Сегодня: 16 | 05 | 2021

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ «Особенности инвентаризации земель по материалам космических снимков высокого разрешения на примере Южного берега АР Крым»

2.2. Космические снимки среднего разрешения.

Данные материалы представлены космическими снимками с разрешением 20 метров (Рисунок 1). Данные снимки имеют низкие показания в точности определения линейных параметров объектов и могут выступать для создания плановых материалов с точностью определения объектов не точнее 20 метров в плане. Плановые материалы созданные на основе данных космических снимков достаточно качественно отображают крупные изменения в границах населенных пунктов, и режимы использования земель больших массивах. Их можно использовать для создания рабочих схем проведения инвентаризации земель за границами населенных пунктов, ведения мониторинга использования земель сельскохозяйственного назначения, лесных массивов, крупных гидрографических объектов и многого другого.

2.3. Космические снимки высокого разрешения.

Это материалы космической съемки с разрешением 5-0,5 метра (Рисунок 2). Из данных материалов хочется остановится на космических снимках с разрешением 1 метр, так как они являются наиболее оптимальным вариантом для создания топографической основы для проведения инвентаризации земель за пределами населенных пунктов. Плановая основа созданная на материалах космической съемки с метровым разрешением обладает точностью масштаба 1:5000 (3,5 метра в плане). Данный плановый материал имеет хорошие измерительные свойства и качественное визуальное отображение элементов местности и объектов. Такая основа может быть применена для проведения целого ряда землеустроительных работ за пределами населенных пунктов, а также создания рабочих схем инвентаризации земель населенных пунктов. Данный плановый материал является наиболее перспективным в системе мониторинга и управления земельными ресурсами, и других областях народного хозяйства.

2.4. Аэрофотоснимки.

Аэрофотоснимки позволяют достичь наиболее высокой точности и качества отображения элементов местности (Рисунки 3). На основе аэрофотоснимков возможно создавать плановую основу с точностью масштаба 1:2000 -1:500, пригодную для проведения инвентаризации земель населенных пунктов, а также при незначительной корректировке для проведения работ по оформлению документов удостоверяющих право собственности на земельный участок. В соответствии с тем что стоимость выполнения плановой основы созданной на материалах аэрофотосъемки превышает стоимость плановой основы созданной на основе космических снимков в несколько раз, их производство рекомендуется только на территории населенных пунктов.

В дальнейшем мне хочется остановиться на применении плановых материалов созданных на основе космических снимков высокого разрешения с разрешением 1метр. Так как материалы данного характера представляют наибольший интерес не только для проведения инвентаризации земель но и для многих других отраслей народного хозяйства.

На сегодняшний день получение снимков с разрешением более одного метра возможно несколькими космическими аппаратами, самые известные из них эта космический аппарат Ikonos и Quickbird (Рисунок 4).

Космический аппарат Ikonos был запущен 24 сентября 1999 года с авиабазы Ванденберг (США). Владельцем спутника до начала 2006 года являлась компания Space Imaging (США). В феврале 2006 года компания OrbImage объявила о слиянии с фирмой Space Imaging. Объединенная компания получила новое название GeoEye. Спутник был выведен на низкую солнечно-синхронную орбиту высотой 680 км, обеспечивающую его прохождение над любым районом Земли каждые 1-5 дней (в зависимости от широты). Спутник Ikonos предназначен для получения цифровых изображений земной поверхности с пространственным разрешением 1 м в панхроматическом режиме и 4 м в мультиспектральном режиме. Основными преимуществами спутника Ikonos являются высокая маневренность и, как следствие, возможность съемки больших площадей за один проход (до 5000 кв. км), а также возможность получения стереопар с одного витка. Расчетный срок пребывания на орбите  составляет около 7 лет.

Данные дистанционного зондирования, полученных со спутника Ikonos могут применятся при:

- создание и обновление карт и планов масштабов до 1:5000 - 1: 10 000;

- создание ЦМР с точностью порядка 2,5 м по высоте;

- городском и земельном планирование;

- работах в сельском и лесном хозяйствах;

- разведке месторождений нефти и газа;

- проведении экологического мониторинга и оценка изменений окружающей среды;

- решении прикладных задач.

Основные технические характеристики приведены в таблице 1

Основные технические характеристики космического аппарата Ikonos

Таблица 1

Режимы:

Панхроматический

Мультиспектральный

Спектральный диапазон:

445-900 нм

Голубой: 450-520 нм

Зеленый: 520-610 нм

Красный: 640-720 нм

Ближний ИК: 770-880 нм

Пространственное разрешение:

1 м

4 м

Максимальное отклонение от надира:

45°

Ширина полосы охвата:

11 км

Метрическая точность:

CE90=23м

СКО – 17м (без использования контрольных точек)

Радиометрическое разрешение:

11 бит на пиксел

Формат файлов:

GeoTIFF 1.0

Обработка:

Радиометрическая, сенсорная и геометрическая коррекция

Приведение к картографической проекции

Периодичность съемки:

1-5 дней (в зависимости от широты области съемки)

Возможность получения стереопары:

Да, с одного витка

Срок выполнения заказа:

7-14 дней для архивных данных

7-90 дней для съемки на заказ

Минимальная площадь заказа:

49 кв. км для архивных данных, возможен заказ полигона произвольной формы с расстоянием между вершинами не менее 5 км

100 кв. км для съемки на заказ, возможен заказ полигона произвольной формы с расстоянием между вершинами не менее 5 км

Космический аппарат QuickBird был запущен 18 октября 2001 года с авиабазы Ванденберг (США). Владельцем спутника является компания DigitalGlobe (США). Спутник был выведен на околоземную солнечно-синхронную орбиту высотой 450 км, обеспечивающую его прохождение над любым районом Земли каждые 1-5 дней (в зависимости от широты). Спутник QuickBird предназначен для получения цифровых изображений земной поверхности с пространственным разрешением 61 см в панхроматическом режиме и 2,44 м в мультиспектральном режиме. Основными преимуществами спутника QuickBird являются широкая полоса охвата (размер сцены – 16,5 х 16,5 км) и высокая метрическая точность. Расчетный срок пребывания на орбите  составляет около 7 лет.

Данные дистанционного зондирования, полученные со спутника QuickBird могут применятся, для:

- создания и обновления карт и планов, вплоть до масштаба 1: 2000;

- создание ЦМР с точностью порядка 2,5 м по высоте;

- городском и земельном планирование;

- работах в сельском и лесном хозяйствах;

- разведке месторождений нефти и газа;

- планировании, строительстве и мониторинге трубопроводов в нефтяной и газовой отрасли;

- проведении экологического мониторинга и оценка изменений окружающей среды;

- решении прикладных задач.

Основные технические характеристики приведены в таблице 2

Основные технические характеристики космического аппарата QuickBird

Таблица 2

Режимы:

Панхроматический

Мультиспектральный

Спектральный диапазон:

445-900 нм

Голубой: 450-520 нм

Зеленый: 520-600 нм

Красный: 630-690 нм

Ближний ИК: 760-900 нм

Пространственное разрешение в надире:

61 см

2,44 м

Максимальное отклонение от надира:

45°

Ширина полосы съемки:

16,5 км

Метрическая точность:

CE90 = 23 м

СКО – 17м (без использования контрольных точек)

Радиометрическое разрешение:

11 бит на пиксел

Формат файлов:

GeoTIFF 1.0

Обработка:

Радиометрическая, сенсорная и геометрическая коррекция

Приведение к картографической проекции

Периодичность съемки:

1-5 дней (в зависимости от широты области съемки)

Возможность получения стереопары:

Да, с одного витка

Срок выполнения заказа:

3-14 дней для архивных данных

7-90 дней для съемки на заказ

Минимальная площадь заказа:

25 кв. км для архивных данных, возможен заказ полигона произвольной формы

64 кв. км для съемки на заказ, возможен заказ полигона произвольной


Раздел III. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЬЕКТА ИНВЕНТАРИЗАЦИИ

На сегодняшний день одной из самых не простых территорией в земельных отношениях Автономной Республики Крым является южное побережье Черного моря. Издревле эта территория привлекала к себе особое внимание людей и на сегодняшний день эта земля не только оздоровительный и рекреационный оазис, природный рай но и сфера интересов больших капиталов. Неудивительно что политика государства направлена на первоочередное наведение порядка в земельных отношениях данного региона.

3.1. Объект инвентаризации.

Объект инвентаризации - Южный берег Крыма, территория Ялтинского, Алуштинского, Судакского и Феодосийского регионов.

Общая площадь территорий составляет около 1700 кв. км., из них под населенными пунктами находится порядка 24 кв. км. остальная территория 1670 кв. км. располагается под лесными массивами, объектами ПЗФ и сельскохозяйственными землями.

3.2. Климат.

Климат умерено-жаркий засушливый, характерной особенностью климата этого района вялятся обилие солнечного сияния, большая продолжительность без морозного периода, сухость воздуха и зимний максимум осадков.

3.3. Рельеф.

Рельеф гористый, с большими перепадами высот, скальными образованиями, расщелинами, балками и канавами. Насчитывается значительное количество спланированных склонов под сельхоз угодья. Феодосийский регион отличается более равнинным рельефом который успокаивается с запада на восток, и в восточной части региона рельеф равнинный. Перепад высот между наивысшей точкой и урезом воды (береговой линией) составляет около 1500 метров.

3.4. Растительный покров.

Растительный покров представлен очень широка. В равной степени присутствуют как лиственные, так и хвойные леса которые плотно покрывают большую част территории. Хвойные леса с плотным покровам в основном преобладают в Ялтинском регионе, в Алуштинском и Судакском преобладают лиственные леса с плотным покровам и промышленными посадками хвойных пород по террасному типу. На территории Феодосийского региона практически отсутствуют большие массивы зеленных насаждений, большая часть земель находится под сельскохозяйственными угодьями и пастбищами, незначительное количество зеленных насаждений приходится на западную часть региона. Территория центральной и восточной части Феодосийского региона покрыта травяной растительностью. Также травяной растительностью покрыта и большая часть высокогорных плат. Множества растений произрастающих на территории Южного берега Крыма занесены в реестр и находится под охраной государства.

3.5. Хозяйственная деятельность.

Основным видом сельскохозяйственной деятельности на всей территории Южного побережья является виноградарство и виноделье. Этому способствует уникальное расположение Южнобережных склонов, климата, действия моря и почвенных образований. На ряду с виноградарством на Южном берегу производят и плодовые культуры. Основным хозяйственным назначением Южного побережья является курортно-оздоровительная сфера.

3.6. Объекты инвентаризации.

На Южном берегу располагается порядка 86 населенных пунктов (городов, поселков, сел). Наиболее заселена территория Ялтинского и Алуштинского (западнее г. Алушты) регионов. В населенных пунктах, за счет специфики рельефа, геометрия кварталов не правильной геометрической формы с очень плотной застройкой и рваными границами земельных участков. В населенных пунктах очень высокий процент залесения что характерно для Ялтинского и Алуштинского регионов.

На территории Ялтинского, Алуштинского, Судакского и Феодосийского регионов по данным учета находится порядка 52268 объектов подлежащих инвентаризации в пределах населенных пунктов, из которых юридических-5590 объектов и физических-46678 объектов. Процент объектов на которые оформлены документы в установленном законом порядке составляет 64% для юридических лиц, и 47% для физических лиц.

Раздел IV. АНАЛИЗ СУШЕСТВУЮШЕГО ПЛАНОВО-КАРТОГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА И ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СИТЕЙ.

4.1 Геодезические сети.

На сегодняшний день на территории автономии действует около трех десятков систем координат геодезических сетей различного назначения и класса точности. Среди их можно выделить следующие:

По точности измерений:

- сети триангуляции 1 класса;

- сети триангуляции 2 класса;

- сети триангуляции 3 класса;

- сети триангуляции 4 класса;

- полигонометрия 1 разряда;

- полигонометрия 2 разряда.

По локализации (системы координат):

- общегосударственные;

- местные;

- условные.

По режиму использования (системы координат):

- секретные;

- с ограниченным доступом (для служебного использования).

Остановимся на каждом из этих параметров так, как все они в одинаковой степени важны для определения технических требований для выполнения работ по созданию планового материала и системы последующего использования изготовленной основы.

4.1.1. Целостность сети.

Геодезическая сеть стараниями местного населения и безответственного отношения к защите геодезических знаков со стороны местных властей на сегодняшний день уничтожена более чем на 70%. В особенности пострадали наружные знаки (пирамиды), но зачастую уничтожены и верхние центры, а иногда и вторые и трети. К тому же состояние дел усугубляет и тот факт, что работы по восстановлению и перезакладе знаков не проводились со времен Советского Союза. Не лучше обстоит дело и с пунктами полигонометрии в населенных пунктах. Увеличение объемов производства строительных работ и отсутствие контроля со стороны местных властей в сфере охраны геодезических пунктов приводит к уничтожению пунктов практически повсеместно. С учетом сохранения данных тенденций в скоре мы можем совсем утратить геодезическую сеть.

4.1.2. Точность геодезических сетей.

Основной проблемой в поведении землеустроительных работ является точность определения границ объектов землеустройства на местности хотя на сегодняшний день контроль за этим аспектом, в последствии он дает о себе знать пи выполнении работ связанных с системой управления и мониторинга объектов землеустройства. В частности проведения работы по инвентаризации земель. И зачастую причиной таких отклонений являются не ошибки исполнителей, а как нестранно ошибки геодезической сети. Причин этому существует несколько. Основная та что пересчет геодезических сетей выполнялся в 70-х годах прошлого столетия, а некоторых пунктов и ещё раньше. Вторая причина это постоянные изменения земной поверхности в особенности эта проблема актуальна для Южного берега Крыма. На сегодняшний день ошибка в геодезических сетях составляют 1-10 метров, достаточно большое количество пунктов геодезических сетей непригодно для проведения изыскательских работ, средств на перезакладу данных пунктов государство не выделяет.

4.1.3. Локализация сетей и систем координат.

На территории Автономии существует большое количество сетей в местных системах координат, на некоторые регионы их принято несколько штук, всего а территории Автономии используется около 30 различных систем координат, включая общегосударственную (СК-42), условную (СК-63), и большое количество местных (локальных) систем координат. Такое разнообразие систем координат не позволяет создавать геопространственные базы данных для ведения земельного кадастра, так как пересчет координат из одной системы в другую монополизирован, а ключи пересчета являются закрытыми к использованию. Работы выполняются как правело разными исполнителями в разных системах координат.

4.1.4. Режим использования систем координат.

Множество объектов со времен Советского Союза выполнены в системах координат с грифом «Секретно» что в свою очередь требует колоссальных затрат на создание технических норм по использованию этих сетей. К тому же большинство контролирующих структур не имеют права использовать такого плана материалы так как у них отсутствует допуск на работу с ними.

4.2. Планово-картографическая основа.

Состояние с планово-картографической основой ненамного лучше состояния с геодезическими сетями. Последнее обновление планово-картографических планов в масштабе 1: 10000 и крупнее не выполнялось порядка 20 лет. Последние корректировки плановых основ датируются шестидесятыми – восьмидесятыми годами прошлого столетия, а стандартное обновление плановых материалов проводят с периодом в пять лет. Соответственно что материалы такого возраста содержат множества отклонений причина которых не только в физическом изменении местности но и в физическом старении планов и карт, в следствии чего они теряют свои измерительные качества, и в некоторых случаях непригодны к использованию в работе.

На сегодняшний день создалась ситуация когда в государстве нет плановой основы которая бы удовлетворяла нормам для проведения землеустроительных работ. Возникла парадоксальная ситуация, поведение земельной реформы проходит без создания первоочередного базового материала.

В наличии катргеофонда Украины на сегодняшний день находится ряд следующих материалов:

- топографические карты и планы масштаба 1:100 000 – 1:5000, причём большинство из них невозможно использовать по назначению по причине наличия грифа секретности;

- материалы корректировок сельскохозяйственных предприятий 20-ти -40 летней давности;

- материалы горизонтальных съемок сельскохозяйственных предприятий масштаба 1:10000;

- фотопланшеты масштаба 1 :10000;

- материалы горизонтальных съемок сельскохозяйственных угодий горных районов масштаба 1:2000.

- материалы лесоустройства;

- материалы горизонтальных и вертикальных съемок других крупных масштабов на отдельные землепользования.

Актуальность данных материалов оценивается на 70% соответствия в некоторых случаях 30% а иногда и вовсе не соответствует действительности.