Содержимое

Введение

Проведение землеустроительный работ, кадастровый работ и мониторинга территорий обусловливается необходимостью получения многоплановой информации о Земле и её поверхности. Её получение осуществляется различными методами: наземными и по материалам аэро- и космических съемок.

Существуют разные методы обработки информации, полученной с аэроснимков:

– фотограмметрическим – получение необходимой информации по изображению на одиночном снимке.

стереофотограмметрическим, когда необходимая информация, получается по стереомодели, из пары перекрывающихся снимков, выполненных из различных точек пространства.

Применение фотограмметрического и стереофотограмметрического методов связано с получением аэроснимков с помощью летательных аппаратов и последующей их камеральной обработкой.

Фотографирование исследуемых объектов и последующая камеральная обработка их изображений вместо самих объектов предопределяют основные преимущества фотограмметрических и стереофотограмметрических методов исследований перед другими. Это, прежде всего, высокая производительность метода; объективность, достоверность и документированность данных; высокая точность; возможность безопасного получения информации о любых объектах и т. п.

Эти преимущества фотограмметрии обеспечили применение ее методов в самых разнообразных отраслях науки и техники: в геодезии и картографии (для создания планов и карт); при решении задач землеустройства, земельного кадастра и мониторинга в строительстве (для контрольных измерений и исследования деформации сооружений); в архитектуре (для съемки исторических памятников); в астрономии и космонавтике (для определения положения космических объектов и картографирования планет); в военно-инженерном деле (для определения координат цели, траектории и иных параметров полета снаряда, ракеты и пр.) и т. д.

1. Государственный кадастр объектов недвижимости

Государственный земельный кадастр представляет собой систематизированный свод документированных сведений об объектах государственного кадастрового учета, о правовом режиме земель в Российской Федерации, о кадастровой стоимости, местоположении, размерах земельных участков и связанных с ними объектов недвижимого имущества. В государственный земельный кадастр включается информация о субъектах прав на земельные участки. Государственный кадастр недвижимости является федеральным государственным информационным ресурсом.

Государственный земельный кадастр ведется по единой для Российской Федерации системе. Объектами государственного кадастрового учета являются земельные участки и связанные с ними иные объекты недвижимого имущества.

Основными функциями государственного кадастра недвижимости являются:

– Государственный кадастровый учет объектов недвижимости для целей регистрации прав на них

– Формирование налогооблагаемой базы на основе определения кадастровой стоимости объектов недвижимости путем проведения массовой государственной кадастровой оценки для целей налогообложения
– Информационное обеспечение граждан, бизнес-сообщества, органов государственной власти и управления достоверными и юридически значимыми сведениями об объектах недвижимости, их правовом положении и кадастровой стоимости.

2. Мониторинг земель

Государственный мониторинг земель представляет собой систему наблюдений за состоянием земель. Объектами государственного мониторинга земель являются все земли в Российской Федерации.

Изучение состояния земель проводится в целях получения информации об их количественном и качественном состоянии и включает в себя следующие виды работ:

– геодезические, картографические работы;

– почвенные, геоботанические, другие обследования и изыскания;

– оценку качества и инвентаризация земель.

Государственный мониторинг земель включает в себя:

– сбор информации о состоянии земель в Российской Федерации, ее обработку и хранение;

– непрерывное наблюдение за использованием земель исходя из их целевого назначения и разрешенного использования;

– анализ и оценку качественного состояния земель с учетом воздействия природных и антропогенных факторов.

Сбор информации о состоянии земель и непрерывное наблюдение за использованием земель в Российской Федерации, исходя из их целевого назначения и разрешенного использования, осуществляется с использованием:

– дистанционного зондирования (съемки и наблюдения с космических аппаратов, самолетов, с помощью средств малой авиации и других летательных аппаратов;

– сети постоянно действующих полигонов, эталонных стационарных и иных участков, межевых знаков и т. п.;

– наземых съемок, наблюдений и обследований (сплошных и выборочных) соответствующих фондов данных.

Получение информации при осуществлении мониторинга может производиться с использованием дистанционного зондирования; сети постоянно действующих полигонов, эталонных стационарных и иных участков, межевых знаков; наземных съемок, наблюдений и обследований; соответствующих фондов данных.

 

 

Задачами государственного мониторинга земель являются:

1) своевременное выявление изменений состояния земель, оценка этих изменений, прогноз и выработка рекомендаций о предупреждении и об устранении последствий негативных процессов;

2) информационное обеспечение ведения государственного земельного кадастра, государственного земельного контроля за использованием и охраной земель, иных функций государственного и муниципального управления земельными ресурсами, а также землеустройства;

3) обеспечение граждан информацией о состоянии окружающей среды в части состояния земель.

3. Землеустройство

Рациональное использование земель предполагает обеспечение такого использования, при котором учитываются географические, природно-климатические, ландшафтные и почвенные характеристики земель, потребности в создании комфортных и безопасных условий для проживания и жизнедеятельности населения в сочетании с интересами экономически эффективного землепользования, сохранения целостности земельных участков и предупреждение их дробления, охраны земель и других природных объектов, предупреждения опасных негативных изменений в их состоянии. Одним из средств обеспечения рационального землепользования являются мероприятия по землеустройству территории.

Землеустройство представляет собой последовательность взаимосвязанных картографических, инженерно-технических, инвентаризационных работ по изучению состояния земель, а также по организации территории, включая установление границ объектов землеустройства на местности, выполняемых в соответствии с установленной процедурой и нацеленных на обеспечение рационального землепользования, охраны земель, создания благоприятной окружающей среды и улучшения ландшафтов.

Землеустройство включает проведение кадастровых съемок, аэросъемочных, топографо-геодезических, почвенных, геоботанических и других обследований и измерений, межевание границ, разработку предложений о рациональном использовании земель, которые позволяют собирать данные о количественных и качественных параметрах земельных участков территорий субъектов РФ, муниципальных образований, других административно-территориальных образований и территориальных зон, выступающих объектами землеустройства.

На основе обследований разрабатывается землеустроительная документация, включая схемы, планы земельных участков, картографические и иные материалы проектов землеустройства. Документы, подготовленные в результате проведения землеустройства,  используются при ведении государственного земельного кадастра и мониторинга земель.

В содержание землеустроительных работ здесь входит разработка генеральных планов и планов застройки городов, территориальных комплексных схем градостроительного планирования развития территорий районов (уездов), сельских округов, схем зонирования защиты территорий и поселений от воздействий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, зон охраны вокруг особо охраняемых объектов, зон воздействия промышленных предприятий, проектов межевания территорий, планы отдельных земельных участков и др.

Землеустройство тесно связано с ведением мониторинга и кадастра земель. Осуществляя землеустройство, ведение мониторинга и кадастра земель, государство управляет земельными ресурсами независимо от того, в чьей собственности находятся земельные участки.

4. Современные технологии обеспечения землеустройства, кадастра объектов недвижимости  и мониторинга земель

Развитие современной фотограмметрии и методов фотограмметрической обработки снимков основывается на использовании новых технических и программных средств.

К новым техническим средствам можно отнести:

–  GPS  –  для  определения  элементов  внешнего  ориентирования  в полете;

– INS – для определения угловых элементов внешнего ориентирования в полете;

– Новейшие прецизионные АФА;

– Космические  съемочные  средства  высокого  и  среднего  разрешения,

позволяющие получать многоспектральные снимки;

– Сканерные съемочные системы (включая лазерную съемку);

– Цифровые съемочные камеры;

– Постоянно развивающиеся и модернизирующиеся стереоочки.

К программным средствам относятся:

– ГИС-системы;

– Системы машинной графики, такие как AUTOCAD;

– Средства анализа многозональных снимков, такие как Erdas Imagine;

– Сетевые программные средства и т.д.

4.1 Аналитические  методы  обработки  изображений

Фотограмметрическая обработка материалов съемок по аналитической технологии основана на использовании аналитических стереообрабатывающим приборов, средств вычислительной техники и программного обеспечения.

В настоящее время эта технология представлена высокоточными аналитическими стереоприборами и системами, современными сверхмощными компьютерами, современным программным обеспечением.

К числу решаемых аналитической технологией задач относятся:
— стереофотограмметрическая обработка снимков;

— построение и уравнивание маршрутной и блочной фототриангуляции;
— измерение снимков и дальнейшее построение цифровой модели местности;
— цифровое составление карт с кодированием признаков и текущем контроле при сборе данных, интерактивным редактированием при составлении карт и выдачей графической продукции в разнообразной форме;

— высокоточные измерения координат точек;

— сбор данных для получения ортофотоснимков;

— стереофотограмметрическая обработка снимков для специализированных работ в землеустройстве, лесном хозяйстве, промышленности и др.

Аналитическая технология решает проблемы с обработкой и сведением снимков в единое целое, изменением этих снимков и построением цифровой модели местности, составление карт .

Аналитический стереообрабатывающий прибор включает оптико-механическую систему с каретками для снимков, бинокулярную наблюдательную систему, панель управления.

К прибору подключается ЭВМ с контролером и накопителем, видеотерминал с печатающим устройством. Математическое обеспечение аналитических стереоприборов насчитывает более 100 прикладных программ.

Контролер управляет движением кареток, работой датчиков на осях координат, регистрирует смещение кареток, выполняет электронное преобразование данных и ввод-вывод данных через интерфейс на ЭВМ.

В числе устройств отображения и ввода информации могут быть видеомонитор, автоматический координатограф, графический терминал с дисплеем. Конечной продукцией может быть графическая карта или карта в цифровом виде. Можно выбирать масштаб изображения, метод представления информации, категорию объектов и т.д. Математическое обеспечение аналитических стереоприборов насчитывает более 100 прикладных программ. К их числу относятся:

— процессы построения и оценки точности стереомодели;

— рисовка рельефа;

— развитие и уравнивание аэрофототриангуляции;

— цифровое построение модели местности (ЦММ);

— обработка наземных снимков и материалов короткобазисной фотограмметрии.

В набор программ для аэрофототриангуляции входят:

— маршрутное уравнивание независимых моделей;

— блочное уравнивание независимых моделей;

— блочное уравнивание с автоматическим распознаванием и исключением грубых ошибок;

— блочное уравнивание связок с учетом дополнительных параметров и исключением систематических ошибок.

Разработан также пакет программ для цифрового сбора кодированных данных, хранения, обновления и редактирования графической информации и последующего преобразования в аналоговую форму. Некоторые аналитические стереообрабатывающие приборы имеют общую операционную систему, сервисные устройства, периферийное оборудование. Они могут объединяться в интегрированную автоматизированную систему универсального назначения, способную параллельно решать несколько задач.

4.2 Цифровые  методы  обработки  изображений

Основными  методами  фотограмметрической  технологии  обработки являются  цифровые  методы  обработки  изображений.

Цифровая фотограмметрия представляет собой реализованные в компьютерных программах способы обработки изображений, базирующиеся,   как на фундаменте,  на аналитических методах обработки снимков.  При этом методы обработки изображений используют достижения теории компьютерного зрения и машинной графики, распознавания образов и преобразования изображений, цифровой фильтрации и теории сигналов, вычислительной геометрии и теории информации, теория вероятности и математической статистики, операционных методов и теория связи, и др. оставаясь при этом невидимыми для пользователя.

Цифровые  методы позволяют  получать  цифровые ортофотопланы,  цифровые  модели  рельефа,  3D  модели;  выполнять автоматизированной  распознавание  объектов  на  многозональных  снимках.

В  отличие  от  аналоговой  и аналитической  фотограмметрии в цифровой фотограмметрииметрическая  и  семантическая  информация  для  сфотографированного  объекта  выводится  не по  фотографическому  изображению  при  помощи  измерений аналоговой  или  аналитической аппаратурой,  а  по  цифровому изображению,  введенному  в компьютер и полученному непосредственно цифровой камерой или путем сканирования снимка, полученного фотокамерой.

Оорудование  и программное обеспечение, применяемые в цифровой фотограмметрии, обеспечивают не только измерительные  процессы,  но  и могут  заменить  традиционное фотограмметрическое  оборудование, такое как, например:

– устройство  для  маркировки и перенесения опорных точек на фотоснимки;

– моно или стереокомпараторы;

– аналоговые  или  аналитические стереоаппараты;

– ортофотосистемы.

Системы, применяемые в цифровой  фотограмметрии,  позволяют  полностью  выполнять  или обеспечивать  автоматизацию ряда фотограмметрических процессов, включая:

— фототриангуляцию;

— создание модели рельефа или местности (DEM/DTM);

— составление элементов ситуации;

— ортофотоскопию;

—  картографические  и  репродукционные задачи;

— издание карт.

Таким образом, цифровые системы позволяют выполнять все процессы  создания  карт  после проведения  соответствующих предварительных  работ  (аэросъемка  и  определение  координат опорных пунктов). Кроме того, в изображения, получаемые с помощью  цифровых  систем, можно  вводить  коррекцию  по данным спутниковых измерений, выполненных как в воздухе, так и на земле.

При  использовании  цифровых  методов  в  фотограмметрии, для  получения  метрической  и семантической  информации  о сфотографированном  объекте, т. е. для создания его цифрового изображения, применяются следующие способы:

– Фотографирование объекта цифровой  метрической  камерой. В этом случае световые лучи,  идущие  от  объекта  съемки, попадают  на  фокальную  плоскость цифровой камеры и регистрируются  с  помощью  датчиков камеры;

– Сканирование  фотоснимков, полученных с помощью метрических  фотокамер.  Пока  этот способ более распространен из за  наличия  на  производстве большого количества аэрофотокамер, высококачественных фотографических  материалов,  а также  высокой  стоимости  цифровых метрических камер.

Полученная  одним  из  этих способов исходная информация вводится в компьютер и обрабатывается  специальными  программными средствами, с помощью которых генерируется цифровое  моно  или  стереоизображение, доступное для распознавания человеческим глазом.

В  цифровой  фотограмметрии носителем  информации  является  пиксель. Размер пикселя зависит  от  характеристик  регистрирующей  аппаратуры  (разрешения цифровой камеры или фотограмметрического сканера, применяемого  для  сканирования фотоснимка).  При  черно-белых съемках  изображение  пикселя имеет  серый  цвет.  При  цветных съемках создаются три матрицы изображения  G,  полученные  в разных  спектральных  диапазонах с одним и тем же размером, т.е.  существует  блок  из  трех слоев изображения. При накладывании  трех  изображений  создается  такое  цветное  изображение, какое привык видеть человеческий глаз. Цветное изображение занимает в 3 раза больше памяти компьютера, чем черно-белое изображение.

Для использования цифровых изображений в фотограмметрии необходимо специальное техническое  оборудование  и  программное  обеспечение,  а  также соответствующая технология.

Технические  средства,  используемые  при  цифровой  фотограмметрии следующие:

— цифровая метрическая камера;

— фотограмметрический сканер;

— цифровая фотограмметрическая рабочая станция.

Цифровая  метрическая  камера служит  для  регистрации пространственных  объектов  в двухмерном поле датчиками камеры.

Фотограмметрические сканеры предназначены для преобразования фотографического изображения снимка (негатив, диапозитив) в цифровое изображение.

Цифровые  фотограмметрические  рабочие  станции являются новой продукцией из фотограмметрических  средств  для вывода метрической и семантической  информации  и  предназначены для формирования цифрового  изображения  сфотографированного  объекта.  Их  основой  являются  аналитические фотограмметрические  алгоритмы.

4.3 Аппаратно-программные средства цифровой фотограмметрии

К числу современных программных продуктов для цифровой фотограмметрии относятся: аппаратно- программный комплекс Дельта”. Он реализует все функции стереофотограмметрической обработки изображений и обеспечивает получение и стереоскопическое представление информации в виде:

– цифровой полутоновой стереоскопической геометрической модели в базисной и топоцентрической системах координат;
– трехмерного структурного описания точек рельефа местности и объектов;
двумерного линейного описания рельефа посредством горизонталей или профилей;
– матричного описания высот точек местности.

Работает «Цифровой стереоплоттер» в следующих основных режимах: «проект», «изображение», «ориентирование», «стереоизмерение», «стереоредактор». Выше перечисленные модули решают конкретные задачи в том числе:
– измерение точек отдельных цифровых изображений в монокулярном режиме;
– измерение координат опорных точек стереопары, вычисление параметров внутреннего, взаимного и внешнего ориентирования цифровых изображений стереопар и моделей;
– трансформирование исходных цифровых фотографических изображений в базисную плоскость нормального случая съемки;
стереоскопические визуальные и автоматические измерения координат точек местности.

Цифровая стереофотограмметрическая станция ЦСС-2  производит высокоточную стереофотограмметрическую обработку цифровых аэро- и космических снимков с целью создания и обновления топографических карт и планов, получения топографической основы ГИС, решения других задач. Станция базируется на управляющем компьютере. Система стереонаблюдения представляет собой оптическую стереонасадку для мониторов с диагональю 14-17 дюймов. Формат обрабатываемых снимков до 30 х 30 см, при размере элемента геометрического разрешения от 7 мкм и более, фотометрическое разрешение 256 градаций серого цвета.

Программное обеспечение станции имеет широкие возможности:
— интерактивное внутреннее, взаимное и внешнее ориентирование снимков;
— изменение контраста и масштаба изображения;
— создание изображений;
— автоматическое стереонаведение;
— стереосовмещение векторной и растровой информации;
— графический редактор;
— классификатор топографических объектов.

 

Заключение

Фотограмметрические работы являются основной составной частью современных технологий создания и обновления топографических карт, изготовления фотокарт, создания и обновления топографических и специализированных планов т.е. играют важную роль при решении задач землеустройства, земельного кадастра и мониторинга.

Цифровая фотограмметрия во многих странах  полностью  заменила аналоговую, а в некотором смысле  и  аналитическую  фотограмметрию и можно сказать что будущее за цифровой фотограмметрией. Цифровая фотограмметрия утвердилась как производственная технология.

Увеличивается  использование  космических  снимков  преимущественно  для  обновления мелкомасштабных  и  среднемасштабных топографических карт.

 Список используемой литературы

  1. Российская Федерация. Законы. Земельный кодекс Российской Федерации. [Электронный ресурс]: федеральный закон от 25.10.2001, №136 [с изм. и доп. На 08.11.2007].
  2. Российская Федерация. Законы. О государственном кадастре недвижимости. [Электронный ресурс]: федеральный закон от 24.07.2007 № 221-ФЗ .
  3. Варламов, А.А. Земельный кадастр: Т. 6. Географические и земельные информационные системы. Учебники и учебные пособия для студентов высш. учебных заведений / А.А. Варламов, С.А. Гальченко [текст]. – М.: Колосс, 2006. – 400 с.
  4. Назаров А.С. Фотограмметрия. М. Тетра Системс. 2006г.
  5. Обиралов А.И., Лимонов А.Н., Гаврилова Л.А. Фотограмметрия и дистанционное зондирование. М. Колосс. 2006г.
  6. Официальный сайт некоммерческого партнерства «Кадастровые инженеры» // Интернет ресурс: roscadastre.ru

Доступа нет, контент закрыт

Доступа нет, контент закрыт

Доступа нет, контент закрыт

Был ли этот материал полезен для Вас?

Комментирование закрыто.