Moderní metody topografického mapování

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚFAKULTA STAVEBNÍÚSTAV GEODÉZIE

Autor:Monika Pončíková

Pojmy (dle ČUZK)

• Topografické mapování – mapování pro vyhotovení topografické mapy

• Topografická mapa – mapa zpravidla středního měřítka, která přehledným způsobem kartografického znázornění předmětů šíření a měření a jejich generalizací nebo zdůrazněním poskytujeme dobrou všeobecnou orientaci v daném území

Nejstarší metody mapování

• Metoda měřického stolu (metoda podrobného měření, při které se pomocí eklimetru přímo na stanovisku v terénu vyznačují na zajištěném papíru upevněném na měřickém stole směry a vzdálenosti z tohoto stanoviska na určovaný bod)

• Stolová tachymetrie ( tachymetrie, při níž se pomocí eklimetru zjišťuje vodorovný směr graficky na měřickém stole)

• Metoda číselné tachymetrie (metoda, při níž se zjišťuje vodorovný směr úhloměrným přístrojem)

• Kombinovaná metoda (mapovaní, pří němž je polohopisným podkladem fotoplán a výškopis se získá měřením v terénu)

Univerzální stereofotogram. Metoda

• vhodné pro topografické mapování větších územních celků a tam kde je libovolně členitý terén

• předpokladem je souvislé pokrytí území leteckými měřickými snímky se stereoskopickým překrytem (podélně 60%, příčně 20-30%)

• Topografiké mapování 1:25000 v telech 1953-1957• Topografiké mapování 1: 10 000v telech 1957-1968

VÝHODY• všechny fotogammetrické práce se provádí v laboratoři, nezávisle na počasí, možnost vícesměnného provozu• metoda stereofotogrammetrie je nesrovnatelně výkonnější než klasická tachymetrie a stolová metoda• mapování je homogenní obsahem i přesností

NEVÝHODY• investice do přístrojového vybavení• není možné pořídit kvalitní letecké snímky za oblačného počasí• přesnost a úplnost vyhodnocení v lesních komplexech (nutné doplnění a přezkoušení tachymetrickou metodou)

Univerzální stereofotogram. Metoda

Geodetická měření• Polohopis je množina vyšetřených (vybraných) a zaměřených objektů

zobrazených většinou jako spojnice (posloupnost) významných podrobných bodů polohopisu, které charakterizují geometrické a polohové určení objektu

• Podrobné body polohopisu se obvykle zaměřují polární metodou, jako doplňující se používá metoda ortogonální, metoda konstrukčních oměrných a metoda protínání ze směrů či z délek. Polární metoda zaznamenala prudký vzestup zejména v posledních letech s rozvojem elektrooptických dálkoměrů. Doplňující metody se používají, pokud není možné nebo účelné podrobné body zaměřit polární metodou. Kromě uvedených geodetických metod měření polohopisu je možné použít také metod fotogrammetrických či GPS.

• Podrobné body polohopisu jsou číslovány v rámci dílčích měřických náčrtů, číslovány vzestupně od 1, a evidovány (ukládány v databázích podrobných bodů polohopisu) po katastrálních územích s úplným číslem bodu.

• Při výpočtu souřadnic podrobných bodů se používají měřické náčrty, zápisníky podrobného měření a seznamy souřadnic daných bodů.

Moderní metody

GEODETICKÉ• GNSS (pro určení zhušťovacích bodů a stanovisek)• elektronická tachymetrie (totální stanice pro podrobné měření)• permanentní sítě stanic pro sdělování korekcí – CZEPOS, …

FOTOGRAMMETRICKÉ• digitální fotogrammetrie

– skenování analogových snímků– snímky pořízené digitálně

• automatizované vyhotovení ortofotosnímků (polohopis) a digitálního modelu terénu (výškopis)

• určení vlícovacích bodů aerotriangulací

GNSS – globální navigační satelitní systémy

stručná historie GPS a GNSS• 60. léta: USA – pro rychlou a přesnou polohu jaderných ponorek

kdekoli na Zemi• 70. léta – nalezení teoretického řešení a následná praktická

realizace GPS (NAVSTAR), Následně byla vystavěna síť 24 družic.• 2005 – budování sítí referenčních stanic v ČR (CZEPOS, VESOG).

Systémy• GPS NAVSTAR (Spojené státy americké)• GLONASS (Ruská federace)• Galileo (Evropská unie)

Trend v metodách přímého sběru geodat

elektronická tachymetrie+

kombinace aparatur proterestrická měření a RTK,GPSměření v sítích referenčních stanic.

Totální stanice v kombinaci s GPS anténou.

Fotogrammetrické metodyFotogrammetrie je technologie pro získání geometrických, radiometrických a sémantických

informací o objektu z dvourozměrných většinou digitálních snímků

digitální fotogrammetrie – skenování snímků / digitálně pořízené snímky• vyhotovení ortofotosnímků (polohopis) a digitálního modelu terénu

(výškopis) automatizovaně

Fotogrammetrické metody• poprvé použito pro vojenské účely v DPZ – elektronické skenery na

družicích• ve FGM se využívá od konce 80. let• výhody digitálního obrazu

• snadný přenos dat• dokonalé kopírování• možnost předzpracování, automatizace

• obrazová informace je převedena do číslicové podoby• pixel – elementární část obrazu – picture element• obrazová funkce → nabývá určité hodnoty → kódování obrazu• obrazová funkce digitální obraz (rastr) – má charakter matice o n

řádcích a m sloupcích (P [ i, j ] = f ( i, j ))

Letecká fotogrammetrie

Laserové skenování

Laserové skenování• Navrhuje se vytvořit nový výškopis území České republiky metodou leteckého laserového skenování

HLAVNÍ PARAMETRY SKENOVÁNÍ• tři výšky letu v závislosti na relativní výšce a členitosti terénu 1800, 2100 a

2400 m• střední výšky letu nad terénem 1500 a 1250 m,• vzdálenost letových řad 750 m,• příčný překryt od 35 do 50%• hustota bodů větší než 1bod/m2

Použitá literatura

• http://www.gis.zcu.cz/projekty/Geomatika_multimedialne/TOMA/Metody%20mapovani%20polohopisu%20drive%20a%20nyni_T.pdf

Děkuji za pozornost