Арақашықтықтан зондылау - растрлық деректерді енгізудің ерекше түрі

Дә рістің мақ саты: деректерді ең гізу тү рімен танысу

Ара қ ашық тық тан зондылау (ДЗ) (remote sensing, remote surveying, RS) – Жер беті (жə не басқ а ғ арыштық денелер), онда немесе оның қ ойнауында орналасқ ан объектілер туралы ақ паратты ара қ ашық тық тə сілімен алу тə сілі. Ара қ ашық тық тан зондылауды қ ұ рғ ақ немесе тең із бетінен, электрлі магнит спектрінің ə ртү рлі зоналарындағ ы ғ арыштан немесе ауадан жү ргізіледі. Тү сірімдер кү н сə улесінің ө зі немесе шағ ылысуы тіркелген кезде пассивті, ал тү сірілетін объекттер радиотолқ ындармен сə улеленген кезде қ арқ ынды болуы мү мкін.

Дистанциондық зондылау деректері (ДЗД) растрлық ГАЖ-ге енгізу ү шін пайдалы.Алайда олар дə стү рлік картографиялық ө німдер, рельефтің цифрлық ү лгілері, жерді пайдаланудың цифрлық деректері жə не топырақ тар бойынша цифрлық деректер сияқ ты басты деректер кө здері емес. Цифрлық жə не басқ а формадағ ы ДЗД ү лкен территориялардағ ы ө згерістерді анық тау жə не деректер базасын тез жаң арту сияқ ты мə селелерді шешу кезінде ГАЖ ү шін ө те бағ алы. Кө птген ДЗД спутниктен растрлық форматта алынады, ондағ ы растрдың ə рбір ұ яшығ ы (пискел) электрлі магнитті сенсормен алынғ ан радиометриялық шама қ ұ райды. Кез-келген жағ дайда растрлық ГАЖ-ге енгізу қ ұ рылымдық мə ліметтердің ұ қ састығ ына байланысты оң ай жү ргізіледі. Бірақ тек осы бір себеп бойынша ДЗД растрлық қ ұ рылымы ГАЖ деректерінің растрлық ү лгілері векторлық ү лгілерден артық деп саналмауы тиіс. Таң дай қ ұ ралғ ан ДБ қ олдануғ а негізделуі тиіс. Одан басқ а, кез-келген типтегі ДЗД ГАЖ-ге енгізілетін материал ретінде қ арастырылады, олар басқ а деректер кө здерінің мə ліметтерімен салыстыру бойынша қ ұ ны, жарамдылығ ы жə не дə лдігі бойынша бағ аланады. Компьютерге ақ парат енгізу ү шін қ ондырғ ылардың іртү рлі типтері қ олданылғ ан жə не қ олданылады. Олардың кө бісі қ азіргі уақ ытта да пайдаланылады. Ең бірінші тə сіл мө лдір тор салынғ ан, қ атесі кө п материал кө мегімен жеке-жеке ұ яшық тар компьютерге қ олмен енгізу тə сілі. Растр ұ яшық тарына сандық мə ндер беріліп, олар да бірінен соң бірі компьютерге енгізіледі. Растр ұ яшығ ының ішіне енгізілетін объект орналастырылады. Осындай нү кте ретінде ұ яшық орталығ ы немесе кез-келген тө рт бұ рышының бірі алынады (егер растр тікбұ рышты ұ яшық тардан тұ рса). Кең істіктік байланыстыру нү ктесінің нақ ты жағ дайының шамасын білу ө те қ ажет. Мысалы, растр ұ яшық тарының сандары негізіндеқ ашық тық ты ө лшеу: ұ яшық тар жағ ынан немесе олардың орталығ ынан ө лшеу керек пе, білу керек.

Сонымен бірге, растрдың кез-келген ұ яшығ ы белгілі бір ауданғ а ие. Осы аудан ұ лғ айғ ан сайын (яғ ни мү мкіндік (расширение) азайғ ан сайын), осы мə селенің маң ыздылығ ы да артады. Бү гінгі кезең де бұ ндай тə сіл алдың ғ ы енгізу тə сілдерін кө рсету ү шін ғ ана қ олданылады, кең істіктік деректерді қ олмен енгізу ү шін стандарт болып дигитайзер табылады.

Позициялаудың Басты Жү йесінің (GPS) - пайда болуы Жердің жə не жер маң ындағ ы кең істіктің кез-келген нү ктесінде, тə уліктің кез-келген уақ ытында GPS аспабы орналасу жə не қ озғ алу параметрлерін анық тауда талап ететін кез-келген мə селені шешуге мү мкіндік береді.

1994 жылдан бастап АҚ Ш позициялаудың басты жү йесі (GPS) іске қ осылды. АҚ Ш-та 12 млрд.долларғ а қ ұ рылғ ан GPS жү йесі, бақ ылау станцияларының 24 ғ арыштық спутнигі мен арнайы торларынан тұ рады. 1998 ж. жазында алты орбитальді жазық тық тарда орналастырылғ ан 27 спутник Жер орбитасына шығ арылды. Ғ арыштық спутниктер жер шары маң ында «ақ параттық ө ріс» тү зе отырып радиосигналдарды ү зіліссіз береді. GPS-қ абылдағ ыш сигналдарды қ абылдап, бірнеше ғ арыштық спутниктерге дейінгі қ ашық тық тарды ө лшеу жолымен координаттарды анық тайды. Бұ л жерде спутниктер тіреуіш нү ктелері ролін атқ арады. Спутникке дейінгі қ ашық тық спутниктен GPS-қ абылдағ ышқ а дейінгі радиосигналдың ө ту уақ ытын ө лшеу жолымен анық талады.

Ү ш координаттарды (ұ зындық, ендік жə не тең із дең гейінен биіктік) анық таудан басқ а GPS қ амтамасыз етеді:

• объект ү ш жылдамдығ ын қ ұ раушыларды анық тау;

• 0, 1 с аз емес дə лдікпен нақ ты уақ ытты анық тау;

• объектінің нақ ты жолдық бұ рышын есептеу;

• кө мекші ақ паратты қ абылдау жə не ө ң деу.

GPS міндеті – Жер бетіне жақ ын жə не жақ ын ғ арыштағ ы қ ұ рлық пен тең ізде орналасқ ан объектілердің координаттық нү ктелерін анық тау. GPS ғ арыштық кемесінің " жү регі" жоғ ары сапалы генератор болып табылады. Ақ парат фазалық модуляциялай тə сілін қ олдану негізінде беріледі. Бұ ндай ақ парат L1 жиілігіндегі С/А-кодтан, Р-коданын жə не оның L1 мен L2 жиілігінде Y-кодының кодталғ ан версиясынан радиоканал бойынша берілген навигациялық хабардан жə не GPS уақ ыт форматында сигнал беру уақ ытынан тұ рады. GPS сигналдары GPS қ абылдағ ыштарымен жазылады. Ə рбір қ абылдағ ыштың «жү регі» қ абылдағ ыш сағ атын қ озғ алысқ а ə келетін оның генераторы болып табылады. С/А-код GPS тұ тынушыларының барлығ ына пайдалана алады. Қ азіргі кезде АҚ Ш Қ орғ ау министрлігімен мақ ұ лданғ ан жə не қ олдануғ а 1988 ж берілген (СНС) NAVSTAR навигациялық спутниктік жү йесі қ олданылады.

Позициялау қ абылдағ ыштары (GPS receivers, GLONASS receivers, GPS /GLONA-SS receivers) – позициялау мақ сатымен спутниктер сигналдарын қ абылдайтын электрондық қ ондырғ ылар. Позициялау қ абылдағ ыштарын қ ай спутниктен сигнал қ абылдауына, осы сигналдарды бө луге, осыларды бақ ылау жү ргізуіне, ө лшеуге, нə тижелерді цифрлық формағ а ауыстыруына, алдын-ала ө ң деуіне, сақ тауына жə не т.б. байланысты бө леді. Позициялау қ абылдағ ыштары кезекті бақ ылау (1-2 каналды) жə не параллельді кө пканалды бақ ылау (multi-channel) (6-12 жə не одан кө п каналдар); біржиілікті L, жə не екі жиілікті L, мен L2, кодсыз; кішігірім, қ олмен жү ргізілетін, азгабаритті; GPS, ГЛОНАСС (GLONASS) сигналдарын қ абылдауғ а немесе екі жү йеге де есептелген болып бө лінеді. Дə лдігі мен қ ұ нына байланысты бө леді: ең қ арапайым жə не арзан, кодты, кө бінесе генераторларының сапасы онша жоғ ары емес бірканалды, тек дискретті нү ктелердің координаттарын анық тай алатын тө менгі дə лдікті (жү з жə не одан кө п метр); қ олдық, орташа бағ алы, кодтық, салыстырмалы аз дə лдікті (бірлік жə не ондағ ан метр),; қ ұ ны жоғ ары, кө пканалды, кодтық, дециметрлік жə не метрлік дə лдікті қ амтамасыз ететін антеннасы жə не сапасы жоғ ары генераторы бар; қ ымбат, кө пканалды, біржиілікті немесе екі жиілікті кү рделі бағ дарламалық қ амтамасыз етуді талап ететін кодты-фазалы, бір миллиметрден ондағ ан метрге дейінгі дə лдікті қ амтамасыз ететін жоғ ары дə лдікті. Ең бастысы, бұ л аспап географиялық координаттардағ ы объектінің орналасу нү ктесін дə л табады.

Негізгі ə дебиет (1 нег.[92-99], 2 нег.[86-92])

Қ осымша ə дебиет (1 қ ос.[143-163])

Бақ ылау сұ рақ тары:

1. Ара қ ашық тық тан зондылау деген не?

2. Басты Позициялау Жү йесі деген не?

3. Позициялау қ абылдағ ыштары қ андай функция атқ арады?

4. Спутниктер мен борттық тү сірім жабдық тарының негізгі параметрлері.

5. Жер бетінің спутникті мониторингі мə ліметтерін негізгі қ олдану облыстары.

6. АҚ З топографиялық жə не тематикалық карталарды жаң арту ү шін қ олдану.

7. АҚ З су басу мен су тасқ ынын бақ ылау ү шін қ олдану.