyesinin artması, bir stratejinin geliştirilmesi ile açıklanmaktadır. ulusal ekonomi ve inşaat planlamasında, çevrenin korunması ve korunmasına ilişkin kararlar alınırken. ... Yani, doğal ve sosyo-ekonomik süreçleri incelemek için kartografik bir yöntemin tanıtılması.

Bu faktörlerin bazıları, yayınlanan coğrafi haritaların sayısındaki artışı etkiler, bazıları içeriğin detaylandırılmasına ve netleştirilmesine, düzenli güncellemelere yol açar, diğerleri ise yeni harita türleri yaratma ihtiyacına ve yeni harita dallarının kurulmasına yol açar. .

Haritacılığın gelişimi, daha iyi araştırma, veri elde etme, emeğin verimliliğini ve verimliliğini artıran haritaları geliştirmenin ve kullanmanın yeni yollarını aramayı gerektirir, bu da haritaların daha kolay anlaşılmasına yol açar, uygulama ufkunu genişletir.

Böylece, turist ülkelerindeki artış turistler için üretilen haritaların hacminde bir artışa yol açarken, nüfus artışı da eğitim kurumları için daha fazla atlas üretimine yol açmaktadır. Sonsuz sayıda örnek var, sonuçta yukarıdaki faktörlerin tümü haritalama için bir tür değişikliğe yol açıyor.

Böylece, önemi küresel ölçekte fazla tahmin edilemeyecek olan Dünya Okyanusu'nun tematik haritasının büyümesini gözlemleyebilirsiniz. İnsan faaliyetinin bir alanı olarak kabul edilen Dünya Okyanusu'nun, hem yüzeyinde hem de suyunun derinliklerinde biyolojik, mineral ve enerji kaynaklarının kullanımının artmasıyla ilişkili karmaşık haritalama sorunları çözüldü. . Bu, rafın doğal kaynaklarının haritalanmasıyla çözülür.

Ayın, gezegenlerin incelenmesi ve gök cisimlerinin haritalarının oluşturulması için haritacılığın uzaya tanıtılması bilim için büyük ilgi görüyor.

Karasal, topoğrafik haritalar geliştirilirken, çalışmalar sadece açıklama ve güncelleme ile sınırlı kalmayıp, dünya yüzeyinin fotoğrafik görüntüsüne sahip bu tür yeni haritaların, binaları ve şehir ekonomisini çeşitli düzeylerde aktaran haritaların ortaya çıkmasına neden olur.

Yeni haritaların ve atlasların oluşturulması, doğal ve sosyal süreçlerin konumu hakkında büyük miktarda bilgi birikimine katkıda bulunur, durumlarını, etkileşimlerini, değişimlerini değerlendirmeyi mümkün kılar.

Haritacıların kendilerini belirlediği ana görevler:

Emek verimliliğinde artış;

İyileştirme kartları;

Uygulamada ve bilimde haritaların kullanımını genişletmek.

Atanan görevlerin yerine getirilmesindeki zorlukların çözümü, büyük ölçüde bilgisayar teknolojilerinin, bilgi işlem teknolojisinin, otomasyon ve uzaktan algılama, haritacılıkta deneysel araştırmaların gelişmesi nedeniyle çözüldü.

Ancak bununla birlikte, önemini belirli bir ölçüye, bir yasaya uygulamak zor olan çok sayıda kriter nedeniyle pratik olarak kendilerini matematiksel bir probleme vermeyen bir dizi harita ve süreç vardır. Ve haritacıya otomatik sistemin çalışmasına dahil olmak ve sorunları "insan-makine" diyalog modunda bireysel olarak çözmek için erişim sağlayan tam olarak en son teknolojidir.

Haritacılığın daha sonraki gelişimi için büyük bir umudu temsil eden, insan düşüncesinin bu simbiyozu ve en son teknolojinin sonsuz olanaklarıdır.

Büyük bir mekansal genel bakış sağlayan ve coğrafya kalıplarını yansıtan uzay araştırmaları, haritacının büyük ölçekli kaynakların aşamalı olarak azaltılması süreçlerinden ve bu bağlamda, ortam elde etme süreçlerinden birçok gereksiz verinin çıkarılmasından kaçınmasına izin verir. -ölçekli ve küçük ölçekli tematik haritalar kesinlikle hızlandırılmıştır. Otomasyonun uzay araştırmalarından elde edilen verilerin kartografik bir forma dönüştürülmesine izin vermesi büyük önem taşımaktadır.

Böylece, haritacılık perspektiflerini inceleyerek, iki ana hedef ayırt edilebilir:

Haritacılar ve tasarım, ölçme, haritalama ile ilgili diğer uzmanlar çemberine yönelik yeni haritaların oluşturulması;

Kartların bilim ve pratikte uygulanması, tüketicilerin çıkarlarına hizmet eder.

Bu bilimsel akımın geleceğini şekillendiren şeyin harita kullanımı olduğunu ve dolayısıyla sürekli iyileştirme gerektirdiğini vurgulamak isterim.

Bölüm 2 Arazi haritalamasında uzay görüntüleri

2.1 Uydu görüntülerinin ana türleri ve özellikleri

Uzay görüntüleri, uçak ve uzay araçlarından kendi ve yansıyan radyasyonu kaydederek ve değerlendirerek Dünya'yı ve parçalarını incelemek için temassız çekim yöntemlerinin bir koleksiyonu olan diğer uzaktan algılama yöntemleri arasında önde gelen bir yere sahiptir.

Uzay görüntüleri, yapay dünya uyduları, gezegenler arası otomatik istasyonlar, uzun süreli otomatik istasyonlar ve insanlı uzay araçları yardımıyla gerçekleştirilir. Uydu görüntülerinin ana özelliği, aşağıdaki sınıflara ayrılan uzamsal çözünürlüktür:

10.000-100.000 m'lik çok düşük çözünürlüklü uydu görüntüleri;

Düşük çözünürlüklü uzay görüntüleri 300-1000 m;

50-200 m orta çözünürlüklü uzay görüntüleri;

Nispeten yüksek çözünürlüklü 20-40 m uzay görüntüleri;

Yüksek çözünürlüklü uzay görüntüleri 10-20 m;

Çok yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri 1-10 m;

Ultra yüksek çözünürlüklü uzay görüntüleri 0,3-0,9 m.

Dünyanın yüzey kaplamasının özelliklerine göre, aşağıdaki görüntü grupları ayırt edilebilir:

Astronotlar tarafından elde tutulan kameralarla gerçekleştirilen tekli fotoğraflama, görüntüler önemli eğim açılarıyla perspektif elde edilir;

Rota fotoğrafçılığı, uydu uçuş yolu boyunca gerçekleştirilir, bu durumda, anket şeridinin genişliği, uçuş yüksekliğine ve ekipmanın görüş açısına bağlıdır;

Gözlem fotoğrafçılığı, belirli arazi parsellerinin parkurdan uzakta fotoğraflarını çekmeyi amaçlar;

Yer durağan ve kutup yörüngeli uydulardan gerçekleştirilen küresel fotoğrafçılık, kutup kapakları hariç tüm Dünya'nın küçük ölçekli genel görüntülerini sağlar.

Uydu görüntülerinin kodunu çözme yeteneğini belirleyen bir dizi parametre vardır, bunlar ölçek, uzaysal çözünürlük, görünürlük ve spektral özelliklerdir.

Uzay görüntülerinin ölçeği ve görünürlüğü, aynı anda ve aynı anket modunda yakalanan farklı seviyelerdeki nesneleri tanımlamanıza olanak tanır.

Uydu görüntülerinin görünürlüğü hava görüntülerine göre daha geniş bir alanı kapsar. Karşılaştırma için, uzaydan bir görüntü 10.000 hava fotoğrafından oluşan bir alanı kaplar. Aynı zamanda, aynı koşullar altında geniş alanlar aynı anda kapsanır, bu da bölgesel ve bölgesel kalıpları, küresel fenomenleri incelemeyi ve küresel ölçekte araştırma yapmayı mümkün kılar.

Jeosfer bileşenlerinin kapsamlı gösterimi.

Jeosferin farklı bileşenlerinin (litosfer, hidrosfer, biyosfer, atmosfer) ortak gösterimi ile bunların bağlantılarını incelemenizi sağlar. Çekim yüksekliğinin yüksek olması nedeniyle görüntülerde gezegenin bulut örtüsü gösterilmekte, görüntünün genelleştirilmesi sonucunda üzerlerinde derin jeolojik yapılar görüntülenmektedir. Buna dayanarak, uydu görüntüleri şunları sağlar:

Atmosferdeki süreçlerin incelenmesi;

Atmosfer ve okyanus etkileşimi;

Akış hidrodinamiğinin tezahürü.

Bütün bunlar, nesnelerin ara bağlantılarını gösteren entegre bir yöntemle bir dizi avantaj sağlar, bu da şifre çözmeyi kolaylaştırır ve tematik haritalar oluşturmak için görüntülerin kullanılmasını mümkün kılar.

Uydu görüntülerinin düzenli olarak tekrarı, diğer yöntemlerle uygulanması mümkün olmayan belirli bir aralıkta (yıllar, aylar, günler vb.) anketlerin düzenli olarak tekrarlanmasını sağlar.

Ayrıca uydu görüntüleri arazi modeli olarak kullanılabilir. Görüntüler, uzay-zaman serileri ilkesini kullanarak zamansal değişiklikleri incelemelerine izin veren uzam-zaman modelleridir.

2.2 Arazi kaynaklarının haritasını çıkarırken uzay görüntülerinin kodunu çözme yöntemleri

Uzaktan algılama verileri bazında gerekli işlemler gerçekleştirildikten sonra, arazi kaynaklarının CBS ile deşifre edilerek haritalanması gerçekleştirilir.

Şifre çözme, nesneleri özelliklerine göre tanımak, özelliklerini belirlemek, diğer nesnelerle ilişkiler kurmaktan oluşan, dünya yüzeyindeki nesneleri, olayları ve süreçleri inceleme yöntemidir. Şifre çözme, içerikle, dünyanın yüzeyi ve üzerinde bulunan nesneler hakkında bilgilerin görüntülerden elde edildiği topografik olarak ayırt edilir; ve tarım, jeolojik vb. ile ilgili bilgilerin yer aldığı özel.

Şifre çözme süreci, anket materyallerini elde etmenin gerçek olasılıkları, uygun ekipmanın mevcudiyeti, kod çözücülerin deneyimi vb. dikkate alınarak belirlenen genel bir sorunun formülasyonu ile başlar.

Şifre çözme türlerinden herhangi biri ile, hazırlık çalışması, görüntü malzemelerinin işlenmesi ve bir raster uzamsal tabanın oluşturulmasını içeren bir hazırlık aşaması mutlaka gerçekleştirilir.

Uydu görüntüsü malzemelerinin işlenmesi aşağıdaki aşamalardan oluşur:

Sayısal fotogrametrik sistem projesinin oluşturulması ve uydu görüntü verilerinin projeye yüklenmesi;

Uzay görüntülerinin planlı-yüksek irtifa bağlamasının gerçekleştirilmesi;

Uzay görüntülerinin dış yönelimi üzerine fotogrametrik çalışma;

Foto nirengi sonuçlarının tesviye edilmesi.

Bu aşamada Photomod yazılım ürünü ve fotogrametrik tarayıcılar kullanılmaktadır.

Uzay görüntülerini çözmek için üç ana yöntem vardır: alan, ofis ve birleşik.

Alan şifre çözme sırasında, görüntülerdeki görüntü arazi ile karşılaştırılır, bunun sonucunda hangi nesneler tanımlanır ve özellikleri belirlenir. Bu yöntemin ana avantajı, yüksek emek yoğunluğu, büyük zaman ve para maliyetleri gibi önemli bir dezavantajla birlikte, sonuçların en büyük eksiksizliği ve güvenilirliğidir.

Ofis şifre çözme ile, laboratuvarda özel yazılım cihazlarının katılımıyla, görüntülerin mantıksal bir analizi ve şifre çözme işaretlerinin tüm kompleksinin kullanımı gerçekleşir. Bu yöntemin avantajlarını belirtmekte fayda var:

Zamandan ve paradan tasarruf;

İyi çalışma koşulları;

Çeşitli otomasyon araçlarının uygulanması;

Yardımcı bilgi kaynaklarının kullanımı.

Tüm bunlarla, sonuçta güvenilirliği etkileyecek ve sahadaki verilerin tamamlanmasını gerektirecek hatalara izin vermek mümkündür.

Kombine şifre çözme ile, yüksek ekonomik verimlilik ve elde edilen verilerin güvenilirliğini sağlayan saha ve ofis yöntemlerinin süreçleri ve teknolojik yöntemleri kullanılır.

Bu bariz avantajlar nedeniyle, bu en yaygın yöntemdir.

2.3 Uydu görüntülerini kullanmanın avantajları ve dezavantajları

CBS için haritalama için uzay görüntülerini incelerken, kullanımlarının bir takım avantajlarını belirledim:

Uydu, titreşim ve keskin titreşimler yaşamaz, bu nedenle uzay görüntüleri yüksek çözünürlük ve yüksek görüntü kalitesi ile elde edilebilir;

Resimler daha sonraki bilgisayar işlemleri için sayısallaştırılabilir;

- çevre bütünlüğünün elde edilmesi;

Uzay verilerinin multispektral ve multifaktöriyel doğası, durumun kapsamlı bir değerlendirmesini sağlar;

Verimlilik, tekrarlanan görüntüler elde etme yeteneği;

Birim alan araştırması başına nispeten düşük maliyet;

Alınan filme belgelerini ofis işlerinde kullanma imkanı.

Bununla birlikte, bu tür araştırmaların bir takım dezavantajlarına dikkat edilmelidir:

Yörüngede çalışırken, her 6-12 saatte bir defadan daha sık görüntü elde etmek mümkün değildir;

Yeni sensör örnekleri yalnızca yeni cihaz lansmanlarıyla çalışabileceğinden, sistemlerin modernizasyonu için zorlukların ortaya çıkması;

Bazı algılama ekipmanlarının uzaya yerleştirilmesini uygulamak zordur;

Çalışma yörüngesinin balistik parametreleri ile uzay aracı çıkışının araştırma alanına sıkı bağımlılığı ile açıklanan isteklerin yerine getirilmesinde yetersiz verimlilik;

Uzay aracının oluşturulması ve konuşlandırılması için yüksek maliyetler.

Bu verileri analiz ettikten sonra, CBS haritalama için uzay görüntülerinin kullanımının dezavantajları olmasına rağmen, diğer araştırma türlerine kıyasla tercih edilebilir olduğu sonucuna varabiliriz.

2.4 Rusya Federasyonu için kara kaynaklarının haritalanmasında uzay görüntülerinin kullanımının geliştirilmesine yönelik beklentiler

Yerli uzay teknolojilerinin geliştirilmesi, ülkemiz tarafından seçilen yenilikçi gelişim kursunun ayrılmaz bir parçasıdır. Uzaydan elde edilen dünya görüntü verileri ve buna dayalı olarak elde edilen özel ürünler, günlük pratik sorunları çözmek için giderek daha fazla kullanılmaktadır. İnşaatın ilerlemesinin değerlendirilmesi, bölgedeki ekolojik durum, tarım, bölgelerin yatırım çekiciliğinin değerlendirilmesi vb. Tek kaynağı genellikle Dünya uzaktan algılama (ERS) verileri olan üretken bir çözüm için çok çeşitli konular nesnel ve ilgili bilgiler gerektirir.

Uydu bilgileriyle çalışmanın verimliliği, ScanEx Web GeoMixer® teknolojisine dayanan, uzayın ve analitik bilgilerin hızlı görselleştirilmesini ve bitmiş ürünlerin transferini sağlayan alıcı istasyonlarla bağlantılı coğrafi hizmetler tarafından artırılabilir. Geoportal teknolojileri, deniz alanlarındaki ekolojik durumun ve geminin durumunun operasyonel uydu izlemesini yürütmede, sel ve sel vb. seyrini gözlemlemede verimliliklerini doğrulamıştır.

Uzay bilgilerinin kullanılabilirliğini artırmak için temel teknoloji, şu anda 17 modern yer algılama uydusundan veri alan evrensel donanım ve yazılım kompleksleri "UniScan" olan ScanEx Center'ın geliştirilmesidir.

Tarım endüstrisinde uzay görüntüsü verilerinin kullanımı, arazi envanteri çıkarma, ekinlerin durumunu izleme, erozyon alanlarını belirleme, çeşitli agroteknik önlemlerin kalitesini ve zamanlamasını izleme sorunlarını çözmek için genişlemektedir. Anketlerin tekrarı, verimi tahmin ederek tarımsal ürünlerin gelişim dinamiklerini gözlemlemeyi sağlar.

ScanNet teknolojisi, yasa dışı ekonomik faaliyeti, yasa dışı balıkçılığı, kara ve su kirliliğini ve diğer görevleri kontrol etmek için kullanılabilir. Uydu izlemenin uyarlanması ve organizasyonu, müşterinin bireysel gereksinimleri dikkate alınarak gerçekleştirilir.

Tüm gelişmiş ülkelerde modern coğrafi bilgi süreçleri için bir katalizör olan sektörde gerçek anlamda küresel bir rekabet düzeyine ulaşmak için tüm paydaşların koordineli eylemleri gereklidir: hem kamu yetkilileri hem de özel sektör temsilcileri. |

Bölüm 3 Lapland tabiatı koruma alanı örneğini kullanarak arazi kadastro değerlemesi için bitki örtüsü haritalaması

3.1 Arazi kaynaklarının kadastro değerlendirmesinin özellikleri

Rusya Devlet Başkanı'nın Rusya'daki tüm toprakların kadastro değerlendirmesine ilişkin talimatının ortaya çıkmasıyla, özel olarak korunan doğal alanların (SPNA) topraklarının analiz edilmesi sorunu çok keskin hale geldi. Bu gruptaki arazilere verilen zararı hesaplarken, arazilerin bu gruptan veya bu gruba devri ile ilgili ekonomik kararları değerlendirirken ve ayrıca bu gruptan kaynaklanan ekonomik maliyetlerle karşılaştırma yapmak için Öİ arazilerinin değerinin kadastro değerlendirmesi gereklidir. arazinin ekonomik kullanımının terk edilmesi.

Rusya Federasyonu Vergi Kanunu'nun 390. Maddesi, bir arsanın kadastro değerinin Rusya'nın arazi mevzuatına göre belirlendiğini belirler. Sanatın 2. paragrafına göre. Kadastro değerini belirlemek için RF İş Kanunu'nun 66'sı, arazi kaynaklarının devlet kadastro değerlemesi yapılır. Rusya Federasyonu Hükümeti'nin 08.04.2000 N 316 sayılı Kararnamesi, Rusya Federasyonu topraklarındaki tüm kategorilerdeki arazilerin vergilendirme amacıyla devlet kadastro değerlemesi prosedürünü belirleyen, arazilerin devlet kadastro değerlemesi için Kuralları onayladı ve kanunla belirlenen diğer amaçlar. Bu işleri yürütmek için, bir değerleme sözleşmesi yapma hakkına sahip değerleme uzmanları veya tüzel kişiler, 21 Temmuz 2005 tarihli Federal Yasa ile belirlenen şartlara uygun olarak yer almaktadır N 94-FZ "Mal temini için sipariş verme, işin performansı hakkında , devlet ve belediye ihtiyaçları için hizmetlerin sağlanması "(11 Temmuz 2011'de değiştirildiği gibi).

Arazinin devlet kadastro değerlemesi, arazinin amaçlanan amacına ve işlevsel kullanım türüne göre sınıflandırılmasına dayanır; çeşitli amaçlar için arsaların kadastro değerini en az beş yılda bir belirlemek için yapılır. Rusya Federasyonu'nun kurucu kuruluşlarının yürütme makamları, Rosreestr'in bölgesel organlarının tavsiyesi üzerine, devlet kadastro arazi değerlemesinin sonuçlarını onaylar. Arazilerin devlet kadastro değerlemesi için metodolojik kılavuzlar ve devlet kadastro değerlemesi için gerekli düzenleyici ve teknik belgeler, ilgili federal yürütme makamları ile anlaşarak Rusya Ekonomik Kalkınma Bakanlığı tarafından geliştirilir ve onaylanır.

23 Haziran 2005 tarih ve 138 sayılı Rusya Ekonomik Kalkınma Bakanlığı'nın emriyle onaylanan, özel olarak korunan alanların ve nesnelerin topraklarının devlet kadastro değerlendirmesine ilişkin metodolojik öneriler, yalnızca eğlence amaçlı arsaların kadastro değerini şu şekilde belirlemek için kullanılır: korunan alanların ve tıbbi ve rekreasyon alanlarının ve tatil köylerinin arazilerinin bir kısmı.

KA arazilerinin değerinin etkin bir ekonomik değerlendirmesi, KA'ları organize etmenin gerekli olmasının çeşitli nedenleri nedeniyle karmaşıktır. İşlevsel-biyosferik, kaynak-ekonomik ve ahlaki-etik olarak alt bölümlere ayrılabilirler.

Rezerv rejimine sahip korunan alanlardaki arazilerin değerini değerlendirme yöntemleri, ekosistemlerin verimliliğini, ekosistem çeşitliliğinin değerini ve benzersizliğini ve diğer göstergeleri dikkate alır. Rezerv arazilerinin analizi, doğal koşullarda ekosistem restorasyonu süresinin ortalama süresi boyunca, bozulan ekosistemleri restore etme maliyetlerinin kayıp üretim hacminin kapitalizasyonu dikkate alınarak verilir. değerler. Çevresel değerin net bir formülasyonu S.E. Sözdizimsel analiz temelinde, bitki topluluklarının nadirliğini, doğallığını, kırılganlığını, floristik-fitosenotik önemini, alan sınırına yakınlıklarını dikkate almayı öneren Zhuravleva. Orman topluluklarının koruma değerini değerlendirmeye yönelik metodolojik yaklaşımlar, L. Andersen ve diğerlerinin çalışmasında ayrıntılı olarak tartışılmaktadır.

Arazilerin kadastro değerlemesi, belirli sitelerin değerlemesini belirleyen tipolojik bağlantıları dikkate alınarak bunların haritalanmasını içerir. Bu nedenle, PA arazilerinin kadastro değerlendirmesi, bitki topluluklarının dinamik durumu, üretkenliği, nadirliği, doğallığı, kırılganlığı, floristik ve fitosenotik önemi ve alanın sınırına yakınlığı dikkate alınarak PA bitki örtüsünün haritalandırılmasını varsayar. Bozulmuş ekosistemlerin dinamik bitki örtüsü kategorileri, büyük harf kullanımı dikkate alınarak arazinin değerini hesaplamak için gerekli bir koşul olan iyileşme süresinin ortalama süresi ile karakterize edilmelidir.

3.2 Uydu görüntülerini kullanarak Lapland Doğa Koruma Alanı örneğini kullanarak bitki örtüsü haritalamanın özellikleri

Kurs çalışmasında, Rusya Federasyonu'nun Laplandsky Rezervi gibi bir nesnenin uzay görüntülerini kullanarak haritalama çalışmasını seçti, çünkü doğanın kendisi tarafından yaratılan eşsiz bir şaheserdir ve bu nedenle devletimiz için çok değerlidir ve onun çalışması haklı olmaktan daha fazlasıdır.

Laponya Doğa Koruma Alanı, Murmansk Bölgesi'ndeki Imandra Gölü kıyısında, Monchetundra ve Chunatundra sıradağlarının topraklarında yer almaktadır.Beyaz ve Barents Denizlerinin havzası koruma alanından geçmektedir. Rezervin alanı çok büyük ve 8574'ü göllerin ve nehirlerin su alanı olan 278.438 hektara eşittir. Şekil 1, bu eşsiz doğa koruma alanının uydu görüntüsünü göstermektedir.

Şekil 1- Laponya Doğa Koruma Alanı. Uzaydan anlık görüntü

Rezervin manzarası ormanlardan tundraya ve dağ zirvelerine kadar çok çeşitlidir. En yüksek noktası deniz seviyesinden 1140 metre yükseklikte, dağ silsilesinin ortalama yüksekliği 470 m'dir.

Rezerv, Rusya'nın Avrupa kısmında dördüncü sırada yer almaktadır, benzersiz özelliği, insanların kendi topraklarında hiç yaşamamış olmaları, endüstriyel faaliyetlerde bulunmamış olmalarıdır, bu nedenle rezervin toprakları bütünlüğünü korumuştur.

Rezervin bilimsel faaliyetinin temel amacı ve yönü, Kola Yarımadası topraklarında ren geyiği popülasyonunu korumak ve arttırmaktır. Ayrıca işçiler, yakındaki sanayi işletmelerinin çevre ve iklim değişikliği üzerindeki etkisini izler ve inceler. Zengin flora ve fauna, bu rezervi araştırmak ve veri toplamak için ilginç bir yer haline getiriyor.

Kurs çalışması için haritalamanın amacı, Lapland Eyalet Koruma Alanı'nın bitki örtüsüydü. Haritanın oluşturulacağı bölgenin alanı 161.241 hektardır.

Bitki örtüsünü inceleme yöntemi, topografik haritalardan elde edilen verilerin kullanımına ve Landsat-7 uydusu tarafından 30 m çözünürlüğe sahip zeminde elde edilen uydu görüntülerinin (CS) spektral parlaklık katsayılarının (SBC) bir değerlendirmesine dayanmaktadır. Parlaklık katsayısı ve bitki örtüsü birimleri arasındaki ilişkiyi, ekolojik sistemlerin haritalanmasının doğruluğunu belirlemek için, 1986'da kurulan ve 2008'de daha geniş bir şekilde açıklanan sabit deney alanlarının verilerini kullandık.

Optik aralıktaki radyasyonun incelenen ortamla etkileşiminin temel özelliği, spektral parlaklık katsayısıdır (SLC), çünkü yansıma katsayıları değil, deneysel olarak ölçülen parlaklık katsayıları. Spektral parlaklık katsayısı c, belirli bir B (l) yönündeki belirli bir yüzeyin parlaklığının ideal olarak saçılan bir B0 yüzeyinin parlaklığına oranına eşit, yansıtıcı bir yüzeyin spektral parlaklığının uzamsal dağılımını karakterize eden bir değerdir ( l) birim yansımalı ve bu yüzeyle aynı şekilde aydınlatılmış

s (l) = B (l) / B0 (l)

İdeal bir saçıcı olarak, genellikle spektrumun tüm dalga boyları için homojen bir saçılma yansımasına sahip olan yüzeyler, örneğin baryum kaplı plakalar kabul edilir.

Arazi yüzeyi, farklı bütünsel parlaklık katsayıları ve daha da büyük ölçüde, öncelikle çeşitli nesnelerin spesifik absorpsiyon spektrumlarından kaynaklanan SSC'nin farklı spektral bağımlılıkları ile karakterize edilen çok çeşitli altta yatan yüzey tipleri ile ayırt edilir. Bununla birlikte, bir dizi farklı alt yüzey türü için, integral QW'lerin değerleri pratik olarak çakışabilir, bu nedenle, bu tür nesnelerin güvenilir bir şekilde tanımlanması yalnızca aşağıdakiler temelinde mümkündür:

- yapısal deşifre işaretleri;

Çok alanlı çekim.

Bitki örtüsünün yansıtıcı özellikleri şunlara bağlıdır:

Fito elementlerin optik özellikleri (yapraklar, gövdeler, dallar, gövdeler, çiçekler, meyveler);

- bitki örtüsü mimarisi (fito elementlerin şekli, göreceli konumu ve yönü);

Projektif örtü katsayısı (birim alan başına bitki örtüsü miktarı).

Sürekli bir bitki örtüsünün SBC oluşumuna ana katkı, ışığın yapraklar tarafından yansımasıyla yapılır.

Kızılötesi aralıktaki uydu görüntülerini kullanarak, toprak nemi derecesinin beş sınıfına karşılık gelen SSC değerlerini belirledik. Kırmızı ve yeşil aralıklarda CWR oranını hesaba katan normalleştirilmiş bitki örtüsü indeksi (NVI) kullanılarak 6 tür bitki örtüsü kategorisi belirlendi:

Su alanlarının sucul bitki örtüsü;

Ladin ormanları;

Yaprak döken ve çam ormanları;

Ormanlık alanlar ve çalılar;

Yosunlu, çalı, otsu bitki örtüsü

Seyrek bitki örtüsü.

Yakın kızılötesi aralığında yaprak döken ve iğne yapraklı ormanların CSP'si arasındaki fark, iğne yapraklı ormanların bir haritasının oluşturulmasını mümkün kılmıştır. Uydu görüntülerini işlemek için, C++ dilinde orijinal programlar olan ImagePals2Go grafik paketini kullandık. Uydu görüntülerinin işlenmesi sonucunda aşağıdaki raster görüntüler elde edilmiştir:

Nemlendirme haritası;

Bitki örtüsü yapı tipi haritası;

- iğne yapraklı ormanların haritası.

Bu üç haritanın bilgisayar kombinasyonu, jeobotanik bir harita oluşturmayı mümkün kılar. Her üç harita birleştirildiğinde ortaya çıkan konturların jeobotanik yorumu Tablo 1'de sunulmaktadır.

Tablo 1- Bitki örtüsünün kodunu çözme belirtileri

Bitki örtüsü yapısı

Uydu görüntülerinin sonuçlarına göre toprak nemi derecesi

ladin ormanları

fagnoz ladin ormanları, bataklık otu

yaban mersini-siyah ladin ormanları

yabanmersini-siyah ladin ormanları

liken-yosun ladin ormanları

çam ormanları ve ormanlık alanlar

çam-çalı-sfagnum toplulukları

çam ormanları sphagnum

yaban mersini taçlı çam ormanları

yeşil yosun liken çam ormanları, yaban mersini-lingonberry

Çam ormanları, çam ormanları, liken

Yaprak döken ormanlar

huş otu-sphagnum, bataklık otu

huş ormanları, yaban mersini-sphagnum

Böğürtlen-siyah huş ormanları

yeşil yosun liken huş ormanları, karga-yaban mersini

huş ağacı ormanları, huş ağacı seyrek ormanları, liken

çarpık ağaçlar ve yaprak döken çalılar

bataklık söğüt ormanları, huş çarpık ormanlar bataklık otu

uzun biçilmiş huş çarpık ağaçlar

huş yaban mersini taçlı

huş çarpık ormanlar yeşil yosun liken

huş çarpık ormanlar

yosunlu, gür, otsu bitki örtüsü

ot-sphagnum, otsu gyrophilous bataklık toplulukları

subshrub-sphagnum bataklık toplulukları

çalı yeşil yosun tundra ve çorak çayırlar

liken-çalı tundra ve çorak araziler

liken-çalı tundra ve epilitik-liken kümeleri ile birlikte çorak araziler

seyrek bitki örtüsü

bataklıklarda higrofit kümelenmeleri

bataklık yanıklarının higrofitik kümeleri

potansiyel orman arazilerinde mezofitik kümelenmeler

Epilitik liken ve yosun kümeleri

Epilitik Liken Toplamaları

Haritalama sonuçlarının doğruluğu, haritadaki ve dünya yüzeyindeki aynı noktalardaki bitki örtüsü birimlerinin çakışma yüzdesi ile değerlendirildi. Harita verileri ve kontrol zemin etüdü çakışmadıysa, hatanın önemini değerlendirmek için 0'dan 1'e kadar değerler alan bir katsayı kullanıldı:

P = 100 * (N - S (Ki)) / N, ben = 1, ...., N

Р, haritalamanın doğruluğu,%; N, kontrol anketinin puan sayısıdır, S toplamdır, Ki, kontrol anketinin i-inci noktasındaki hatanın öneminin boyutsuz katsayısıdır. Ki hatasının önem katsayısı, haritadaki vejetasyon biriminin ağırlık merkezi ile dünya yüzeyindeki aynı nokta arasındaki nispi Öklid mesafesine eşittir.

Göreceli Öklid mesafesi, Öklid mesafesinin maksimum değeri ile normalize edilen, eşlenen ve gözlenen sözdiziminin merkezleri arasındaki Öklid mesafesi olarak tanımlanır:

Ki = Еотн = Еij / Е maks

Öklid mesafesini hesaplamak için türün ortalama örtüsünü kullandık; maksimum, otsu ladin ormanları ile liken çam ormanları arasındaki mesafedir. Haritalama doğruluğu %72 idi. Haritalama doğruluğunu %98'e çıkarmak için nem sınıfları topografik harita verilerine göre düzeltildi. 1: 25000 ölçekli bir topoğrafik haritada, drenajı güçlü olan eğimli ve tepelik alanlar, normal drenajlı düz ve hafif eğimli yüzeyler, akan nemli oyuklar, düz ve hafif eğimli yüzeyler ormanla kaplı bataklık belirtileri, ormanlık, geçilmez ve geçilmez bataklıklar belirlendi.

3.3 Haritalamanın etkinliğinin analizi. sonuçlar

Bitki yapısı türlerinin, uzay görüntülerinden ve topografik haritalardan alınan toprak nem derecesinin otomatik yorumunu kullanan birleşik yöntemin kullanılması, daha sonra yorumlama sonuçlarının ve bunların eksiksiz analizinin birleştirilmesiyle kabul edilebilir sonuçlar verir. Dağ tundrasının bitki örtüsünün ve huş çarpık orman kuşağının haritalanması,% 98'lik bir doğrulukla ayırt etmeyi mümkün kıldı: liken-alt çalı tundrası, yeşil yosun huş ağacı çarpık ormanı, huş çarpık ormanı, liken.

Bu yöntemi kullanarak sulak alan bitki örtüsünün haritalandırılmasının değerlendirilmesi, otomatik modda ormanlardan iyi bir ayrım yapmayı mümkün kılmıştır; ancak, sulak alan komplekslerinin tipolojik ilişkisinin ayrıntılı bir şekilde kurulması için, yüksek çözünürlüklü doku analizi verilerinin kullanılması gerekir. uydu görüntüleri.

Dikkate alınan haritalama yöntemini uygulama sonuçlarının değerlendirilmesi, hataların nedenlerini belirlemeyi ve bunları ortadan kaldırmanın yollarını bulmayı mümkün kılmıştır. Böylece, uydu görüntülerinin farklı bölümlerindeki aynı nesnelerin spektral parlaklık katsayısındaki (SLC) farklılıklar ortaya çıkarıldığında, görüntünün farklı bölümlerindeki referans alanlarla karşılaştırıldığında parça parça detaylandırılmasıyla ortadan kaldırılmıştır. . Spektral analizde toprak nemi sınıflarına daha iyi uygunluk sağlamak için bölgenin farklı bölümlerinde daha fazla sayıda zemin etüdü noktası gereklidir.

Yükseklikler tarafından yoğun biçimde gölgelenen alanlar nedeniyle ortaya çıkan siyah-beyaz efektleri ortadan kaldırmak için, uzay görüntülerinin müteakip spektral düzenlemesi için kabartmanın matematiksel bir modelinin, arazi aydınlatma türlerinin oluşturulmasını gerektiren bir dizi özel program vardır. Bu yöntem dağlık arazinin varlığında kullanılır. Diğer arsalar için günün farklı saatlerinde elde edilen uydu görüntülerini kullanmak daha ucuz ve daha uygundur.

Bitki örtüsü haritalaması ve arşiv materyallerinin analizi, orman arazilerinin %25'inin yangınlardan zarar gördüğünü gösterdi. Yere dayalı çalışmalar, incelenen 98 çam ormanı alanının tamamında yangın olduğunu göstermiştir. Uydu görüntüleri yardımıyla, çam ve huş ağacını ladin ve likenleri yosunlarla değiştirmeyi amaçlayan çam ormanlarının yangın sonrası dinamiklerinin ana aşamaları iyi bilinmektedir.

Yukarıdakilere dayanarak, bitki örtüsü yapısı, iğne yapraklı ormanlar, CI'ye göre toprak nemi derecesi ve topografik haritaların otomatik olarak yorumlanmasının kullanılmasıyla birleşik jeobotanik haritalama yönteminin kullanılmasının, müteakip sonuçlarla birlikte olduğu sonucuna varabiliriz. yorumlama sonuçlarının ve anlamlı analizlerinin kombinasyonu, haritası çıkarılacak sözdizimsel bağlantı birimlerini oldukça doğru bir şekilde tanımlamayı mümkün kıldı. Ele alınan yöntemle elde edilen haritalar, bitki örtüsü bileşenlerinin nadirliğini, kırılganlığını, floristik-fitosenotik önemini, sınırına yakınlığını analiz etmeyi, alanlarını belirlemeyi ve belirli bir arazinin kadastro değerlendirmesini yapmayı mümkün kılar. korunmuş bölge.

Çözüm

Yapılan çalışma sonucunda, çalışılan bilgilerin analizi, çalışılan materyalle ilgili bir takım sonuçlar çıkarılabilir.

Şu anda, bu faaliyetin sonuçlarının pratik kullanım olanakları genişlediğinden, uydu görüntülerinin elde edilmesiyle giderek daha fazla ilgi uyandırılmaktadır. Uzay ve coğrafi bilgi teknolojilerinin bilgi yapısına aktif olarak dahil edilmesi aşağıdakilere katkıda bulunur:

Bölgesel yönetimin etkinliğinin artırılması;

Rusya Federasyonu ekonomisinin modern gelişimine ivme kazandırıyor.

Tarım ve ormancılık yönetimi alanında, kent yönetiminde, bölgesel kalkınmanın sosyo-ekonomik planlamasında ve çevre sorunlarının çözümünde jeobilgi teknolojilerine ihtiyaç duyulmaktadır.

Yenilikçi uzay teknolojileri sayesinde, bu tür fırsatlar hayat oldu:

Bilgilerin anında alınması ve güvenilirliği;

Hesaplamaların doğruluğu ve düzenli izlemenin değerlendirilmesi arttı;

Haritalama maliyetinin düşürülmesi;

Verilen görevlerde yönetimsel kararlar almada kalite artışı;

İnternette gelecek vaat eden yatırım siteleri ve projeleri yayınlayarak bölgenin yatırım çekiciliğini ve rekabet gücünü artırmak.

En önemlisi, bölgelerde entegre uzay izleme teknolojilerinin yaygın olarak tanıtılması için organizasyonel ve idari ön koşullar ortaya çıkmıştır:

Bölge liderleri, diğerlerinin yanı sıra, ülkenin bu konudaki üst düzey siyasi liderliğinin aktif konumu ile bağlantılı olan bu yönde ciddi çalışmalara duyulan ihtiyacı anlamaya başladılar;

Çoğu bölgede, bilişimden sorumlu organizasyon yapıları oluşturulmuştur. Örgütsel ve yasal bir biçime, bir yetki alanına sahiptirler ve modern bilgi teknolojilerinin geliştirilmesinden sorumludurlar;

- uzay izleme teknolojilerine dayalı federal sistemler oluşturma süreci devam ediyor, federal ve bölgesel düzeylerde bölümler arası etkileşim düzenleme olasılığı var.

Bir dizi bölgede entegre uzay izleme teknolojilerinin tanıtılmasından olumlu bir deneyim ortaya çıktı ve bu tür sistemlerin yaratılmasının ekonomik etkisi açık hale geldi.

kullanılmış literatür listesi

1. Andersson L., Alekseeva N.M., Koltsov D.B., Kuksina N.V., Kutepov D.Zh., Mariev A.N., Neshataev V.Yu. Rusya'nın Avrupa kısmının kuzey batısındaki biyolojik olarak değerli ormanların belirlenmesi ve incelenmesi. Cilt 1. Tespit ve haritalama teknikleri. öğretici. / Res. ed. Andersson L.,. Alekseeva N.M. SPb, 2009.

2. Berlyant A.M. Coğrafi bilgi haritalama, M., 2010.

3. Jeoinformatik: üniversiteler için ders kitabı: 2 kitapta. // Düzenleyen V. S. Tikunov, M., 2010.

4. Zhuravleva SE Korunan bitki topluluklarının seçiminin sözdizimsel doğrulaması. Başkurdistan Cumhuriyeti'nin bazı toplulukları örneğinde. Tezin özeti. Cand. diss 03.00.05. Ufa, 1999, 20'ler.

5. Ilyinsky ND, Obiralov AI, Fostikov AA Görüntülerin fotogrametrisi ve şifresinin çözülmesi: üniversiteler için ders kitabı. M., 2009.

6. Kashkin VB Sukhinin AI Dünyanın uzaydan uzaktan algılanması. Dijital görüntü işleme: bir eğitim. M., 2011.

7. Klebanoviç N.V. Tapu Sicili: "Coğrafya" alanında üniversiteler için bir ders kitabı. Minsk, 2010.

8. Kutepov D. Zh., Mariev A.N., Neshataev V.Yu. Rusya'nın Avrupa kısmının kuzey-batısındaki biyolojik olarak değerli ormanların belirlenmesi ve araştırılması. Cilt 1. Tespit ve haritalama teknikleri. Çalışma kılavuzu. / Otv. Ed. Anlersson L., Alekseeva N.M., Kuznetsova E.S. SPb, 2009.

9. Kravtsova V.I. Toprak araştırmasının uzay yöntemleri: üniversite öğrencileri için bir ders kitabı. M., 2011.

10. Labutina A.I. Havacılık Görüntülerinin Şifresini Çözmek: Üniversite Öğrencileri İçin Bir Çalışma Kılavuzu. M., 2010.

11. Myasnikovich M.V. Kontrol sisteminde uzay teknolojileri. M., 2012.

12. Olshevsky A. Arazi türlerinin otomatik kod çözme amacıyla uzay görüntülerinin sınıflandırılması için en uygun yöntemin seçimi. M., 2012.

Allbest.ru'da yayınlandı

benzer belgeler

    Harita oluşturma kaynaklarının özellikleri. Havacılık ve uzay haritalama tarihi. Hava fotoğrafları ve uydu görüntülerinin deşifresi, tematik ve operasyonel haritalamadaki uygulamaları. Topografik haritaların derlenmesi ve güncellenmesi.

    özet, eklendi 20/12/2012

    Çevresel haritalama kullanmanın temel amaçları. Çevre haritalarının bilimsel ve uygulamalı odak ve içeriğe göre sınıflandırılması. Atmosfer ve kara sularının kirliliğini haritalama yöntemleri. Coğrafi bilgi sistemlerinin analizi, uygulamaları.

    dönem ödevi, eklendi 04.24.2012

    Bilimde ve uygulamada çevresel haritalamanın rolü. Ekolojik ve ekolojik-coğrafi haritalama. Ekolojik haritaların oluşturulması için bilgi kaynakları, çizim özellikleri. Hava kirliliği örneğinde problem haritalama.

    dönem ödevi, eklendi 04/08/2012

    Fiziki coğrafya problemleri. Doğal ve doğal-antropojenik jeosistemlerin küresel faktörlerle etkileşimi. Topografik, hava ve uzay malzemeleri, bitki örtüsünün tanımı, peyzaj profilleme ve haritalama ile çalışın.

    dersler, eklendi 21/01/2010

    Sosyo-ekonomik haritalamanın özü, türleri (analitik, sentetik, karmaşık) ve bölgesel devlet politikasının uygulanmasındaki rolü. Harita oluşturma ilkeleri. Coğrafi bilgi sistemlerine dayalı sosyo-demografik izleme.

    sunum eklendi 25.03.2015

    Biyolojik ve arazi kaynaklarının ekonomik değerlendirmesinin metodolojik ve metodolojik sorunlarının incelenmesi. Rusya bölgelerinin kaynaklarının ekonomik değerlendirmesi. Çevre yönetim sisteminin kapsamlı özellikleri. İntegral potansiyel ve kullanımı.

    10/11/2014 tarihinde eklenen dönem ödevi

    "TsFS-Talka" yazılımını kullanarak uydu görüntülerine dayalı ortofoto haritalar oluşturma teknolojisi. Görüntülerin ön işlenmesi, bir projenin oluşturulması, görüntülerin dış yönü. Gölgelerdeki görüntülerin "gelişmesi" ile resimlerin parlaklığını düzeltme.

    özet, 14/12/2011 eklendi

    Jeodezinin ilk pratik görevleri. Jeodezi yöntemleri, çeşitli mühendislik problemlerinin çözümünde uygulamaları. Bir küre olarak Dünya'nın boyutunun ilk tanımı. Modern jeodezi gelişimi ve jeodezik çalışma yöntemleri. Dünya figürü teorisi.

    özet, eklendi 03/07/2010

    Bölgenin doğal kaynak potansiyeli kavramlarının özü. Dünyanın doğal kaynaklarının, yani mineral, toprak (toprak) ve su kaynaklarının sınıflandırılması ve sosyo-ekonomik analizi. Doğal kaynakların ekonomik değerlendirmesinin değeri.

    özet eklendi 04/07/2010

    Doğal kaynakların irrasyonel kullanımı sırasında gezegen kirliliğinin büyümesinde küresel eğilimler. Alternatif enerji kaynaklarının avantajları ve dezavantajları. Coğrafya açısından kaynakların çıkarılması, işlenmesi ve depolanması ile ilgili süreçler.

Dünya'nın uzaydan görünümü... 12 Nisan 1961'de Sovyetler Birliği vatandaşı Yuri Alekseevich Gagarin, Vostok uzay aracıyla dünyada ilk kez dünyanın çevresini uçtu. Bu, Sovyet bilim ve teknolojisi için büyük bir zaferdi. Tüm dünya, uzaya eşi benzeri görülmemiş uçuştan memnun kaldı.

İnsanlı uzay yürüyüşü, gezegenimizi daha da yakından tanımayı mümkün kıldı. 200 bin km yükseklikten, Dünya, Ay'ın çapından birkaç kat daha büyük bir çapa sahip, atmosferin varlığı nedeniyle kenarları bulanık olan dev bir küre gibi görünüyor. Dünya'ya yaklaştıkça parlayan top yavaş yavaş büyür; gölleri ve nehirleri, denizleri ve koyları olan kıtalar ve adalar giderek daha belirgin hale geliyor. Yerli Dünya'nın uzaydan görünümü, ilk kozmonot Yuri Gagarin üzerinde canlı bir izlenim bıraktı. Dedi ki: "Dağ sıraları, büyük nehirler, geniş ormanlar, adaların lekeleri açıkça görülüyor ... Zengin bir renk paletinden dünya memnun."

Dünya yüzeyinin kozmonotlar tarafından yapılan tasvirleri ve özellikle uydulardan fotoğraflanarak elde edilen fotoğrafları, Dünya kavramına birçok yeni fikir getirmiştir.

Şekil 57, dünyanın uydu görüntüsünü içerir. Bu görüntüdeki bulut oluşumları, dünya yüzeyinin önemli bir bölümünü kaplıyor, ancak birçok yerde açıkça görülüyor. Burada Afrika kıtasını, Kızıldeniz'i ve daha birçok coğrafi özelliği görüyoruz.

Uzay fotoğraflarından ne ve nasıl öğrenebilirsiniz? Uydunun Dünya çevresindeki her yeni yörüngesi, bilim adamlarının gezegenimiz hakkında en zengin bilgileri aldığına göre yeni bir fotoğraf "izi" getiriyor. Uzaydan elde edilen görüntüler birçok bilimsel ve ulusal ekonomik sorunun çözümünde kullanılmaktadır. Bulutların oluşumunu ve hareketini izlemek, Arktik denizlerindeki buz durumunu değerlendirmek ve hava durumunu tahmin etmek için kullanılabilirler. Bilim adamlarının mineral aramalarına, kumların hareketinin doğasını incelemelerine, tarım ve ormancılık sorunlarını çözmelerine ve diğer birçok sorunu çözmelerine yardımcı olurlar.

Hava fotoğraflarının yanı sıra uzay görüntülerinin deşifre edilmesi, yerel nesnelerin tanımlandığı işaretlerin deşifre edilmesine dayanır. Dağlık ülkeleri fotoğraflarken, kabartmanın detayları iyi okunur. Fotoğrafta zıt eğimlerin farklı şekilde aydınlatılması sonucu elde edilen keskin kontrast tonlarıyla öne çıkıyorlar. Yerleşimler ve yollar, deşifre özellikleriyle, daha sonra sadece orijinal fotoğraflarda ve yüksek büyütme altında tanımlanabilir. Bu tipografik baskılarda yapılamaz.

Özellikle multispektral fotoğrafçılık harika bilgiler sağlar. Bu amaçla, GDR ve SSCB'den uzmanlar, GDR'de elektromanyetik salınım spektrumunun altı aralığında çekim yapmaya izin veren özel bir uzay kamerası MKF-6 geliştirdi ve üretti. Sonuç, her biri yalnızca belirli bir uzunluktaki elektromanyetik dalgaları yansıtan nesneleri gösteren bir dizi fotoğraftır. Bu fotoğraflar karşılaştırılırsa, bir görüntüdeki gizli görüntü diğerinde açıkça görülebilir. Genellikle farklı renklerde üst üste bindirilir ve renkli bir resim elde edilir. Bu tür resimlerde renk sunumu, doğal nesnelerin gerçek renklerine karşılık gelmez, ancak nesneler arasındaki kontrastı artırmak için kullanılır. Bu nedenle multispektral görüntüler toprak nemi ve bileşimi, su tuzluluğu ve kirliliği hakkında bilgi sağlar; jeolojik fayları, çeşitli mahsullerin ekildiği tarlaları vb. görün.

Resimleri haritaya bağlama. Tabii ki, bir kereden fazla dergilere, kitaplara yerleştirilmiş uzay fotoğraflarına bakmak zorunda kaldınız; atlaslar. Gerçeklikten kopuk olduklarını fark ettiniz mi? Nitekim fotoğrafın yanında, fotoğraflanan bölgenin gösterileceği genel bir coğrafi harita görmüyoruz. Başka bir deyişle, uydu görüntüleri bir haritaya bağlı değildir. En iyi durumda, çekim alanı metinde belirtilir veya aynı ölçekte görüntülerin kendisinden çizilen şematik bir harita eklenir. Ama bu yeterli değil! Her biriniz resmi gerçek bir haritayla karşılaştırmak ve resimde neyin ve nasıl gösterildiğini, haritada nasıl gösterildiğini ve haritaya hangi ek bilgilerin uzaydan dünya yüzeyinin fotoğrafik bir görüntüsünü verdiğini öğrenmek istiyorsunuz.

Bir çıkış yolu var: görüntüyü haritaya kendiniz bağlamanız gerekiyor ve bunu yapmak zor değil. Issyk-Kul Gölü'nün okul atlasına yerleştirilmiş bir uydu görüntüsünü alalım (Şek. 58, a) ve bunu aşağıda, Şekil 58, b'de bir kesiti verilen harita ile karşılaştıralım. Bu haritanın ölçeği 10.000.000'dur (1 cm 100 km). Fotoğrafın ölçeğini belirleyin. Bunun için gölün uzunluğunu harita ve görüntü üzerinde ölçüp karşılaştıracağız. Sonuçlar sırasıyla 17 ve 68 mm'dir, yani görüntüdeki boyut karttan 4 kat daha büyüktür. Sonuç olarak, görüntünün ölçeği haritadan 4 kat daha büyük olacak ve 1: 2.500.000 (1 cm 25 km) olacaktır.

Resimde gösterilen arazi alanının haritası üzerinde çizim yapmak veya uzmanların dediği gibi resmi haritaya bağlamak, aşağıdaki sırayla gerçekleştiriyoruz. Gölün uç noktalarından kenarlarına (a,b,c,d) olan en kısa mesafeleri görüntü üzerinde ölçeceğiz. 8, 12, 64 ve 10 mm'ye eşit olarak elde edilirler. Bunları 4 kat azaltın ve sırasıyla 2, 3, 16 ve 2,5 mm alın. Bu mesafeleri harita üzerinde erteleyeceğiz ve yerel nesnelere (Tarım Nehri, Issyk-Kul Gölü'nün kuzey kıyısı) göre uygun yönlerde yönlendirerek, görüntünün kenarlarını biriktirme noktaları boyunca çizeceğiz. Böylece haritada resimde gösterilen bölgenin sınırları belirlenmiş oldu. Bu, görüntüyü harita ile daha ayrıntılı karşılaştırmayı ve alan hakkında ek bilgi almayı mümkün kılar. Bu resim, gölün kıyı şeridini, dağ sırtlarını ve sırtlarını, karla kaplı dağ sırtlarını, nehir vadilerini ve hatta küçük oyukları ayrıntılı olarak göstermektedir.

Uzay görüntülerinden haritalar çizmek... Uzaydan çekilen fotoğraflar özellikle haritacılıkta yaygın olarak kullanılmaktadır. Ve bu anlaşılabilir! Uzay görüntüsü, Dünya'nın yüzünü doğru ve yeterli ayrıntıda yakalar ve haritaya kolayca aktarılabilir.

Uzay görüntülerinden haritaların derlenmesi, hava fotoğraflarından elde edilenle aynı şekilde gerçekleştirilir. Haritaların doğruluğuna ve amacına bağlı olarak, bunları uygun araçlar kullanılarak derlemek için çeşitli yöntemler kullanılır. Harita yapmanın en kolay yolu bir fotoğrafı ölçeklendirmektir. Genellikle albümlerde ve kitaplarda fotoğrafların yanına yerleştirilen bu kartlardır. Bunları derlemek için fotoğraftaki yerel nesnelerin görüntülerini aydınger kağıdına kopyalamak ve ardından kağıda aktarmak yeterlidir. Biz de bu çalışmayı yapacağız. Resmin üzerine aydınger kağıdı yerleştireceğiz ve üzerine Issyk-Kul Gölü'nün kıyı şeridini çizeceğiz. Aydınger kağıdının arka tarafını basit bir yumuşak kalemle karartın. Ardından, karalanmış tarafı olan aydınger kağıdını bir kağıda koyarız, kıyı şeridini keskin bir kalemle çizeriz ve kağıda gölün bir görüntüsünü alırız (Şek. 58, c). Bu tür kartografik çizimlere şematik haritalar denir. Arazinin sadece kontur kısmını (kabartma olmadan) gösterirler, keyfi bir ölçeğe sahiptirler ve kartografik ızgaraya bağlı değildirler.

Haritacılıkta, uzay görüntüleri öncelikle küçük ölçekli haritalar oluşturmak için kullanılır. Bu amaçlar için uzay fotoğrafçılığının avantajı, görüntülerin ölçeğinin, oluşturulan haritaların ölçeğine benzer olmasıdır ve bu, bir dizi oldukça zahmetli haritalama sürecini hariç tutar. Ek olarak, uzay görüntüleri birincil genelleme yoluna gitmiş görünüyor. Örneğin, Issyk-Kul Gölü'nün kıyı şeridi, görüntüde oldukça ayrıntılı olmasına rağmen, aynı zamanda biraz genelleştirilmiş olduğu ortaya çıktı. Bunun nedeni, fotoğrafçılığın küçük ölçekte yapılmasıdır.

Ay, Mars ve Venüs'ün Çekimi. Uzaydan fotoğraf sadece dünya yüzeyinin haritasını çıkarmak için kullanılmaz. Uzay görüntüleri yardımıyla Ay ve Mars haritaları derlenmiştir.

Uzay görüntülerinden derlenen Mars haritası, Ay haritasına kıyasla daha az ayrıntılıdır, ancak yine de gezegenin yüzeyini çok net ve oldukça doğru bir şekilde yansıtır (Şek. 59).

Mars haritasının yanı sıra Ay haritasının temeli, gezegenin yüzeyinin belirli bir açıya yönlendirilmiş yanal aydınlatma altında tasvir edildiği uzay fotoğraflarıydı. Sonuç, kabartmanın birleşik bir şekilde gösterildiği bir fotoğraf haritasıdır - yatay ve doğal gölgeleme. Böyle bir fotoğraf haritasında, yalnızca kabartmanın genel doğası değil, aynı zamanda kabartma bölümünün yüksekliği 1 km olduğu için yatay olarak görüntülenemeyen kraterler başta olmak üzere bireysel düzensizlikler de iyi okunur.

Harita, 1: 5.000.000 (1 cm 50 km) ölçeğinde 30 yaprak üzerine yapılmıştır. İki dairesel kutup levhası azimut çıkıntısında çizilir, ekvatora yakın 16 levha silindirik çıkıntıda ve kalan 12 levha konik çıkıntıdadır. Tüm sayfalar birbirine yapıştırılırsa, neredeyse normal bir top, yani bir küre elde edersiniz.

Venüs fotoğrafçılığındaki durum çok daha karmaşık. Her zamanki gibi fotoğraflanamaz, çünkü yoğun bulutlu bir örtü ile optik gözlemden korunur. Ardından, portresini ışık huzmelerinde değil, bulutluluğun bir engel olmadığı radyo huzmelerinde yapma fikri ortaya çıktı. Bu amaçla, sanki gezegenin yüzeyini araştıran hassas bir radar geliştirilmiştir.

Venüs manzarasını yakından görmek için radarı gezegene yaklaştırmak gerekiyordu. Bu, otomatik gezegenler arası istasyonlar Venera-15 ve Venera-16 tarafından yapıldı. Bilgi işlem merkezine yansıyan radyo sinyallerini gönderen radarlar kurdular ve burada özel bir elektronik bilgi işlem cihazı onları bir radyo görüntüsüne dönüştürüyor.

Bu cihaz, ışık akısından film üzerinde görünür bir görüntü oluşturan bir kamera merceğine benzetilebilir.

Otomatik gezegenler arası istasyonlar "Venera-15" ve "Venera-16", gezegenin üzerinde süzülerek, döngüden sonra yüzeyinin ayrıntılarını işaretledi. Ve Dünya'da, yine bir bilgisayar yardımıyla, tüm bunlar tam olarak bir kartografik ızgara üzerine bindirildi. Gezegenin yüzeyinin görüntüsüyle eşzamanlı olarak, otomat, haritacıların kontur çizgilerini kullanarak kabartma gösterdiğine göre bir yükseklik profili oluşturdu. Venüs'ün incelenmesi ve araştırılması 1986'da gezegenler arası istasyonlar "Vega-1" ve "Vega-2" tarafından sürdürüldü.


Pirinç. 60. Venüs'ü Çekmek

Şekil 60, 20 Ocak 1984'te Venüs-16 tarafından iletilen Maxwell Dağı bölgesinin bir radar görüntüsünün bir parçasını göstermektedir ve aşağıda, bir sargı ile (kabartma nedeniyle) üst şekilde gösterilen yol boyunca kabartmanın profili yer almaktadır. hat.

İnsanoğlu henüz uzak gezegenlerin tozlu yollarında ayak izlerini bırakmadı. Ancak, kendisi tarafından otomatik gezegenler arası istasyonlar tarafından "eğitilmiş" keşifler göndererek, göksel komşuları incelemenin daha erişilebilir başka bir yolunu buldu.

Arkadaşlarınızla paylaşın veya kendiniz için kaydedin:

Yükleniyor...