Лекция 4. ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ СЪЕМКА РЕЛЬЕФА МЕСТНОСТИ
1. Съемка рельефа местности: понятие и сущность.
2. Этапы топографической съемки рельефа местности.
3. Методы топографической съемки рельефа местности.
Топографическая съемка рельефа местности – это процесс измерения и документирования трехмерной формы земной поверхности, что позволяет получить
детальную информацию о высотах, наклонах и склонности участка местности.
Сущность топографической съемки рельефа местности заключается в измерении высот точек земной поверхности в определенных географических координатах.
Цель топографической съемки рельефа местности – это создание точного, надежного и полного описания местности, что позволяет:
- легко планировать и проектировать различные инженерные и строительные объекты;
- оценивать потенциальные опасности и изменения в местности.
Рельеф – это совокупность неровностей и равнинных форм земной поверхности, различных по очертанию, размерам, происхождению, возрасту и истории.
Основными видами рельефа являются: равнинный, холмистый, горный и плато.
Топографическая съемка рельефа местности состоит из следующих этапов:
1. Выбор метода съемки рельефа. Перед началом съемки рельефа местности следует определить метод и цели съемки (варианты методов:
триангуляционный, тахеометрический, фотограмметрический и др.).
2. Подготовка к съемке. Перед выполнением съемки рельефа следует провести:
- оценку точности и надежности используемых инструментов;
- определить масштаб съемки;
- выбрать оптимальные точки наблюдения;
3. Установка съемочной сетки, состоящую из узловых и промежуточных точек, которые служат визуальными ориентирами для съемочных инструментов;
4. Съемка рельефа местности. После установки съемочной сетки производится съемка рельефа, которая включает определение координат и высот каждого узла сетки.
В зависимости от выбранного метода это может быть выполнено при помощи оптических инструментов, GPS-навигации или фотографии;
5. Обработка данных. Полученные измерения обрабатываются с использованием программного обеспечения. В результате обработки данных получаются
точные координаты и высоты точек рельефа местности:
6. Создание карты рельефа местности. На основе обработанных данных строятся контурные линии, которые характеризуют рельеф местности.
Карта рельефа создается в виде цифрового файла или на бумажном носителе.
Результаты топографической съемки рельефа местности используются в следующих областях:
1. Градостроительство и планировка территории – это:
- разработка генерального плана города;
- определение места строительства объектов инженерной инфраструктуры;
2. Строительство и проектирование объектов:
- создание устойчивых и безопасных фундаментов;
- планирование дорог и транспортной сети;
3. Сельское и лесное хозяйство:
- определение оптимальных мест для размещения сельскохозяйственных угодий;
- планирование лесных насаждений и рубок;
4. Экология и охрана природы:
- изучение рельефа для определения природных заповедных территорий;
- мониторинг изменений ландшафта и его влияние на окружающую среду;
5. Туризм и рекреация (восстановление сил человека, отдых):
- разработка маршрутов и планирование туристических мест;
- определение мест для отдыха и спортивных мероприятий и т.д.
Основными методами топографической съемки рельефа местности являются:
- лазерное сканирование (или Лидар);
- фотограмметрия;
- наземная геодезическая съемка.
Лазерное сканирование. С помощью специального прибора (Лидар) выполняется сканирование поверхности с использованием лазерного излучения.
Достоинства лазерной съемки:
- высокая точность измерения;
- быстрая и эффективная обработка данных;
- получение трехмерной модели рельефа;
- высокая детализация изображений;
- анализ и изучение рельефа с различных ракурсов;
- создание различных карт и планов, на основе полученных данных.
Фотограмметрия. Основан метод на обработке фотографий, позволяет получить высотные данные с помощью специальных алгоритмов и измерений.
Фотограмметрическая съемка рельефа может быть выполнена с помощью аэрофотосъемки и наземной фотосъемки с использованием специальной аппаратуры,
и программного обеспечения.
Наземная геодезическая съемка выполняется с помощью теодолитов и тахеометров. Съемка точных измерений высот и координат точек на местности позволяет
создать трехмерную модель рельефа.