Геодезія, картографія і аерофотознімання. – 2018. – Випуск 87
Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/44981
Міжвідомчий науково-технічний збірник
У збірнику опубліковані статті за результатами досліджень інженерної геодезії, супутникової геодезії, геодезичної гравіметрії, картографії, фотограмметрії, дистанційного зондування Землі, геоінформатики, кадастру та моніторингу земель. Входить до Переліку наукових фахових видань з технічних наук, який затвержений МОН України.
Геодезія, картографія і аерофотознімання : міжвідомчий науково-технічний збірник / Міністерство освіти і науки України, Національний університет «Львівська політехніка» ; відповідальний редактор К. Р. Третяк. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2018. – Випуск 87. – 88 с. : іл.
Геодезія, картографія і аерофотознімання : міжвідомчий науково-технічний збірникЗміст (том 87)
1 | |
5 | |
16 | |
21 | |
30 | |
36 | |
48 | |
58 | |
65 | |
75 | |
84 |
Content (Vol. 87)
1 | |
5 | |
16 | |
21 | |
30 | |
36 | |
48 | |
58 | |
65 | |
75 | |
84 |
Browse
Search Results
Item Supply of photogrammetric projects with reference information, obtained from large-scale aerial images(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Колб, І.; Kolb, I.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityМета. Постійне зростання об’ємів дистанційно отримуваної інформації про місцевість ставить перед науковцями та практиками складні завдання щодо якісного її опрацювання у сенсі оперативності, повноти, тематичної та геометричної точності. Важливою передумовою виконання цих завдань є забезпечення знімків опорною інформацією. Вона необхідна для виконання фотограмметричного процесу геометричної корекції зображень та представлення цих зображень і створених на їх основі геоінформаційних продуктів у визначеній картографічній проекції та системі координат. Аналіз наявних у сучасній фотограмметрії методів вказує на значні перспективи застосування геоприв’язаних зображень для перенесення геодезичної інформації на нові знімки. У нашому трактуванні ці геоприв’язані зображення називають “опорні образи”, бо це зображення об’єктів, геодезичне положення яких чітко визначене. Не слід ототожнювати це поняття з опорною точкою з її класичним визначенням. Основною метою роботи є розроблення способу отримання опорних образів і перенесення цих образів на аеро- або космічні знімки місцевості. Для досягнення поставленої мети ми розробили спосіб опрацювання аерознімка чи серії різномасштабних аерознімків, який/які є інформаційним джерелом для створення опорних образів. Перевірити дію розробленого способу для забезпечення блока архівних аерофотознімків опорною інформацією пропонується експериментально. Методика та результати роботи. Відповідно до поставленої мети виконано аналіз літературних джерел, які описують новітні способи забезпечення опорною інформацією аеро- та космічних знімків. Ми пропонуємо використовувати БПЛА, найкраще вертолітного типу, для отримання серії аерознімків з різних висот над опорною точкою. Зображення опорної точки (опорний образ) на знімку найбільшого масштабу надійно розпізнаються оператором або автоматично за її наперед сформованим еталонним зображенням. Далі виконується кореляційний пошук образу опорної точки послідовно на зображення меншого масштабу. Таким чином відбувається перенесення положення опорної точки на знімок, що підлягає геоприв’язці. Cпосіб дає можливість виконувати геодезичні роботи на місцевості після процесу основного аерознімання, вибираючи положення опорних точок відповідно до конфігурації реального фотограмметричного блока аерознімків. Не обов’язковим є наявність чітких контурів на місцевості. Наукова новизна та практична значущість. Вперше конкретизовано зміст поняття “опорний образ” для задач геометричної корекції та геоприв’язування аеро- та космічних знімків. Запропоновано спосіб отримання опорного образу з БПЛА-аерознімка або серії різномасштабних аерознімків. Дію способу продемонстровано на прикладі забезпечення опорною інформацією блоків аерознімків малоконтурної місцевості. Результати апробації запропонованого способу дають змогу ефективніше виконувати геодезичне забезпечення фотограмметричних проектів за рахунок відмови від фізичного маркування місцевості перед аерозніманням.Item Methodological framework for data generation in a GIS-environment during agricultural land area management based on the landscape approach(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Дребот, О.; Кудрик, А.; Лук’яненко, О.; Drebot, O.; Kudryk, A.; lukianenko, O.; Житомирський національний агроекологічний університет; Zhytomyr National Agroecological UniversityМетою статті є виявлення підходів до формування картографічної та атрибутивної інформації в програмному середовищі ГІС з ціллю впровадження ландшафтного методу для землеустрою на прикладі землекористування, сформованого на основі земельних часток (паїв). Важливим при цьому є врахування особливостей ґрунтового покриву та рельєфу території, що впорядковується. Завдання досліджень містить широке коло питань: розроблення методології організації території сільськогосподарських угідь з використанням сучасних методів геоінформаційних технологій; створення цифрового картографічного середовища на досліджувану територію з виділенням тематичних шарів картографічної інформації; формування бази атрибутивних даних, що відображає детальний аналіз агроекологічних властивостей ґрунтів; розроблення тематичних картографічних матеріалів, які є основою для проектних рішень щодо землеустрою агроландшафту; креслення проектних планів використання земель досліджуваної території. Для виконання завдань використано методику групування ґрунтів за придатністю під сільськогосподарські угіддя. Прив’язку та переведення растрових планів у векторний формат здійснено за допомогою функцій програми Digitals, створення тематичних карт та остаточних планових матеріалів, а також, формування бази атрибутивних даних виконано за допомогою професійної ГІС. Подано основи методології землевпорядку- вання території сільськогосподарських угідь сучасних агроформувань, які враховують вимоги ландшафтного підходу до використання земель. Наведено характеристику контурності та структури ґрунтового покриву в розрізі сільськогосподарських угідь з урахуванням рельєфу. Виконано детальний аналіз агроекологічного стану ґрунтового покриву. Ґрунтові відміни згруповано відповідно до придатності для використання під сільськогосподарські угіддя. Також подано дані, отримані на основі аналізу тематичних карт ухилів території, структури ґрунтового покриву та структури угідь вихідного та проектного стану агроландшафту. Наукова новизна полягає у розробленні методів формування цифрових даних на основі комплексного підходу до використання земель, які є у користуванні сучасних агроформувань. Запропонований підхід до землеустрою території сільськогосподарських угідь можна упроваджувати в межах землеволодінь та землекористувань інших регіонів України.Item Development and investigation of UAV for aerial surveying(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Глотов, В.; Гуніна, А.; Колесніченко, В.; Прохорчук, О.; Юрків, М.; Hlotov, V.; Hunina, A.; Kolesnichenko, V.; Prokhorchuk, O.; Yurkiv, M.; Національний університет “Львівська політехніка”; Фірма “Abris Design Group”; National University Lviv Polytechnic; Firm Abris Design GroupМета. Розробити БПЛА для топографічних аерознімальних цілей та дослідити його особливості і відповідність виконання поставлених завдань. Методика. Науковці Інституту геодезії Національного університету “Львівська політехніка” та виробничники фірми Abris Design Group послідовно розробляли та досліджували декілька моделей БПЛА з метою створення досконалого зразка, за допомогою якого можливо проводити аерознімання для топографічних цілей. У результаті раніше проведених експериментальних робіт визначено технічні вимоги до створення аерознімальних БПЛА. Саме за цими вимогами сконструйовано одну з останніх розробок БПЛА Arrow. Для апробації створеної моделі літака розроблено технологічну схему випробування з метою визначення конструкторських недоліків та отримання відповідних кондиційних матеріалів аерознімання для подальшого опрацювання: створення великомасштабних топографічних планів та ортофотопланів. Результати. У результаті проведення експериментальних робіт із застосуванням БПЛА Arrow виявлено можливі проблеми, пов’язані з запуском БПЛА та наведені засоби їх усунення. В результаті апробаційного аерознімання з БПЛА Arrow отримано 132 знімки з 7 маршрутів. Для проведення оцінки точності визначення координат точок місцевості, на ділянці дослідження замарковано 57 контрольних точок. Координати контрольних точок визначалися під час проведення ПВП GPS-приймачами Trimble R7 у режимі RTK. Після створення ортофотопланів у програмному пакеті Digitals на цих матеріалах виміряні координати вищеозначених контрольних точок і визначені СКП. СКП планових координат становили: mx = 0,19 м, my = 0,11 м, що підтверджує можливість створення планів у масштабі 1:2000. Наукова новизна. Розроблено та досліджено БПЛА Arrow, застосування якого дає змогу виконувати аерознімання та опрацьовувати великомасштабні ортофотоплани з необхідною точністю. Практична значущість. Доведено можливість застосування матеріалів, отриманих за результатами аерознімання з БПЛА Arrow, для опрацювання ортофотопланів в масштабі 1:2000.Item Investigation of the accuracy of GNSS-vector measurements during the deformation monitoring of engineering structures: case study in tested network(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Третяк, К.; Ломпас, О.; Яхторович, Р.; Tretyak, K.; Lompas, O.; Yakhtorovych, R.; Національний університет “Львівська політехніка; Lviv Polytechnic National UniversityМета. Метою дослідження є оптимізація моніторингу за допомогою ГНСС просторових зміщень на складних інженерних спорудах та мінімізація інтервалів ГНСС-спостережень за заданих параметрів точності. Методика. Для проведення експерименту розгорнуто тестову знімальну мережу з різними довжинами векторів, яка імітує моніторинг на реальному об’єкті. Мережа складалася з 4 пунктів, на яких встановлено двочастотні ГНСС-приймачі. На одному з пунктів для моделювання деформацій встановлено спеціально розроблений пристрій, який давав змогу проводити зміщення антени та фіксувати їх з високою точністю. Як геодезичну основу вибрано референцні станції SULP та NTEH, а також та станцію JAHT, яку встановлено на пілоні 2-го навчального корпусу Національного університету “Львівська політехніка”. Безперервні спостереження проводилися у статичному режимі з 25 січня по 8 лютого 2017 року включно. Протягом 15 днів спостережень проводились зміщення антени в горизонтальній площині за допомогою пристрою для моделювання деформацій. Всього за досліджуваний період проведено 4 зміщення. Для виявлення модельних деформацій використовувались виміряні поодинокі вектори від опорних станцій SULP, NTEH, JAHT з інтервалами спостережень 1, 3 та 6 годин, а також результати врівноважування мережі з цих векторів. Результати. Дані спостережень опрацьовано у програмному пакеті Leica Geo Office 8.2. За результатами виконаних спостережень обчислено точність виявлення просторових зміщень антени для різних довжин векторів та тривалостей ГНСС-спостережень. Проведені експериментальні дослідження для векторів до 2 км показують, що для досягнення точності визначення деформацій на рівні 3 мм в горизонтальній площині та 5 мм по висоті достатньо 1 годинного інтервалу спостережень при дискретності запису даних 1 с. Практична значущість. Отримані результати у подальшому можна використати як рекомендації під час проектування та побудови автоматизованих систем моніторингу складних інженерних споруд.Item The effect of absolute humidity on GPS-positioning accuracy(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Пішко, Ю.; Pishko, Yu.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityМета. Дослідити вплив абсолютної вологості на точність визначення положення пунктів супутникових геодезичних мереж під час спостереження різної тривалості GPS-приймачами. Методика. Вихідними даними для дослідження послужили результати спостережень різної тривалості протягом 50 діб з квітня по жовтень місяць на 17 перманентних станціях Франції та 8 станціях Швейцарії. З цих спостережень сформовано чотири мережі з різною кількістю пунктів (від 8 до 5) та довжинами векторів (середня довжина сторін змінюється від 48,6 км до 5,1 км). Визначено значення абсолютної вологості, використовуючи середні значення температури повітря, атмосферного тиску та відносної вологості, отриманими за показниками з 6 по 22 год. Підібрані такі дні, коли значення абсолютної вологості, суттєво відрізнялися, тобто були найменшими та найбільшими. Опрацювання спостережень виконувалось програмним забезпеченням Trimble Business Center, змінюючи тривалість спостережень (4, 2, 1 год). Загалом нами опрацьовано 1200 сеансів. Порівнявши значення істинних та визначених за результатами спостережень планових координат пунктів мереж, отримані середні квадратичні помилки положення пунктів. Результати. Аналіз отриманих значень середніх квадратичних помилок положення пунктів, отриманих за результатами спостережень, показав що спостерігається тенденція погіршення точності визначення положення пунктів мереж за зростання абсолютної вологості. Порівнювалися значення СКП, отримані за найменших значень абсолютної вологості та найбільших для всіх мереж та різній тривалості спостережень. Таким чином, за зміни абсолютної вологості від 7,0 г/м3 до 13,8 г/м3 та тривалості спостережень 4 год, отримане середнє значення СКП зросло у 1,6 раза (від 4,4 мм до 7,0 мм), за тривалості сеансів 2 год значення СКП зросло у 1,8 раза (від 4,7 мм до 8,3 мм), а для тривалості 1 год – у 2,1 раза (від 6,1 мм до 13,0 мм). Наукова новизна та практична значущість. Середовище поширення супутникових сигналів і досі залишається одним з основних джерел помилок, зокрема тропосфера, у якій по суті “формується” погода. Хоча сьогодні більше увагу акцентують на прогнозуванні погоди використовуючи супутникові навігаційні системи, але існує і зворотний зв’язок. У дослідженні запропоновано враховувати метеорологічні умови, зокрема абсолютну вологість як спосіб зменшення впливу зовнішнього середовища на точність GPS-вимірювань, тобто підвищити їхню якість. Одержані результати проведених досліджень є досить достовірними, оскільки використано значну кількість даних, вони дають змогу рекомендувати вибирати такі дні для спостережень, коли значення вологості є мінімальними (не більшими ніж 12 г/м3). З практичного погляду – це можливість за відомими метеопараметрами, отриманими з прогнозу погоди, встановлювати доцільність виконання спостережень.Item A study of devices used for geometric parameter measurement of engineering building construction(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Віват, А.; Церклевич, А.; Смірнова, О.; Vivat, A.; Tserklevych, A.; Smirnova, O.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityМета. Виконати дослідження можливостей електронних тахеометрів щодо контролю ними геометричних параметрів інженерних конструкцій. Методика. Проаналізовано нормативну літературу на виконання геодезичних робіт у промисловому виробництві та будівництві. Досліджено методи та прилади, які застосовують для цього. Результати. Запропоновано використовувати для таких задач електронний тахеометр та спеціальну методику. Для цього проведено дослідження віддалеміра електронного тахеометра. Для контролю виміру віддалей безпосередньо на будівельному майданчику розроблено установку з десятиметрового інварного дроту, яку попередньо повірено на еталоні 1-го розряду у науково дослідному інституті метрології з точністю, що не перевищувала 0,01 мм. Розроблено методику передачі еталонної віддалі, в якій використано спеціальні сфери та геодезичні пункти закріплені отвором. Для прямих вимірів відрізків досліджено методику натягу інварного дроту, а також виконано механічне врівноваження гирьової системи. Контроль кутових величин приладу здійснено на метрологічній установці вищого порядку. Встановлено вплив неперпендикулярності осей та ексцентриситету на точність виміру кутів. Для оптимізації наведення на світловідбивну марку проведено дослідження рисунка марки та спеціального кронштейна, що дало можливість з точністю в межах 10º зорієнтувати марку перпендикулярно до світлового променя електронного тахеометра. Також досліджено трипельпризму і встановлено залежність між висотою, діаметром та центром відбиття. Розроблено конструкцію сферичного відбивача та підставки для прокладання ходів з компенсацією похибок центрування, редукції та виміру висот для приладу і відбивача. Розроблено конструкцію кронштейна (вектора) з двома відбивачами для виконання обмірних робіт. Розроблено тримірну модель промислового об’єкта для оптимального планування місць для закріплення геодезичної основи та перехідних точок для встановлення електронного тахеометра. Наукова новизна Метод врівноваження сил у геодезичному штативі можна розглядати як основу для започаткування автоматизації центрування приладу. Оптичний розрахунок трипельпризми можна застосувати для визначення постійної поправки геодезичного приладу без вимірів на базисі. Розрахунок оптимального зображення геодезичної марки забезпечує однозначність візування та підвищує точність кутових вимірювань. Практична значущість. Користуючись розробленою методикою, можна будь-яким електронним тахеометром визначити просторові координати інженерної конструкції з контролем вимірів та оптимальною їхньою точністю.Item The possible uses of RTN-solutions for markup works on construction(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Бурак, К.; Лиско, Б.; Burak, K.; Lysko, B.; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and GasРозроблення практичних рекомендацій для винесення головних осей будівель (осей симетрії) з використання RTN методики GNSS-вимірів та забезпечення додаткового контролю розмічувальних робіт з використанням електронного тахеометра. Методика. Для дослідження точності пропонованих рішень виконані дослідження, в тому числі і експериментальні в умовах будівельного майданчика, з розмічування осей від двох базових ліній, попередньо винесених GNSS-приймачем так, щоб вони збігалися з осями x і y генерального плану об’єкта. Наукова новизна та практична значущість. В роботі пропонується замість суцільної будівельної сітки виносити відразу головні осі будівель, а від них безпосередньо, за допомогою електронного тахеометра, розвивати розмічувальні мережі споруди. Метод дає можливість відмовитись від побудови класичної будівельної сітки, замінивши опорну геодезичну мережу двома базовими лініями (мінімум 4 опорні точки), які закріпляють положення осей координат генерального плану та додатково контролювати розмічування осей електронним тахеометром способом від базової лінії, використовуючи для контролю значення віддалей між точками базових ліній, виміряне методом RTN.Item Effective methods of approximation and prognostication of settling engineering buildings(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Баран, П.; Baran, P.; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Ivano-Frankivsk national technical university of oil and gasУдосконалення методів апроксимації осідань експоненціальною, дрібнораціональною, поліномінальною та синусоїдними функціями з визначенням інтервалів між циклами спостережень. Методика і результати роботи. Розглянуто методи апроксимації та прогнозування осідань контрольних реперів і марок споруд. Особливу увагу звернено на експоненціальну функцію з використанням простого і точного способу визначення коефіцієнта інтенсивності осідання за середніми значеннями самих осідань і часових інтервалів, який дає змогу суттєво зменшити обсяг ітераційних обчислень. Запропонований у статті точний (інтегральний) метод визначення коефіцієнта інтенсивності осідання практично дає можливість вилучити ітераційний процес обчислень і за даними апроксимації осідань уточнювати коефіцієнти стискування або пористості ґрунту, які визначаються із лабораторних досліджень ґрунту. Для заміни методів поліному і синусоїди розроблено алгоритм апроксимації осідань методом дрібнораціональної функції, що його запропонував В. В. Зіборов [Зиборов, 1972], та методику визначення міжциклових часових інтервалів для виконання раціональних моніторингових спостережень за вертикальними зміщеннями споруд. Показано ефективність застосування методу дрібнораціональної функції та практичну недоцільність використання функції поліному та синусоїди для апроксимації осідань. Доведено, що запропонований В. В. Зіборовим метод дрібнораціональної функції є найпростішиим в організації обчислень. Наукова новизна. Виконані удосконалення підвищують ефективність і репрезентативність даних апроксимації, сприяють зменшенню обсягу обчислень. Практична цінність. Розроблення методики розрахунку часових інтервалів між циклами спостережень для різних функцій апроксимації практично дає змогу вилучити ітераційний процес визначення коефіцієнта інтенсивності осідання для експоненти та використання цього коефіцієнта для уточнення коефіцієнтів стисливості або пористості ґрунту, які визначаються за його лабораторними дослідженнями.Item Geoinformation technology of the master plan geospecial profile data sets development(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Максимова, Ю.; Maksymova, Yu.; Київський національний університет будівництва і архітектури; Kyiv National University of Construction and ArchitectureМета. Метою дослідження є розроблення об’єктно-орієнтованої геоінформаційної моделі наборів профільних геопросторових даних генеральних планів населених пунктів. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю задоволення сучасних вимог законодавства щодо розроблення в складі графічної частини документації генерального плану наборів профільних геопросторових даних та нагальністю завдань підвищення рівня автоматизації та рівня якості цифрових даних у складі генерального плану для їх подальшого ефективного використання в системі містобудівного кадастру. Методика. Основу методики розроблення геоінформаційної моделі генерального плану становить традиційний підхід до проектування бази даних (БД), що містить рівні концептуального, логічного та фізичного моделювання. Для концептуального моделювання використано уніфіковану мову моделювання UML (Unified Modeling Language), яку рекомендовано як основний засіб моделювання в комплексі міжнародних стандартів з географічної інформації/геоматики та програмний засіб, що підтримує інтерактивний режим створення UML-діаграм Visio. Для реалізації бази геопросторових даних генерального плану та поведінковий складової геоінформаційної моделі використано розширення стандартної мови SQL99 новим типом даних geometry та вбудованими функціями, що забезпечують зберігання, опрацювання і аналіз геопросторових даних у реляційних системах керування базами даних. Запропоновані моделі в досліджені реалізовано в середовищі об’єктно-реляційної СКБД PostgreSQl/Postgis та геоінформаційної системи QGIS. Результати. Виконано типізацію моделей організації наборів профільних геопросторових даних (НПГД) у ГІС та обґрунтовано переваги застосування об’єктно-реляційної моделі даних для підготовки НПГД у складі генерального плану. Запропоновано та реалізовано технологічну модель формування наборів профільних геопросторових даних на основі бази геопросторових даних об’єктів генерального плану. Наведено приклад реалізації методів для автоматизованої побудови зон обмежень генерального плану з використанням SQL-функції. Наукова новизна. Розроблено модель формування наборів профільних геопросторових даних генеральних планів, яка основується на інтеграції об’єктно-реляційних баз даних та геоінформаційних систем та об’єктно-орієнтовану модель геопросторових даних об’єктів генерального плану, реалізація якої в середовищі ОР СКБД забезпечує незалежність даних від засобів та форматів інструментальних геоінформаційних систем. Практична значущість. Запропонована об’єктно-орієнтована модель геопросторових даних генерального плану забезпечує підвищення ефективності створення і використання наборів профільних геопросторових даних генеральних планів в містобудівному кадастрі.Item Зміст до "Геодезія, картографія і аерофотознімання"(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26)