Đồ án Công tác đoán đọc điều vẽ ảnh hưởng không phục vụ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1-10000

Đề tài tốt nghiệp "Cụng tỏc đoỏn đọc điều vẽ ảnh hưởng khụng phục vụ thành lập bản đồ địa hỡnh tỷ lệ 1:10000 " Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 1 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Lời nói đầu Bản đồ có một vai trò rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học và được sử dụng rộng rãi trong các ngành kinh tế quốc dân và quốc phòng. Nó là tài liệu cơ bản không thể thiếu được trong ngành kinh tế quốc dân, trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật. Nó vừa là cơ sở vừa là công cụ và kết quả trong thiết kế, quy hoạch toàn bộ nền kinh tế của đất nước. Trong giai đoạn hiện nay, việc thực hiện chiến lược công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước của Đảng ta đề ra ngày càng đẩy mạnh trên phạm vi toàn quốc. Bản đồ địa hình là tài liệu cần có trước tiên và cần thiết, nhất là tại các vùng kinh tế trọng điểm, các khu công nghiệp đầu mối thuỷ lợi, thuỷ điện để khảo sát, thiết kế quy hoạch sử dụng đất. Vì vậy công tác thành lập bản đồ mới là công việc mang tính cấp bách hiện nay. Để thành lập bản đồ địa hình người ta có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau, tuy nhiên phổ biến nhất hiện nay vẫn là phương pháp thành lập bản đồ bằng ảnh hàng không. Trong quy trình công nghệ của phương pháp này thì công tác đoán đọc điều vẽ là một công đoạn quan trọng. Hiểu được tầm quan trọng và cấp thiết của việc thành lập bản đồ địa hình hiện nay, được sự đồng ý của Bộ môn Trắc địa ảnh - Khoa Trắc địa - Trường Đại học Mỏ - Địa Chất, em đã chọn thực hiện đề tài tốt nghiệp: "Công tác đoán đọc điều vẽ ảnh hàng không phục vụ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000 " Mục đích: Nhận xét đánh giá vị trí, nhiệm vụ và tầm quan trọng của công tác đoán đọc điều vẽ trong quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không; khái quát hoá được công tác đoán đọc điều vẽ địa hình. Từ đó xác định nội dung, phơng án kinh tế, kỹ thuật tối ưu phù hợp với điều kiện thực tiễn nhằm thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000. Yêu cầu: Khảo sát, thiết kế và đoán đọc điều vẽ trong phòng cũng như ngoài trời để thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 2 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Nội dung đồ án gồm 3 chương: Chương I: Khái quát về bản đồ địa hình và các phương pháp thành lập bản đồ địa hình. Chương II: Công tác đoán đọc điều vẽ . Chương III: Thực nghiệm. Quá trình thực hiện đề tài em đã được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo GS- TS KH Phan Văn Lộc cùng toàn thể các thầy cô trong bộ môn Trắc Địa ảnh và các bạn đồng nghiệp kết hợp với sự cố gắng của bản thân đến nay em đã hoàn thành bản đồ án này, nhưng do thời gian thực hiện đề tài còn hạn hẹp và trình độ bản thân còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận được những đóng góp quý báu từ phía các thầy cô giáo trong bộ môn và các bạn đồng nghiệp để đề tài được trọn vẹn hơn. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 3 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Chương I. Khái quát bản đồ địa hình và các phương pháp thành lập bản đồ địa hình 1.1. Khái quát Và mục đích của bản đồ địa hình: 1.1.1 Khái quát về bản đồ địa hình: Bản đồ địa hình là loại bản đồ thể hiện một cách có chọn lọc các đối tượng tự nhiên và nhân tạo có trên mặt đất theo một tỷ lệ nhất định. Các yếu tố nội dung cơ bản của bản đồ địa hình được biểu thị trên bản đồ bằng các ký hiệu quy ước hiện hành. Mức độ chi tiết biểu thị nội dung của bản đồ phụ thuộc vào tỷ lệ và mục đích sử dụng của bản đồ. Các yếu tố quan trọng cần chú ý khi sử dụng bản đồ địa hình là nội dung, tỷ lệ, lưới chiếu, thời gian thành lập hay hiện chỉnh. Các bản đồ địa hình ở những dãy tỷ lệ: 1: 500, 1: 1.000, 1: 2.000, 1: 5.000, 1: 10.000, 1: 25.000, 1: 50.000 và 1: 100.000 được gọi là hệ thống bản đồ địa hình cơ sở. Trong đó những bản đồ ở dãy tỷ lệ: 1: 500, 1: 1.000, 1: 2.000, 1: 5.000 là hệ thống bản đồ địa hình tỷ lệ lớn, những bản đồ ở dãy tỷ lệ: 1: 10.000, 1: 25.000 là hệ thống bản đồ địa hình tỷ lệ trung bình, những bản đồ tỷ lệ 1: 50.000 và 1: 100.000 là hệ thống bản đồ địa hình tỷ lệ nhỏ. 1. 1. 2. Mục đích sử dụng và các yêu cầu của bản đồ địa hình. Bản đồ địa hình (BĐĐH) được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều ngành nghề, nhiều lĩnh vực khác nhau. Các tổ chức kinh tế khác nhau thì sử dụng BĐĐH ở góc độ khác nhau. ở mức độ chi tiết khác nhau của mỗi loại BĐĐH sẽ đáp ứng từng nhu cầu khác nhau cho mục đích sử dụng. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 4 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Các BĐĐH tỷ lệ lớn phục vụ trực tiếp cho các công tác quy hoạch và thiết kế chi tiết, cụ thể: - Các bản đồ địa hình 1: 2.000 được dùng để thiết kế kỹ thuật, thiết kế chi tiết mặt bằng và chuyển thiết kế ra thực địa cho các công trình công nghiệp, dân dụng…, lập bản vẽ thi công cho hệ thống tưới tiêu bằng thiết bị ngầm, thiết kế xây dựng các tuyến kênh đào, các tuyến đường giao thông ở những vùng có địa hình và địa chất phức tạp. Bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 1.000, 1: 500 dùng để thiết kế chỉ đạo thi công các công trình ở khu vực chưa xây dựng và để đo vẽ hoàn công các công trình. Yêu cầu về nội dung của các bản đồ ở dãy tỷ lệ này phải rất đầy đủ và rõ ràng, các đối tượng địa vật thường được biểu thị theo tỷ lệ và đúng ký hiệu quy ước. Độ chính xác của bản đồ rất cao. - Bản đồ địa hình 1: 5.000 được dùng để thành lập tổng bình đồ thành phố, khu công nghiệp, quy hoạch mặt bằng cho khu vực chưa xây dựng, thiết kế các công trình dạng thẳng, lập thiết kế kỹ thuật cho hệ thống tưới tiêu trong khu vực có diện tích nhỏ, có địa hình phức tạp. Các BĐĐH tỷ lệ trung bình và nhỏ thường phục vụ cho các công tác quy hoạch, thiết kế ở mức độ rộng hơn. - Bản đồ địa hình 1: 10.000 được sử dụng rộng rãi trong phát triển kinh tế cũng như trong quân sự. + Về mặt kinh tế: Nó được dùng làm quy hoạch ruộng đất, điều tra thổ nhưỡng, thiết kế hệ thống tưới tiêu ở vùng tương đối bằng phẳng, chọn vị trí đập nước thiết kế sơ bộ hệ thống đầu mối công trình, xác định diện tích và khối lượng hồ chứa…, dùng để thăm dò và quy hoạch tổng thể các vùng khoáng sản, tiến hành khảo sát thiết kế các tuyến giao thông, dùng để quy hoạch quản lý các loại rừng, quy hoạch tổng thể việc xây dựng thành phố, khu công nghiệp. + Về mặt quân sự: Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 5 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Dùng để nghiên cứu địa hình, tổ chức lưới hoả lực. Chỉ huy quân đội tác chiến ở vùng dân cư lớn. Thiết kế và xây dựng các hệ thống phòng thủ, xây dựng sân bay, các công trình và mục tiêu quân sự khác. - Bản đồ địa hình 1: 25.000 được sử dụng: + Về kinh tế: Sử dụng khảo sát quy hoạch phân vùng kinh tế, quy hoạch ruộng đất trong phạm vi rộng lớn, nghiên cứu phân bổ thổ nhưỡng và cây trồng, thiết kế các hồ chứa nước, quy hoạch chung cho khu vực thăm dò vùng mỏ, dùng để chọn lựa các tuyến đường sắt, ô tô, đường thuỷ… + Về mặt quân sự: Dùng cho nghiên cứu nhận định tình hình, lập kế hoạch và chỉ huy chiến đấu,đo nối địa hình, xác định mục tiêu pháo kích, thiết kế xây dựng các công trình quốc phòng. - Các bản đồ địa hình 1: 50.000, 1:100.000 được sử dụng trong nhiều ngành kinh tế quốc dân, dùng trong công tác khảo sát sơ bộ trong phạm vi rộng lớn, trong quy hoạch lãnh thổ và tổ chức các vùng kinh tế trọng điểm, dùng nghiên cứư về mặt địa chất, thuỷ văn của một vùng rộng lớn. Bản đồ 1: 100000 còn là cơ sở địa lý để thành lập các bản đồ chuyên đề tỷ lệ lớn và trung bình như bản đồ địa chất, bản đồ thổ nhưỡng. Những yêu cầu cơ bản của nội dung các BĐĐH ở những dãy tỷ lệ này là phải thể hiện trung thực, rõ ràng, dễ đọc, cho phép định hướng nhanh chóng ở thực địa, các yếu tố biểu thị trên bản đồ cần phải đầy đủ, chính xác đạt yêu cầu quy định của quy phạm đo vẽ và ký hiệu BĐĐH tỷ lệ tương ứng, hiện hành. Mức độ chi tiết của nội dung bản đồ phải phù hợp với mục đích sử dụng và đặc điểm khu vực. 1.2. cơ sở toán học của bản đồ địa hình. Cơ sở toán học của bản đồ địa hình bao gồm: tỷ lệ, phép chiếu, hệ thống toạ độ, cơ sở trắc địa, sự phân mảnh và bố cục của bản đồ. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 6 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ 1.2.1. Tỷ lệ : Tỷ lệ của bản đồ xác định mức độ thu nhỏ của bề mặt trái đất khi biểu thị lên bản đồ. Nó là tỷ số giữa chiều dài một đoạn thẳng trên bản đồ và chiều dài của đoạn thẳng đó ngoài thực địa. Có 3 hình thức thể hiện trên bản đồ: - Tỷ lệ số. Ví dụ: 1: 10.000. - Tỷ lệ chữ. Ví dụ: "1 cm bản đồ bằng 100m thực địa". - Tỷ lệ thước. Gồm thước tỷ lệ xiên và thước tỷ lệ thẳng. Trên bản đồ địa hình thường thể hiện cả ba loại tỷ lệ trên. Về hệ thống tỷ lệ bản đồ địa hình thì nước ta cũng dùng các dãy tỷ lệ như hầu hết các nước khác trên thế giới, gồm các tỷ lệ 1: 200, 1: 500, 1: 1.000, 1: 2.000, 1: 5.000, 1: 10.000, 1: 25.000, 1: 50.000,1: 100.000 và tỷ lệ nhỏ hơn. Tỷ lệ của bản đồ địa hình chủ yếu được xác định tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng bản đồ và đặc điểm khu đo. Yêu cầu thiết kế quy hoạch càng chi tiết, địa hình, địa vật hay các công trình cần xây dựng càng phức tạp thì yêu cầu về tỷ lệ của bản đồ càng lớn. 1.2.2. Phép chiếu: Phép chiếu bản đồ là một quy luật toán học của sự hiển thị bề mặt Elipxoid (hoặc mặt cầu) của trái đất trên bề mặt phẳng. Trong thực tế có rất nhiều phép chiếu khác nhau và được phân thành nhiều loại như: phép chiếu đồng góc, phép chiếu đồng diện tích, phép chiếu tự do, hoặc phép chiếu hình nón, phép chiếu hình trụ,… Mỗi loại phép chiếu chỉ phù hợp cho từng đặc điểm lãnh thổ của mỗi quốc gia và tuỳ thuộc vào loại bản đồ mà ta cần thành lập. Bản đồ địa hình Việt Nam được thành lập trên mặt phẳng từ hình chiếu hình trụ ngang Gauss – Kriuger và phép chiếu hình trụ ngang UTM. Ngày nay nước ta đang thống nhất sử dụng lưới chiếu VN – 2000 cho toàn lãnh thổ Việt Nam. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 7 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Phép chiếu Gauss- Kruger là phép chiếu hình trụ ngang đồng góc, lâý hình chiếu kinh tuyến giữa múi làm trục X và lấy hình chiếu của xích đạo làm trụcY, nó ứng dụng cho từng múi chiếu 60 hoặc 30 của mặt phẳng Elipxoid. Đặc điểm cơ bản của phép chiếu Gauss – Kriuger là: + Là phép chiếu đồng góc, tại mọi điểm trị số biến dạng về góc = 0 + Kinh tuyến giữa là đường thẳng và là trục đối xứng + Kinh tuyến giữa không có biến dạng về độ dài tức là hệ số biến dạng độ dài theo kinh tuyến K0 = 1 + Biến dạng chiều dài và diện tích tăng từ kinh tuyến giữa về hai kinh tuyến biên và giảm từ xích đạo về hai cực Lưới chiếu UTM là một trường hợp đặc biệt của lưới chiếu Gass – Kriuger, lưới chiếu Gass – Kriuger có k0 = 1, lưới chiếu UTM có k0 = 0.9999 cho múi 30và có k0 = 0.9996 cho múi chiếu 60 biến dạng chiều dài của lưới chiếu UTM phân bố đều trên toàn múi chiếu, xuất hiện cả phần âm và phần dương. + Lưới chiếu VN – 2000 được xây dựng phù hợp với lãnh thổ Việt Nam , lưới chiếu tọa độ phẳng quốc gia Việt Nam là lưới chiếu chuẩn quốc tế về múi chiếu, kinh tuyến trung ương, phân mảnh bản đồ lấy theo hệ thống hiện hành có ghi thêm danh pháp quốc tế. 1.2.3. Hệ thống toạ độ: Các hệ thống toạ độ thường dùng trong trắc địa bao gồm: Hệ toạ độ địa lý, hệ toạ độ vuông góc Gauss- Kriuger, hệ toạ độ vuông góc quy ước, hệ toạ độ cực và độ cao. Hệ thống toạ độ trên bản đồ được biểu thị bằng mạng lưới toạ độ được dựng theo phép chiếu của bản đồ. Hệ thống mạng lưới toạ độ là cơ sở để thành lập các bản đồ và để tiến hành các công tác đo đạc khác trên bản đồ. Bản đồ địa hình ở nước ta trước đây được thành lập trên cơ sở hệ toạ độ HN –72. Hiện nay Bộ Tài nguyên Môi trường (trước kia là Tổng cục Địa Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 8 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ chính ) thống nhất sử dụng hệ toạ độ VN – 2000 và hệ độ cao Hòn Dấu - Hải Phòng làm cơ sở cho việc thành lập bản đồ các loại. 1.2.4. Cơ sở trắc địa. Cơ sở trắc địa để thành lập bản đồ địa hình bao gồm: 1.2.4.1. Kích thước Elipxoid. Hiện nay theo quyết định của thủ tướng chính phủ số: 83/2000/QĐ - TTg ngày 12 tháng 7 năm 2000 thì kể từ ngày 12/08/2000 nước ta sử dụng Hệ quy chiếu và Hệ toạ độ quốc gia mới: VN- 2000 thay thế Hệ quy chiếu và Hệ toạ độ quốc gia Hà Nội 1972. Hệ quy chiếu và Hệ toạ độ quốc gia VN- 2000 có các tham số chính như sau: a. Elipxoid quy chiếu WGS- 84 có: + Bán trục lớn: a = 6378137,000 m. + Độ dẹt f = 1: 298.257223563. + Tốc độ quay quanh trục w = 7292115.10-11 radian/s. Vị trí Elipxoid quy chiếu quốc gia: Elipxoid WGS- 84 toàn cầu được xác định vị trí (định vị) phù hợp với lãnh thổ Việt Nam trên cơ sở sử dụng các điểm GPS có độ cao thuỷ chuẩn phân bố đều trên lãnh thổ. b. Điểm gốc toạ độ quốc gia: Điểm N00 đặt tại Viện nghiên cứu địa chính thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường. c. Lưới toạ độ phẳng cơ bản: Lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc UTM quốc tế. d. Chia múi và phân mảnh hệ thống bản đồ cơ bản: Theo hệ thống lưới chiếu UTM quốc tế, danh pháp tờ bản đồ theo hệ thống hiện hành có chú thích danh pháp UTM quốc tế. 1.2.4.2. Lưới khống chế cơ bản nhà nước. - Lưới tam giác và đường chuyền hạng I, II, III, IV. - Lưới độ cao hạng I, II, III, IV. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 9 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ 1.2.4.3. Lưới khống chế cơ sở (lưới tăng dày). - Lưới giải tích và đường chuyền cấp 1, 2. - Lưới độ cao kỹ thuật. 1.2.4.4. Lưới khống chế đo vẽ. - Lưới tam giác nhỏ, đường chuyền kinh vĩ và giao hội mặt phẳng. - Lưới độ cao kinh vĩ, độ cao lượng giác. 1.2.5. Sự phân mảnh và đánh số bản đồ địa hình. Bản đồ địa hình được thành lập trên từng vùng rộng lớn và phủ khắp toàn quốc nên tiện cho việc đo vẽ, quản lý và sử dụng ta cần phải phân mảnh và đánh số mảnh. Sự phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ là dựa vào một hệ thống ký hiệu riêng biệt đối với từng khu vực, cho từng loại tỷ lệ và từng mảnh bản đồ. Ký hiệu riêng của mỗi mảnh bản đồ gọi là danh pháp (số hiệu) của mảnh bản đồ đó. Cơ sở của sự phân mảnh và đánh số các mảnh bản đồ địa hình là dựa theo các đường kinh tuyến và các đường vĩ tuyến. Trước hết là sự phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ tỷ lệ 1: 1000000, sau đó các mảnh bản đồ địa hình có tỷ lệ lớn hơn sẽ được phân mảnh và đánh số dựa trên cơ sở của sự phân mảnh và đánh số của bản đồ địa hình 1: 1.000.000. 1.2.5.1. Sự phân mảnh và đánh số của bản đồ địa hình 1: 1.000.000. Các bản đồ địa hình 1: 1.000.000 được phân mảnh và đánh số thống nhất trên toàn thế giới. Theo các kinh tuyến cách nhau một hiệu độ kinh  = 60, người ta chia bề mặt trái đất ra các múi 60 và được đánh dấu lần lượt bằng các chữ số ả Rập từ 1 đến 60 bắt đầu từ kinh tuyến 1800 theo chiều ngược kim đồng hồ (từ Tây sang Đông). Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 10 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Mặt khác theo các vĩ tuyến cách nhau một hiệu độ vĩ  = 40 chia bề mặt trái đất thành các đai 40 bắt đầu từ xích đạo về hai cực. Các đai được đánh dấu lần lượt bằng chữ cái La tinh từ A đến V. Như vậy bề mặt trái đất được chia ra thành các hình thang có kích thước 40 x 60. Mỗi hình thang như vậy nó biểu thị trọn vẹn 1 mảnh bản đồ địa hình 1: 1000000. Danh pháp của tờ bản đồ này là sự biểu thị giữa chữ cái tên đai và số hiệu của múi chia như trên. Ví dụ: Danh pháp của tờ bản đồ 1: 1.000.000 là: F - 48. 1.2.5.2. Sự phân mảnh, đánh số của bản đồ địa hình 1: 100.000. Mảnh bản đồ 1: 1.000.000 chia thành 12 hàng x 12 cột theo kinh độ và vĩ độ, được 144 mảnh bản đồ tỷ lệ 1: 100.000, đánh dấu bằng các chữ số ả Rập từ 1  144 lần lượt từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Danh pháp của mảnh 1: 100.000 bao gồm danh pháp mảnh 1: 1.000.000 kèm theo số thứ tự của mảnh chia đó. Ví dụ: F - 48 - 50. Bản đồ 1: 100.000 là cơ sở để phân mảnh và đánh số các bản đồ tỷ lệ lớn hơn. 1.2.5.3. Phân mảnh, đánh số bản đồ địa hình 1: 50.000. Chia mảnh 1: 100.000 thành 4 mảnh tỷ lệ 1: 50.000 và được đánh dấu bằng chữ cái: A, B, C, D theo nguyên tắc như trên. Danh pháp của mảnh 1: 50.000 bao gồm danh pháp mảnh 1: 100.000 cùng với các chữ cái tương ứng ở trên. Ví dụ: F - 48 - 50 - A. 1.2.5.4. Phân mảnh, đánh số bản đồ địa hình 1: 25.000. Chia mảnh 1: 50.000 thành 4 phần sẽ nhận được 4 mảnh tỷ lệ 1: 25.000 và được đánh dấu bằng chữ viết thường a, b, c, d. Danh pháp của mảnh bản đồ 1: 25.000 là danh pháp của mảnh bản đồ 1: 50.000 ghép với dấu hiệu đã đánh dấu mảnh 1: 25.000 tương ứng. Ví dụ: F - 48 -50 -A- a. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 11 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ 1.2.5.5. Phân mảnh, đánh số bản đồ địa hình 1: 10.000. Chia mảnh 1: 25.000 thành 4 mảnh tỷ lệ 1: 10.000 và đánh số 1, 2, 3, 4. Danh pháp của mảnh 1: 10.000 gồm danh pháp mảnh 1: 25.000 ghép với số thứ tự của mảnh 1: 10.000 tương ứng. Ví dụ: F - 48 - 50 - A - a - 1. 1.2.5.6. Phân mảnh, đánh số bản đồ 1: 5.000. Mảnh bản đồ 1: 5.000 được chia từ mảnh bản đồ 1: 100.000 theo vĩ độ là 16 hàng và theo kinh độ là 24 cột thành 384 mảnh tỷ lệ 1: 5.000, được đánh số thứ tự từ trái qua phải từ trên xuống dưới bắ đầu từ 1  384. Danh pháp mảnh bản đồ 1: 5.000 bao gồm danh pháp của mảnh 1: 100.000 đem chia cùng với số thứ tự của mảnh chia 1: 5.000 được để trong ngoặc đơn. Ví dụ: F - 48 - 50 -(100). 1.2.5.7. Phân mảnh, đánh số bản đồ 1: 2.000. Chia mảnh bản đồ 1: 5.000 thành 3 hàng 2 cột được 6 mảnh tỷ lệ 1: 2.000, các mảnh chia được đánh dấu bằng các chữ thường: a, b, c, d, e, f. Danh pháp mảnh 1: 2.000 gồm danh pháp của mảnh 1: 5.000 kèm theo dấu hiệu của mảnh chia tương ứng. Trong đó số thứ tự của mảnh 1: 5.000 và dấu hiệu của mảnh chia 1: 2.000 được cùng để trong dấu ngoặc đơn. Ví dụ: F - 48 - 50 - (100-a). - Các bản đồ tỷ lệ lớn hơn được chia theo lưới ô vuông. 1.2.6. Bố cục của bản đồ. Bao gồm sự trình bày khung, các nội dung trong và ngoài khung, sự định hướng của bản đồ và cách bố trí lãnh thổ trong khung. Khung bản đồ bao gồm khung trong và khung ngoài. Khung trong của bản đồ địa hình được tạo bởi 2 kinh tuyến biên và 2 vĩ tuyến biên. Tại 4 góc khung có ghi rõ toạ độ địa lý , . Ngoài ra còn có khung độ phút giây cách khung trong về phía ngoài 0,6mm (đối với bản đồ 1: 10.000  1: 25.000). Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 12 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Bên trong khung trong của bản đồ là sự thể hiện nội dung bản đồ và mạng lưới toạ độ vuông góc. Các nội dung trình bầy bên ngoài khung bản đồ bao gồm: Danh pháp, tên mảnh,tên khu vực đo vẽ, ghi chú tỷ lệ, giải thích ký hiệu … 1. 3. Nội dung của bản đồ địa hình. Các nội dung cơ bản cần thể hiện trên bản đồ địa hình bao gồm các yếu tố sau: - Điểm khống chế trắc địa. - Điểm dân cư. - Các đối tượng kinh tế, văn hoá, xã hội. - Mạng lưới giao thông và các thiết bị phụ thuộc. - Mạng lưới thuỷ hệ và các công trình phụ thuộc. - Dáng đất và chất đất. - Lớp phủ thực vật. - Địa giới, ranh giới hành chính - chính trị và tường rào. - Địa danh và các ghi chú cần thiết khác. Tất cả các đối tượng nói trên được thể hiện trên BĐĐH với độ chi tiết cao và được ghi chú về các đặc trưng chất lượng và số lượng. Ngoài ra khi sử dụng BĐĐH thì việc định hướng có ý nghĩa rất quan trọng. Do vậy các vật định hướng cũng là yếu tố tất yếu của nội dung bản đố địa hình.  Địa vật định hướng. Là địa vật dễ dàng nhận biết ngoài thực địa, nó cho phép xác định được vị trí nhanh chóng và chính xác trên bản đồ. Các vật định hướng có thể là: toà tháp , nhà thờ, cây độc lập, ngã tư đường…  Điểm khống chế trắc địa. Đối với bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000 và lớn hơn thì nói chung các điểm khống chế trắc địa có chôn mốc cố định phải biểu thị lên bản đồ. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 13 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Trên các bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 25.000 đến 1: 100.000 biểu thị các điểm của mạng lưới trắc địa nhà nước hạng I, II, III, IV, các điểm đường chuyền và điểm thuỷ chuẩn.  Điểm dân cư. Dân cư là một trong những yếu tố quan trọng nhất của bản đồ địa hình. Khi thể hiện các điểm dân cư trên bản đồ địa hình phải giữ được đặc trưng của chúng về quy hoạch và cấu trúc. Bản đồ tỷ lệ càng lớn thì sự biểu thị các điểm dân càng chi tiết. Các điểm dân cư được đặc trưng bởi kiểu cư trú, số người và ý nghĩa hành chính, chính trị của nó, như: các thành phố, các kiểu dân cư thành phố, kiểu dân cư nông thôn. Kiểu dân cư được thể hiện trên bản đồ địa hình bằng kiểu ghi chú tên của nó. Trên bản đồ tỷ lệ 1:10.000 và 1: 25.000 các điểm dân cư được biểu thị bằng ký hiệu quy ước đối với các ngôi nhà và các vật kiến trúc riêng biệt, nhưng trong đó đã có sự lựa chọn nhất định.  Các đối tượng kinh tế, văn hoá xã hội. Các công trình công cộng phải biểu thị tính chất kinh tế, văn hoá xã hội của chúng như: nhà máy, nhà thờ, UBND,chùa ,bưu điện, nghĩa trang, tượng đài, trường học, bệnh viện, các đường dây điện cao thế - hạ thế, đường dây thông tin… Nói chung các đối tượng kinh tế, văn hoá xã hội khi biểu thị phải có sự lựa chọn tuỳ theo tỷ lệ bản đồ; ưu tiên biểu thị các đối tượng có ý nghĩa lịch sử, văn hoá hoặc ý nghĩa phương vị. Ghi chú chiều cao cho các đối tượng từ 15 m trở lên và ghi chú riêng nếu có.  Đường giao thông và các thiết bị phụ thuộc. Hệ thống giao thông bao gồm các loại: Đường sắt, đường ô tô, đường đất, đường mòn, đường bờ ruộng và các sân bay,bến tàu thuyền, bến đò, bến phà… Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 14 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ - Các thiết bị phụ thuộc gồm các loại cầu,cống bắc qua đường. Các cầu ô tô qua đường đều phải ghi chú vật liệu làm cầu, trọng tải cầu, chiều dài,chiều rộng, ghi chú đầy đủ tên riêng nếu có. Trên các bản đồ tỷ lệ 1: 10.000 và lớn hơn phải biểu thị tất cả mạng lưới giao thông và các đối tượng liên quan. Trên các bản đồ tỷ lệ 1: 25.000 và nhỏ hơn thì sự biểu thị hệ thống đường giao thông có sự chọn lọc lấy bỏ khái quát cao hơn. Ưu tiên chọn lọc theo ý nghĩa của từng con đường. Khi biểu thị hệ thống giao thông cần lưu ý đến các cấp đường, các đoạn đường đắp cao, xẻ sâu, cầu cống, và hướng đi tiếp theo. Đối với đường sắt khi biểu thị cần phân loại độ rộng đường ray và lưu ý đến các đối tượng liên quan như: nhà ga, nhà tuần phòng… Đối với đường ô tô cần thể hiện chất liệu rải mặt, độ rộng lòng đường và tên đường bằng ghi chú.  Thuỷ hệ và các công trình phụ thuộc. Các yếu tố thuỷ hệ được biểu thị chi tiết trên bản đồ địa hình, gồm đường bờ, đường mép nước của biển, hồ, sông ngòi, kênh, mương, rạch… Khi biểu thị cần tách biệt đường bờ, đường mép nước. Tuỳ theo tỷ lệ của bản đồ và độ rộng của sông, hồ, kênh, mương… mà ta thể hiện nó bằng nét đôi hay nét đơn. Trên bản đồ biểu thị tất cả các con sông có chiều dài từ 1 cm trở lên. Độ rộng, độ sâu, độ cao mực nước của sông được tính bằng mét và được biểu thị bằng ghi chú. Phải xác định và biểu thị chất liệu đáy, hướng nước chảy. Ngoài các yếu tố thuỷ hệ chính nêu trên, trên bản đồ địa hình còn thể hiện các nguồn nước tự nhiên và nhân tạo như giếng nước, mạch nước… và các đối tượng liên quan như: trạm bơm, máng dẫn nước, cống, các loại đê, đập…  Dáng đất và chất đất. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 15 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Địa hình được thể hiện lên bản đồ bằng đường bình độ. Những yếu tố dáng đất mà đường bình độ không thể hiện được thì thể hiện bằng ký hiệu riêng và ghi chú. Tại những điểm đặc trưng của địa hình như: đỉnh núi, yên ngựa, lòng chảo, thung lũng, ngã ba đường, chân vật định hướng… cần phải ghi chú điểm độ cao để tăng cường cho biểu thị địa hình. Tại những nơi địa hình phức tạp nếu đường bình độ cơ bản không đủ mô tả thì có thể sử dụng các loại đường bình độ nửa khoảng cao đều, đường bình độ phụ, và ký hiệu địa hình khác. Về loại đất và chất đất trên bản đồ địa hình được biểu thị theo trạng thái bề mặt và phân ra các loại: đá, sỏi, cát, bùn, sét. Còn các yếu tố khác biểu thị theo yêu cầu cụ thể.  Thực vật. Đối với thảm thực vật phải điều tra biểu thị chính xác như: loại rừng, cây công nghiệp, cây nông nghiệp, rau màu và các loại cỏ… Cây và cụm cây độc lập phải đo độ cao, đường kính thân cây và biểu thị đầy đủ ở các tỷ lệ bản đồ. Ranh giới của các khu thực phủ được biểu thị bằng các đường chấm, ở diện tích bên trong đường viền thì vẽ các ký hiệu quy ước đặc trưng cho từng loại thực vật. Khi biên vẽ thực vật phải lựa chọn và khái quát; việc chọn lọc thường dựa theo tiêu chuẩn kích thước và diện tích nhỏ nhất của các đường viền được thể hiện trên bản đồ.  Địa giới, ranh giới tường rào. Trên các bản đồ địa hình khi thể hiện địa giới hành chính thì ngoài đường biên giới quốc gia còn phải biểu thị đầy đủ địa giới hành chính của các cấp. Các đường ranh giới phân chia hành chính đòi hỏi phải thể hiện rõ ràng chính xác theo hồ sơ địa giới hành chính (theo các tài liệu chính thức của nhà nước). Các mốc địa giới khi đo vẽ phải xác định chính xác và vẽ đúng vị trí. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 16 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Đường ranh giới hành chính cấp cao được thay thế cho đường ranh giới hành chính cấp thấp và phải được khép kín. Ranh giới thực vật và ranh giới các địa vật khác phân ra loại chính xác và không chính xác. Thể hiện bằng ký hiệu tương ứng.  Địa danh và các ghi chú khác. Tên gọi vùng dân cư phải được điều tra tại UBND các địa phương. Tên sông, núi, các di tích văn hoá… phải biểu thị theo cách gọi phổ thông, lâu đời của nhân dân địa phương. Trên các bản đồ địa hình tất cả các ghi chú bằng chữ hay bằng số phải theo kiểu chữ và kích cỡ tiêu chuẩn đã quy định. Khoảng cách giữa ghi chú và ký hiệu được quy định trong quy phạm và ký hiệu hiện hành. Tất cả các ghi chú bằng số, phân số đều viết song song với khung Nam bản đồ ( trừ ghi chú số tầng nhà, số đường bình độ, đường dây, số ống dẫn, tên đường, tên sông suối…). Với độ rộng, độ sâu và chất đáy của sông suối thì ghi vào bên trong lòng sông dọc theo ký hiệu mũi tên độ rộng, độ sâu đặt tại nơi đo nếu sông suối đủ rộng; các trường hợp khác đặt song song với khung Nam bản đồ. 1. 4. Độ chính xác của bản đồ địa hình. Trên bản đồ địa hình, chủ yếu được thể hiện 3 nội dung cơ bản là: Vị trí các điểm khống chế trắc địa; vị trí cùng các thông tin về nội dung của điểm địa vật; sự biểu thị địa hình bằng đường bình độ và điểm ghi chú độ cao, điểm đặc trưng địa hình. Độ chính xác của việc thể hiện 3 nội dung trên sẽ quyết định độ chính xác của bản đồ địa hình. Quy phạm đo vẽ bản đồ địa hình quy định: Sai số giới hạn vị trí điểm khống chế mặt phẳng của lưới khống chế đo vẽ sau bình sai so với điểm khống chế trắc địa cấp cao gần nhất không vượt quá 0,2mm ở vùng quang đãng và 0,3mm ở vùng rậm rạp (tính theo tỷ lệ bản đồ). Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 17 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Sai số giới hạn của điểm khống chế độ cao đo vẽ sau bình sai so với độ cao của mốc độ cao gần nhất không vượt quá 1/5 khoảng cao đều cơ bản ở vùng đồng bằng và 1/3 khoảng cao đều cơ bản ở vùng núi. Độ chính xác vị trí mặt bằng các điểm địa vật được đặc trưng bởi sai số trung bình vị trí điểm của chúng so với điểm khống chế đo vẽ gần nhất ( điểm khống chế mặt phẳng). Người ta thường quy định sai số này không lớn quá 0,5mm trên bản đồ với các địa vật chủ yếu, rõ nét hoặc đối với khi thành lập bản đồ ở vùng đồng bằng, vùng đồi. Và sai số này không vượt quá 0,7mm trên bản đồ đối với các địa vật thứ yếu có đường viền không rõ ràng hoặc là đối với khi thành lập bản đồ ở vùng núi, núi cao. Về độ chính xác biểu thị dáng đất thì sai số trung bình về độ cao của đường bình độ, độ cao của điểm đặc trưng địa hình và điểm ghi chú độ cao biểu thị trên bản đồ so với độ cao điểm khống chế đo vẽ gần nhất (điểm khống chế độ cao) không vượt quá quy định trong quy phạm thành lập bản đồ nêu trong bảng 1. (Bảng 1) Khoảng Cao đều (m) Sai số trung bình về độ cao đường bình độ ( khoảng cao đều ) 1/500 1/1000 1/2000 1/5000 1/10000 1/25000 0,25 1/4 1/4 - - - - 0,50 1/4 1/4 1/4 1/4 1/3 - 1,00 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 - 2,50 - - - - 1/3 1/3 5,00 - - - - - 1/2 10,00 - - - - - 1/2 Đối với các khu vực ẩn khuất, đầm lầy… các sai số biểu thị dáng đất nói trên được phép tăng lên 1,5 lần. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 18 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ 1. 5. Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình Có 3 phương pháp thành lập bản đồ địa hình 1. 5.1. Đo trực tiếp ngoài thực địa. 1.5.1.1. Phương pháp đo vẽ bàn đạc. Được áp dụng ở khu vực không lớn, bằng phẳng, có độ dốc dưới 60 hoặc khi không có tài liệu bay chụp. Chuyển tất cả các điểm khống chế lên ván (giấy bồi lên nền cứng bằng bản kẽm, gỗ hoặc nhôm) sau đó tiến hành đo vẽ. Đo chi tiết trên trạm máy được tiến hành bằng phương pháp cực. Khi độ dốc nhỏ hơn 30 có thể dùng máy thuỷ chuẩn hoặc tia ngắm ngang của máy bàn đạc đo độ cao của điểm mia chi tiết. Khi đo vẽ chi tiết phải xác định và đưa lên bản vẽ độ cao các điểm đặc trưng của địa hình. Trên cơ sở độ cao của các điểm mia chi tiết vẽ đường bình độ ngay tại thực địa. - Ưu điểm: Thao tác đo vẽ đơn giản, các điểm nối ít bị nhầm lẫn, có thể kiểm tra sai sót trực tiếp, giảm bớt khối lượng tính toán…. - Nhược điểm: Chịu ảnh hưởng của yếu tố thời tiết, và của địa hình, địa vật phức tạp dễ bị hư hỏng nếu bảo quản không tốt, công tác lưu trữ bản vẽ gặp nhiều khó khăn, thời gian ngoài trời chiếm 80% độ chính xác không cao chỉ cho phép đo ở khu vực nhỏ. 1.5.1.2. Phương pháp đo vẽ toàn đạc. Thường được sử dụng để đo vẽ ở khu vực không lớn, ở khu dân cư nhà cao tầng, cây cối che phủ nhiều hoặc trường hợp chỉ đo vẽ dáng đất ở khu vực đã xây dựng và khu vực có dạng dài hẹp mà các phương pháp khác sử dụng không kinh tế. Máy được sử dụng đo vẽ là máy toàn đạc điện tử hoặc máy kinh vĩ. Các số liệu đo góc, khoảng cách, được ghi vào sổ đovà vẽ sơ hoạ các điểm chi tiết kèm theo. Trên sơ đồ thể hiện các điểm định hướng, điểm mia đặc trưng địa hình và các ghi chú cần thiết khác. Tỷ lệ sơ đồ xấp xỉ bằng tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ. Việc tính toán và triển các điểm chi tiết lên ván vẽ được thực hiện ở trong phòng. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 19 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Hiện nay với sự phát triển của công nghệ máy tính kết hợp sự hỗ trợ của một số phần mềm thì việc áp dụng phương pháp này sẽ giảm bớt khối lượng công tác nội nghiệp. Bằng cách nhập vào máy tính điện tử các số liệu được đo trực tiếp ngoài thực địa bằng các máy kinh vĩ thông thường, máy toàn đạc điện tử hoặc công nghệ đo GPS động. Sau đó dùng các phần mềm ứng dụng xử lý số liệu trên máy tính (tính toạ độ, độ cao cho các điểm chi tiết) và tiến hành nối điểm có sự hỗ trợ của bảng sơ hoạ. - Ưu điểm: Đạt được độ chính xác cao, thuận lợi cho khu vực thành lập nhỏ, vùng cần thành lập có nhiều địa vật phức tạp, che khuất nhiều, tận dụng sử dụng được các loại máy móc truyền thống hiện có. Chủ yếu áp dụng cho thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn và cực lớn và bản đồ địa chính. - Nhược điểm: Tốn nhiều công sức, thời gian thi công kéo dài, chịu nhiều ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh, hiệu quả kinh tế không cao. Việc nối các điểm chi tiết trong phòng theo sơ hoạ thực địa hay theo trí nhớ của người đo vẽ rất dễ bị nhầm lẫn bỏ sót. Đôi khi không thể thực hiện được tại vùng cần thành lập có địa hình phức tạp, khó khăn cho việc tiến hành đo đạc ngoài thực địa. 1.5.2. Biên tập từ bản đồ tỷ lệ lớn hơn. Đây là phương pháp dùng để thành lập các bản đồ tỷ lệ trung bình, tỷ lệ nhỏ, thành lập các loại bản đồ chuyên đề. Phương pháp này được áp dụng khi khu vực cần thành lập đã có bản đồ tỷ lệ lớn hơn mới được thành lập hoặc mới được hiệu chỉnh. Có thể sử dụng bản đồ được thành lập cách thời điểm triển khai công tác thành lập khoảng 2-3 năm (tính theo thời điểm thu thập thông tin của bản đồ) song trước khi sử dụng phải đánh giá mức độ biến đổi ở ngoài thực địa so với bản đồ. Nội dung trên bản đồ tỉ lệ lớn hơn được coi là mới và chuẩn, được sử dụng để xác định sự khác nhau với bản đồ cần thành lập trên cơ sở đó cần loại bỏ khỏi bản đồ những yếu tố không còn tồn tại và bổ sung những yếu tố mới xuất hiện. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 20 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ -Ưu điểm: Công tác thành lập bản đồ được thành lập nhanh chóng, đạt độ chính xác cao, công việc thành lập được tiến hành hoàn toàn trong phòng nên triển khai công việc khá thuận tiện, chỉ cần sử dụng các phương tiện, dụng cụ truyền thống. Tính kinh tế của phương pháp rất cao - Nhược điểm: Phương pháp này chỉ thực hiện được ở khu vực cần thành lập đã có bản đồ địa hình tỉ lệ lớn hơn mới được thành lập hoặc mới hiện chỉnh. Độ chính xác của bản đồ cần thành lập phụ thuộc vào độ chính xác của bản đồ tỷ lệ lớn hơn và phương pháp chuyển vẽ. 1.5.3. Thành lập bản đồ bằng ảnh hàng không. Đã từ lâu ảnh hàng không đã được sử dụng rộng rãi và rất có hiệu quả trong lĩnh vực thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ nhỏ, tỷ lệ trung bình và tỷ lệ lớn, ảnh hàng không còn dùng để thành lập bản đồ địa chính cho các khu vực đất nông - lâm nghiệp hoặc ở khu vực có độ che phủ ít. ảnh hàng không cho ta khả năng đo đạc tất cả các đối tượng mà không nhất thiết phải tiếp xúc hoặc đến gần chúng, miễn các đối tượng có hình ảnh trên ảnh, ảnh hàng không giúp ta thu thập thông tin địa vật, địa hình một cách nhanh chóng và khách quan. Sử dụng ảnh hàng không để thành lập bản đồ cho phép giảm nhẹ công tác ngoài trời, tránh các ảnh hưởng của thời tiết đối với kế hoạch và kết quả công tác. Giá thành sản phẩm của các phương pháp đo vẽ ảnh hàng không thấp hơn các phương pháp đo vẽ trực tiếp từ 2  3 lần, thời gian thành lập cũng nhanh hơn rất nhiều và đo vẽ ở mọi địa hình, đặc biệt những vùng con người không đặt chân tới được. Hiện nay, các tiến độ kỹ thuật và công nghệ mới nhanh chóng được ứng dụng vào ngành đo ảnh, vì thế khả năng tự động hoá việc thành lập bản đồ bằng ảnh rất lớn, càng nâng cao hiệu suất công tác và tính kinh tế của phương pháp. Hiện nay số lượng bản đồ thành lập từ ảnh hàng không chiếm một tỷ lệ rất cao (trên 90%) trong tổng số bản đồ được thành lập ở nước ta. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 21 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ 1.6 Phương pháp thành lập bình đồ ảnh: 1.6.1 Định nghĩa bình đồ ảnh: Bình đồ ảnh là hình ảnh của miền thực địa, được thành lập từ những tấm ảnh nắn trên cơ sở các điểm định hướng (điểm nắn) rồi tiến hành cắt, dán, ghép chúng lại theo khuôn khổ từng mảnh bản đồ có tỷ lệ nhất định. So với bản đồ thì bình đồ ảnh chứa lượng thông tin lớn và địa vật được thể hiện một cách chi tiết, rõ ràng. Các dạng đặc trưng của địa hình có thể dễ nhận biết như: Chỗ đứt gẫy, chỗ uốn nếp. Tuy vậy bình đồ ảnh cho thấy, hình ảnh của các địa vật chưa được chọn lọc khái quát hoá bằng các ký hiệu quy ước để dễ đọc như trên bản đồ, đồng thời chưa có các ký hiệu dáng đất, độ cao. Bình đồ ảnh thường được sử dụng khi thành lập bản đồ địa hình, đôi khi có thể thay thế bản đồ trong công tác khảo sát, thăm dò. Trong lĩnh vực quân sự, bình đồ ảnh là tài liệu dẫn đường hành quân, di chuyển, trong chiến đấu là tài liệu quan trọng giúp người chỉ huy trận đánh, cũng như bảo vệ các mục tiêu quan trọng. Trong huấn luyện, bình đồ ảnh là tài liệu học tập. 1.6.2 Các phương pháp thành lập bình đồ ảnh: Quá trình biến đổi hình ảnh của miền thực địa được chụp trên ảnh nghiêng thành hình ảnh tương ứng trên ảnh nằm ngang, có tỷ lệ phù hợp với tỷ lệ bản đồ cần thành lập gọi là "nắn ảnh". Để thực hiện công tác nắn ảnh, phụ thuộc vào điều kiện, trang thiết bị sử dụng, địa hình trên ảnh nắn ta có thể sử dụng một số phương pháp cơ bản sau : * Phương pháp nắn ảnh đồ giải: - Phương pháp nắn ảnh đồ giải là một phương pháp nắn ảnh đơn giản, dùng để chuyển vẽ các nội dung đo vẽ trên ảnh hàng không về mặt bản đồ. Phương pháp nắn ảnh đồ giải thường được sử dụng trong công tác hiệu chỉnh và bổ sung bản đồ. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 22 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ - Nguyên lý cơ bản của phương pháp nắn ảnh đồ giải là xác lập mối quan hệ phối cảnh giữa mặt phẳng ảnh và mặt nắn hay mặt bản đồ, dựa trên các tính chất và định lý cơ bản của phép chiếu xuyên tâm. - Quá trình nắn ảnh đồ giải có thể thực hiện theo hai phương thức sau đây: + Nắn ảnh đồ giải theo định lý tỉ số kép. + Nắn ảnh đồ giải theo lưới phối cảnh. * Phương pháp nắn ảnh giải tích: Phương pháp nắn ảnh giải tích là phương pháp tính toán xác định toạ độ của điểm nắn tương ứng với điểm ảnh thông qua công thức về quan hệ toạ độ của cặp điểm tương ứng trong phép chiếu xuyên tâm. - Điều kiện cần có để tính toạ độ điểm nắn trên mặt nắn là: 1'' '' 1'' '' 87 654 87 321     yuxu fuyuxuy yuxu fuyuxu x k k Trong đó: ui là các tham số nắn +Toạ độ ảnh (x', y') của điểm ảnh cần nắn. - Có 2 cách xác dịnh các tham số nắn ảnh uk Các tham số nắn ảnh uk trong công thức trên đượcgọi là các yếu tố nắn ảnh giải tích. Chúng có thể được xác định theo 2 phương thức sau: + Tính các yếu tố nắn ảnh giải thích theo các nguyên tố định hướng của ảnh đơn. + Xác định các yếu tố nắn ảnh giải thích trên cơ sở các điểm khống chế nắn ảnh. * Phương pháp nắn ảnh quang cơ: - Phương pháp nắn ảnh quang cơ là phương pháp sử dụng các máy nắn ảnh để dựng lại chùm tia chiếu của ảnh hàng không và biến đổi chùm tia đó theo những điều kiện nhất định để tạo nên hình ảnh tương ứng với ảnh chụp nằm ngang và thu nhận nó trên tờ giấy ảnh có tỉ lệ bằng tỉ lệ bản đồ cần thành lập. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 23 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ - Phương pháp nắn ảnh quang cơ có những đặc điểm cơ bản sau: + Nhanh chóng thu nhận được hình ảnh các đối tượng địa vật cần thể hiện trên bản đồ, thông qua việc nắn hình ảnh trên ảnh nghiêng thành hình ảnh trên ảnh ngang mà không phụ thuộc vào mức độ phức tạp của đối tượng chụp. + ảnh nắn bảo toàn được nguồn thông tin phong phú trên ảnh chụp gốc, đồng thời có tỉ lệ phù hợp với tỉ lệ bản đồ cần thành lập, nên thuận lợi cho công tác đoán đọc và điều vẽ các nội dung bản đồ. + ảnh nắn hoặc bản đồ ảnh là tư liệu gốc trong công nghệ số hoá để thành lập bản đồ số phục vụ cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau. + Phương pháp thực hiện đơn giản, ít tốn kém. Với những đặc điểm trên, phương pháp nắn ảnh quang cơ được sử dụng rộng rãi trong công nghệ thành lập bản đồ bằng ảnh đơn, đặc biệt là bản đồ địa chính vùng thổ canh ở khu vực đồng bằng. *Phương pháp nắn ảnh số: - Phương pháp nắn ảnh số là phương pháp có nhiệm vụ nắn ảnh thông qua kỹ thuật xử lý ảnh số, biến hình ảnh gốc theo phép chiếu xuyên tâm, được số hoá thành hình ảnh trực chiếu. Quá trình biến đổi này được thực hiện đối với từng điểm ảnh hoặc với từng phần tử ảnh, được gọi là Pixel. - Cơ sở toán học của phương pháp nắn ảnh số được xây dựng trên quan hệ phối cảnh giữa ảnh gốc và ảnh nắn được biểu diễn theo các hàm sau: x = fx (X,Y), y = fy (X, Y) X = x (x,y), Y = y (x,y) + Các hám x,y là toạ độ của điểm ảnh trên ảnh gốc, được xác định từ toạ độ X,Y của điểm ảnh trên ảnh nắn, đây là bài toán giải ngược hay được gọi là phép giải gián tiếp. + Các hàm X, Y là toạ độ của điểm ảnh trên ảnh nắn được xác định từ toạ độ x, y của điểm ảnh trên ảnh gốc, đây là bài toán giải thuận hay được gọi là phép giải trực tiếp. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 24 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Trong nắn ảnh số, trước tiên cần xác định vị trí của Pixel tương ứng trên ảnh nắn, sau đó tiến hành nội suy độ xám. Sau đây là các bước cụ thể cho các phép giải nói trên: - Nắn ảnh số theo phép giải gián tiếp + Xác định quan hệ toạ độ của điểm thực địa và điểm ảnh. + Nội suy trị độ xám của điểm ảnh. - Nắn ảnh số theo phép giải trực tiếp: - Phối hợp hai phương pháp nắn ảnh số + Lập lưới chuẩn trên ảnh và xác định toạ độ mặt đất của các điểm lưới. + Nội suy toạ độ điểm tương ứng với điểm lưới chuẩn trên mặt đất: + Tính toạ độ ảnh nắn của các yếu tố mặt đất: - Nắn ảnh đa thức Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 25 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ 44 (SĐ) Tài liệu tham khảo 1. Phạm Vọng Thành – Giáo trình Trắc địa ảnh- ( Phần cơ sở chụp ảnh và chụp ảnh hàng không). Nhà xuất bản Xây dựng - 2000 2. Trương Anh Kiệt - Giáo trình Trắc địa ảnh- ( Phần cơ sở đo ảnh ). Nhà xuất bản Xây dựng - 2000 3. Phan Văn Lộc - Giáo trình Trắc địa ảnh –(Phần phương pháp đo ảnh lập thể). Nhà xuất bản Xây dựng - 2000 4. Phạm Vọng Thành – Giáo trình Trắc địa ảnh- ( Phần đoán đọc điều vẽ ảnh). Nhà xuất bản Xây dựng - 2000 5. Ký hiệu bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 10.000 – 1: 25.000 – Tổng cục Địa chính ban hành năm 1995. 6. Quy phạm thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 5.000 – 1: 25.000 – Cục Đo đạc và Bản đồ Nhà Nước ban hành năm 1977. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 26 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ Mục lục Lời nói đầu.......................................................................................................1 Chương I. Khái quát bản đồ địa hình và các phương pháp thành lập bản đồ địa hình ............................................................................3 1.1. Khái quát Và mục đích của bản đồ địa hình: ......................................3 1.1.1 Khái quát về bản đồ địa hình:......................................................3 1. 1. 2. Mục đích sử dụng và các yêu cầu của bản đồ địa hình. ...........3 1.2. cơ sở toán học của bản đồ địa hình......................................................5 1.2.1. Tỷ lệ : ..........................................................................................6 1.2.2. Phép chiếu:..................................................................................6 1.2.3. Hệ thống toạ độ: .........................................................................7 1.2.4. Cơ sở trắc địa. .............................................................................8 1.2.5. Sự phân mảnh và đánh số bản đồ địa hình..................................9 1.2.6. Bố cục của bản đồ.....................................................................11 1. 3. Nội dung của bản đồ địa hình...........................................................12 1. 4. Độ chính xác của bản đồ địa hình. ...................................................16 1. 5. Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình.....................................18 1. 5.1. Đo trực tiếp ngoài thực địa. .....................................................18 1.5.2. Biên tập từ bản đồ tỷ lệ lớn hơn................................................19 1.5.3. Thành lập bản đồ bằng ảnh hàng không...................................20 1.6 Phương pháp thành lập bình đồ ảnh:...................................................21 1.6.1 Định nghĩa bình đồ ảnh: ............................................................21 1.6.2 Các phương pháp thành lập bình đồ ảnh: ..................................21 Chương II. Công tác đoán đọc điều vẽ........... Error! Bookmark not defined. I/- Mục đích của đoán đọc điều vẽ: ..........Error! Bookmark not defined. II/- Điều vẽ ảnh hàng không: ....................Error! Bookmark not defined. Đồ án tốt nghiệp Chuyên ngành: Trắc địa SV thực hiện: Quản Xuân Khoa 27 Lớp: Trắc địa - K44 SĐ II.1/- Điều vẽ dày đặc: ........................Error! Bookmark not defined. II.2/- Điều vẽ theo tuyến:....................Error! Bookmark not defined. II.3/- Đo vẽ bổ sung:...........................Error! Bookmark not defined. III/- Đoán đọc ảnh hàng không:................Error! Bookmark not defined. III.1. Các cơ sở của đoán đọc điều vẽ. Error! Bookmark not defined. III.2. Các tiêu chuẩn của đoán đọc điều vẽ ảnh.Error! Bookmark not defined. IV/- Phương pháp đoán đọc và điều vẽ:....Error! Bookmark not defined. IV.1/- Phương pháp điều vẽ ngoài trờiError! Bookmark not defined. IV.2 Điều vẽ ảnh trong phòng. ...........Error! Bookmark not defined. IV.3. Đoán đọc điều vẽ theo phương pháp kết hợp.Error! Bookmark not defined. V/- Chuyển kết quả đoán đọc điều vẽ lên bản đồ:Error! Bookmark not defined. V.1 Phương pháp truyền thống:..........Error! Bookmark not defined. V.2 Phương pháp số hoá: ....................Error! Bookmark not defined. Chương III. Thực nghiệm ................................ Error! Bookmark not defined. 3.1. Tình hình chung của khu vực đo vẽ:..Error! Bookmark not defined. 3.1.1. Điều kiện tự nhiên: ...................Error! Bookmark not defined. 3.1.2. Các tài liệu trắc địa - địa hình đã có .Error! Bookmark not defined. 3.2. công tác đoán đọc điều vẽ và các bước thực hiệnError! Bookmark not defined. 3.2.1 Quy định kỹ thuật đoán đọc điều vẽ để thành lập bản đồ địa hình tỉ lệ 1: 10.000..............................Error! Bookmark not defined. 3.2.2. Phương pháp đoán đọc điều vẽ kết hợp.Error! Bookmark not defined. Kết luận ......................................................... Error! Bookmark not defined. Tài liệu tham khảo ........................................................................................25