Каталог Данных Каталог Организаций Каталог Оборудования Каталог Программного Обеспечения Написать письмо Наши координаты Главная страница
RSS Реклама Карта сайта Архив новостей Форумы Опросы 
Здравствуйте! Ваш уровень доступа: Гостевой
Навигатор: Новости/
 
Rus/Eng
Поиск по сайту    
 ГИС-Ассоциация
 Аналитика и обзоры
 Нормы и право
 Конкурсы
 Дискуссии
 Наши авторы
 Публикации
 Календарь
 Биржа труда
 Словарь терминов
Проект поддерживают  














Авторизация    
Логин
Пароль

Забыли пароль?
Проблемы с авторизацией?
Зарегистрироваться


width=1 Rambler_Top100

наша статистика
статистика по mail.ru
статистика по rambler.ru

Реклама на сайте
Новостные ленты

ГК Геоскан: восстановление плана дренажной системы по материалам съемки с БПЛА



Главная / Блог/ Восстановление плана дренажной системы по материалам съемки с БПЛА

На сайте ГК "Геоскан" размещена статья "Восстановление плана дренажной системы по материалам съемки с БПЛА", посвященная оценке пригодности агродронов для решения задач мелиорации. Подробнее>>




Дренажная система - инженерно-техническое сооружение, предназначенное для сбора и удаления грунтовых вод с целью регулирования водного баланса почв и создания благоприятных условий для роста и развития растений. Глубинный дренаж представляет собой систему труб (дрен), прокладываемых под землей. По данным Министерства сельского хозяйства, в 2012 году площадь осушаемых сельскохозяйственных угодий составила 4,8 млн га, однако значительная часть мелиорируемых земель находится в неудовлетворительном состоянии и нуждается в реконструкции.

Специалисты компании Геоскан поставили перед собой задачу определить, возможно ли по материалам аэрофотосъемки восстановить план глубинного дренажа. На большей части сельскохозяйственных угодий дренажные системы были заложены в период с 1966 по 1991 год, после принятия в СССР государственной программы «О широком развитии мелиорации земель для получения высоких и устойчивых урожаев зерновых и других сельскохозяйственных культур». Даже если на тот или иной участок сохранились планы строительства или реконструкции дренажной сети, они, как минимум, требуют оцифровки и актуализации. Кроме того, поскольку срок эксплуатации на большинстве участков составляет 30 и более лет, весьма важной является задача оценки состояния отдельных элементов сети.

На первый взгляд, картографирование подземного дренажа с помощью беспилотника выглядит бесперспективной затеей. Мы предлагаем поэтапно рассмотреть процесс и убедиться, что агродроны, в частности Геоскан 201 Агро, пригодны и для решения задач мелиорации.

Поскольку дрены прокладываются на глубине 0,8-1,2 м, дистанционно их местоположение можно определить лишь косвенными методами, а именно - по состоянию растительности. Участки почвы, расположенные непосредственно над дренами, по условиям для роста растений отличаются от более удаленных участков, в первую очередь, по обеспеченности влагой. На рис. 1 показан фрагмент ортофотоплана в псевдоцветах. Растительности соответствуют розовые оттенки, большей плотности растительности соответствуют более яркие оттенки.



Рис. 1. Фрагмент ортофотоплана обследованного участка в псевдоцветах.

На ортофотоплане заметны более яркие, ровные линии, расположенные «елочкой», характерной для глубинного дренажа. Материалы получены с помощью БПЛА Геоскан, оснащенного мультиспектральной камерой. Построение ортофотоплана выполнено в Agisoft Photoscan. После загрузки полученных картографических материалов в геоинформационную систему проводится векторизация дрен. Для удобства дешифрования, вместо композитных изображений могут быть использованы синтезированные на их основе карты вегетационных индексов. Пример карты вегетационного индекса на обследуемый участок показан на рис. 2. Индексы, которые могут быть использованы для данной задачи: NDVI, SR (Simple Ratio) NIR/RED, RED/NIR. Все они могут быть рассчитаны с помощью растрового калькулятора Photoscan по материалам съемки с БПЛА Геоскан.



Рис. 2. Карта вегетационного индекса обследованного участка.

Как показано на рис. 2, индексные карты, в отличие от композитных изображений, обладают большей контрастностью и позволяют точнее отметить положение дренажных труб. Оператор создает векторный слой и наносит на него дрены и коллекторы (см. рис. 3). Открытые каналы и дренажные колодцы дешифруются визуально (см. рис. 4).



Рис. 3. Результат дешифрования – восстановленная схема дренажной сети



Рис. 4. Дренажный колодец

Для проверки метода применялось два способа. Первый способ заключается в следующем: по расположению коллекторов и открытых каналов определяются координаты точек, где предположительно располагаются устья коллекторов. Далее производится обход точек - для подтверждения того, что в указанном месте действительно находится устье. Во время обхода была произведена фотосъемка с помощью смартфона, оснащенного GPS. На рис. 5 показано расположение мест, в которых были обнаружены устья. Использованы координаты, зарегистрированные смартфоном в момент съемки. Возможность предсказания мест расположения устьев – важный результат применения аэрофотосъемки. Обратите внимание на фотографии устьев – лишь в одном случае из трех отчетливо наблюдается труба, а в двух других случаях устья скрыты травяным покровом, так что без предварительных сведений о расположении вероятность их обнаружения при наземном обследовании крайне мала.



Рис. 5. Восстановленная схема дренажной сети и места обнаружения устьев при наземных наблюдениях.



Второй способ проверки метода – сравнение с существующими планами. Копия бумажного плана реконструкции осушительной сети на исследуемый участок была привязана и переведена в СК WGS 84 для возможности загрузки в виде отдельного слоя (см. рис. 6). Как видно из сравнения данных, существующая конфигурация осушительной сети не совпадает с планом реконструкции: различается топология сети, не совпадает расположение колодцев, часть существующей сети не указана на плане. Тем не менее, ряд фактов подтверждает достоверность применяемого метода: совпадает расположение части дрен и коллекторов и шаг дрен.



Рис. 6. Фрагмент оцифрованного бумажного плана осушительной сети и схема, восстановленная по материалам аэрофотосъемки.

Полученные результаты показывают, что материалы, полученные с помощью беспилотных летательных аппаратов, могут применяться для построения планов фактического расположения осушительной сети, в том числе закрытых дренажных систем. Получаемая информация может быть полезной не только в том случае, если запланирована реконструкция мелиоративной сети. Конфигурацию дренажа необходимо учитывать при изменении конфигурации полей, а также при проведении любых мероприятий, подразумевающих перенос грунта. Материалы аэрофотосъемки с БПЛА также используются для:

-обнаружения завалов на каналах, бобровых плотин;
-определения мест зарастания древесно-кустарниковой растительностью;
-поиска переувлажненных мест;
-создания карт высот, уклонов, профилей рельефа.



Рис. 7. Зарастание осушительных каналов древесно-кустарниковой растительностью.

Компания "Геоскан" выражает признательность ООО "Мелиорация" и лично генеральному директору Чердаковой Татьяне Александровне за помощь в подготовке материала для статьи.


См. также:
Каталог Организаций:
   - Геоскан

Разделы, к которым прикреплен документ:
Страны и регионы / Россия
Тематич. разделы / Hавигация, связь, транспорт
Новости
Страны и регионы / Россия / Северо-Западный ФО / г. Санкт-Петербург
 
Комментарии (0) Для того, чтобы оставить комментарий Вам необходимо авторизоваться или зарегистрироваться




ОБСУДИТЬ В ФОРУМЕ
Оставлено сообщений: 0


Источник: https://www.geoscan.aero/ru/blog/855 12:03:47 13.07 2018   

Версия для печати  
    Анонсы партнеров
    Наши предложения
  Зарегистрироваться и получать новости по e-mail
  Вступление в ГИС-Ассоциацию, информационное обслуживание
  Наши конференции
  Журнал "Управление развитием территории"
  Контакты

© ГИС-Ассоциация. 2002-2016 гг.
Time: 0.033380031585693 sec, Question: 90