نقشه هوایی
نقشه برداری هوایی
نقشه برداری هوایی چیست؟
طرح برداری هوایی یا مهندسی نقشه برداری یکی از شاخه های علوم مهندسی محسوب می شود که وظایف این دسته به جمع آوری، آماده سازی، ذخیره سازی، پردازش، مدیریت، یکپارچه سازی، تحلیل، بازیابی و انتقال داده های مکانی اختصاص دارد. این فیلد از 2 مرحله اصلی تشکیل شده است که مرحله اول جمع آوری است که شامل اندازه گیری و محاسبه است و مرحله دوم ارائه نتایج کار می باشد.
در مرحله اول مهندس نقشه بردار با استفاده از ابزار و وسایلی مانند تئودولیت ها، ایستگاه ها و جی پی اس داده های لازم برای مرحله دوم را به دست می آورد. در مرحله دوم نتایج به صورت مشابه مانند نقشه ها، مقاطع مقطعی و طولی و … ارائه می شود. در کنار شکل ها که جداول هستند، مدل های دیجیتال زمین ارائه می شود.
امروز‌ه با پیشرفت تکنولوژی این نوع نقشه برداری دستخوش تغییرات فوق العاده ای شده است، طرح برداری هوایی به دو صورت انجام می شود. روش اول استفاده از عکس ها و تصاویری است که پس از عکس برداری پردازش خواهند شد که به آن فتوگرامتری می گویند. روش دوم بازتاب نور لیزر است که لیدار است.پهپاد، ربات و غیره می تواند هر دو روش را انجام دهد و روش نقشه برداری بر اساس دقت و نوع پروژه تعیین می شود.
طرح برداری هوایی چگونه انجام می شود؟
با فتوگرامتری با استفاده از هواپیما و هواپیماهای بدون سرنشین، تصاویری از منطقه مورد نظر شما نمایش داده می شود. برای اینکه مهندس نقشه بردار ارتفاعات را از عکس ها و تصاویر استخراج کند، باید عکس ها را به صورت پوشش طولی و عرضی بگیرد. این عکس ها پس از انجام مراحل مختلف مانند محاسبات، پردازش های لازم و … به نقشه تبدیل می شوند
نقشه برداری توسط برنامه های منحصر به فردی انجام می شود که عکس های گرفته شده را به نقشه تبدیل می کند. تهیه نقشه های هوایی باید زیر نظر سازمان نقشه برداری کشور و سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح انجام شود. .
برنامه ریزی پرواز در طرح برداری هوایی
هنگام برنامه ریزی برای به دست آوردن نمودارهای هوایی برای جمع آوری اطلاعات لازم، موارد زیر باید تعیین شود:
- نقشه فاصله نمونه برداری از زمین GSD
- نقشه مرجع را انتخاب و وارد کنید
- تعیین میزان همپوشانی تصویر طولی و عرضی
- تعیین پارامترهای پروازی اعم از فاصله نقاط تصویر برداری، سرعت پرنده، ارتفاع پروازخطوط پرواز و…
عملیات پرواز
در هنگام تهیه این نوع نقشه ها برنامه پرواز باید به همراه تنظیمات دوربین با در نظرگیری شرایط محیطی، محل اجرای پروژه، میزان و جهات باد و… را صورت دهند. در این هنگام دستورالعمل های بر روی کنترل پرواز پهپاد بارگذاری خواهد شد. برای اجرای این عملیات، برداشت کاملاً سیستماتیک این روند به صورت کاملاً اتوماتیک و مستقل صورت خواهد گرفت.
با این حال که فناوری و تکنولوژی روز دنیا بسیار پیشرفت کرده است و شما می توانید تمامی مراحل نقشه برداری هوایی را به صورت اتوماتیک انجام دهید ولی بهتر است سیستم کنترل پرواز دستی را نیز داشته باشید و در صورت بروز هر گونه مشکل بتوانید کنترل را به دست بگیرید.
در این صورت برای حفظ ایمنی پرواز پرنده به صورت هدایت خلبان در محل پیش بینی شده فرود خواهد آمد. با تخلیه عکس های ایجاد شده بر روی سیستم کیفیت تصاویر برداشته شده مورد بررسی قرار خواهد گرفت
تفاوت عکس هوایی با نقشه هوایی
عکس های هوایی و نقشه هوایی با یکدیگر متفاوت می باشند، از نقطه نظر تصویر، نقشه، یک تصویر قائم از سطح زمین است. این تصویر نسبت به مقیاس نقشه کوچک شده است. به زبان ساده تر پرتوهایی که از نقاط روی سطح زمین بر روی سطح یک نقشه تصویر می کنند موازی یکدیگر می باشند و تصویری که حاصل می شود به نسبت مشخصی کوچک خواهد شد.
عکس برداری هوایی یک تصویر مرکزی می باشد و پرتوهایی را که روی سطح زمین بر روی فیلم خود تهیه کرده است را به صورت تصویر در خواهد اورد همگی این تصاویر از یک نقطه به نام مرکز تصویر عبور خواهد کرد.
مقیاس این حوزه در سرتاسر آن ثابت می باشد در مقابل آن عکس های هوایی در سرتاسر آن یکسان نمی باشد. یکسان نبودن این مقیاس در تصویر برداری هوایی به علت یکسان نبودن ارتفاع آن در نقاط گوناگون می باشد.
ارتفاع نقاط گوناگون بر روی نقشه به روش های مختلفی نوشته و یا به نمایش در آورد‌ه می شود. در صورتی که برای اندازه گیری ارتفاع نقاط بر روی عکس های هوایی مهندس نیاز به تخصص، مهارت، تجهیزات خواهد داشت.
عوارض قرار دادی، مرز های سیاسی، اسامی عوارض، تقسیمات کشوری و… تماما بر روی نقشه نوشته خواهد شد این در حالی است که عکس برداری هوایی این اطلاعات را نخواهد داشت
مراحل انجام کار عملیات نقشه برداری هوایی به کمک پهپاد
برای نقشه برداری هوایی با استفاده از پهپاد شما باید اول از عدم وجود مانع های هوایی اطمینان حاصل کنید به صورتی که شرایط دید نقطه به نقطه مخابراتی را بتوان گرفت.
شما باید در هنگام پرواز با این پرنده های بی سر نشین فضای کافی و بدون مانع برای فرود و چرخش آن ها هنگام فرود را فراهم کنید همچنین باید سرعت باد، شرایط جوی و.. را مد نظر داشته باشید
بعد از برنامه ریزی و بررسی های دقیق پرواز صورت خواهد گرفت که در این مرحله نیز باید به بررسی شرایط توپوگرافی، جهت باد، شرایط نوری، محدودیت مخابراتی، مقررات بین المللی، مقررات داخلی، تعیین ارتفاع پرواز را با توجه به دقت مسطحاتی و ارتفاع مورد نظر به پرواز درآورید.
در هنگام پرواز شما باید پوشش طولی را 70 درصد و پوشش عرضی خود را 40 درصد کنید و استحکام هندسی شبکه را بالا ببرید و از پدیده لولا شدن مدل جلوگیری کنید. مرحله بعدی نیز مربوط به طراحی نقاط کنترل زمین است که این مرحله می تواند قبل از پرواز و یا بعد از پرواز صورت گیرد.
نقاط کنترل 3بعدی باید آرایش هندسی مناسبی را دارا باشد به صورتی که دور تا دور منطقه را مورد در پوشش خود قرار دهد. تراکم نقاط کنترلی معمولاً بین 200 الی 500 متر می باشد.
بعد از راه اندازی پرنده بدون سرنشین خود و کنترل های قبل از پرواز که عبارت اند از کالیبراسیون شتاب سنج، ملخ ها، کنترل ایستائی باتری و آنتن ها، عملیات پرواز را با رعایت هماهنگی نظامی و انتظامی می توانید شروع کنید.
عملیات پرواز چگونه انجام میشود؟
عملیات پرواز شامل 3 مرحله است که عبارت اند از برخاست، پرواز، ناوبری و فرود. بعد از فرود پرنده بی سرنشین شما، تخلیه داده ها صورت خواهد گرفت. بعد از بررسی توسط متخصصان و پردازش های لازمه اطلاعات مورد نیاز از این داده ها آن استخراج می شود و در صفحه نمایش، به نمایش گذاشته می شود