§å ¸n tèt nghiÖp Bé m«n §o ¶nh – ViÔn
Th¸m
môc lôc
lêi nãi ®Çu
Ch ¬ng 1 - B¶n ®å ®Þa h×nh vµ c¸c ph ¬ng ph¸p hiÖN chØnh b¶n ®å
®Þa h×nh ................................................................................................ 4
1.1. Kh¸i niÖm vÒ b¶n ®å ®Þa h×nh ............................................... 4
1.2. C¬ së to¸n häc cña b¶n ®å ®Þa h×nh ...................................... 6
1.3. Néi dung cña b¶n ®å ®Þa h×nh .............................................. 9
1.4. §é chÝnh x¸c cña b¶n ®å ®Þa h×nh ...................................... 15
1.5. C¸c ph ¬ng ph¸p thµnh lËp b¶n ®å ®Þa h×nh ....................... 16
1.6. C«ng t¸c hiÖn chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh .................................. 19
Ch ¬ng 2 - T liÖu viÔn th¸m vµ kh¶ n¨ng øng dông trong hiÖN chØnh
b¶n ®å ®Þa h×nh ................................................................................. 28
2.1. C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ viÔn th¸m ........................................ 28
2.2. §Æc tÝnh ph¶n x¹ phæ cña c¸c ®èi t îng tù nhiªn .................. 32
2.3. Mét sè lo¹i vÖ tinh viÔn th¸m .................................................. 40
2.4. §Æc ®iÓm cña t liÖu ¶nh viÔn th¸m ..................................... 45
2.5. §Æc tr ng kü thuËt vµ kh¶ n¨ng cung cÊp th«ng tin cña ¶nh
vÖ tinh SPOT- 5 ................................................................................ 47
Ch ¬ng 3 - Quy tr×nh c«ng nghÖ hiÖN chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh b»ng
¶nh vÖ tinh SPOT-5 .............................................................................. 54
3.1. S¬ ®å quy tr×nh c«ng nghÖ hiÖn chØnh b¶n ®å b»ng ¶nh vÖ
tinh SPOT- 5 ...................................................................................... 54
3.2. DiÔn gi¶i c¸c b íc cña quy tr×nh c«ng nghÖ hiÖn chØnh b¶n
®å theo ph ¬ng ph¸p sè ...................................................................... 60
KÕt luËn
Tµi liÖu tham kh¶o
Lêi nãi ®Çu
C«ng nghÖ hiÖn chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh b»ng ¶nh hµng
kh«ng ®· vµ ®ang trë thµnh c«ng nghÖ truyÒn thèng ë ViÖt Nam
còng nh trªn nhiÒu quèc gia kh¸c trªn thÕ giíi. Tõ tríc ®Õn nay chóng
ta sö dông ¶nh hµng kh«ng lµm nguån t liÖu chÝnh vµ ¶nh hµng
kh«ng ®· ®¸p øng ®îc yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c thµnh lËp b¶n ®å.
Nhng víi ®ßi hái cña thùc tÕ hiÖn nay th× sö dông ¶nh hµng kh«ng
SV: NguyÔn Nguyªn Anh 1 Líp: Liªn th«ng Tr¾c §Þa C –
K3
§å ¸n tèt nghiÖp Bé m«n §o ¶nh – ViÔn
Th¸m
cho môc ®Ých thµnh lËp hoÆc hiÖn chØnh b¶n ®å ®· cã nhiÒu h¹n
chÕ do tÝnh thêi sù cña ¶nh.
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y víi sù ph¸t triÓn m¹nh mÏ cña khoa
häc c«ng nghÖ ®Æc biÖt lµ khoa häc vò trô th× viÖc øng dông c«ng
nghÖ hiÖn chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh b»ng ¶nh vÖ tinh ngµy cµng
réng r·i vµ ®· ph¸t huy ®îc nh÷ng hiÖu qu¶ rÊt lín trong viÖc lµm míi
néi dung b¶n ®å.
Tuy nhiªn, lÜnh vùc hiÖn chØnh b¶n ®å trong thùc tiÔn s¶n xuÊt
vÉn cßn nhiÒu víng m¾c nh vÊn ®Ò ®a d¹ng cña tµi liÖu b¶n ®å gèc
hiÖn cã, vÊn ®Ò vÒ viÖc lùa chän quy tr×nh c«ng nghÖ nµo ®Ó ¸p
dông cho phï hîp víi con ngêi, m¸y mãc trang bÞ, phÇn mÒm...Thùc tÕ
c¸c s¶n phÈm hiÖn chØnh b¶n ®å ®· ®îc ®a vµo sö dông, song sè l-
îng cha nhiÒu, cha ®¸p øng ®îc nhu cÇu cña tÊt c¶ c¸c lÜnh vùc. V×
vËy ®ßi hái ph¶i ®a ra mét quy tr×nh c«ng nghÖ hiÖn ®Ó hiÖn
chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh trong thêi gian ng¾n nhÊt nhng vÉn ®¶m
b¶o ®îc tÝnh kinh tÕ - kü thuËt. §Ó gi¶i quyÕt tÝnh cÊp thiÕt ®ã em
®· tham gia nghiªn cøu ®Ò tµi: “HiÖn chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh tû
lÖ 1:25.000 b»ng ¶nh vÖ tinh SPOT-5”.
Néi dung chÝnh cña ®Ò tµi nµy ®îc tr×nh bµy trong bèn ch¬ng:
Ch¬ng 1: B¶n ®å ®Þa h×nh vµ c¸c ph¬ng ph¸p hiÖn chØnh b¶n
®å ®Þa h×nh
Ch¬ng 2: T liÖu viÔn th¸m vµ kh¶ n¨ng øng dông trong c«ng t¸c
hiÖn chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh
Ch¬ng 3: Quy tr×nh c«ng nghÖ hiÖn chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh tû
lÖ 1:25.000 b»ng ¶nh vÖ tinh SPOT-5
Ch¬ng 4: KÕt qu¶ thùc nghiÖm sö dông ¶nh vÖ tinh SPOT-5 ®Ó
hiÖn chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh tû lÖ 1: 25.000
SV: NguyÔn Nguyªn Anh 2 Líp: Liªn th«ng Tr¾c §Þa C –
K3
§å ¸n tèt nghiÖp Bé m«n §o ¶nh – ViÔn
Th¸m
Trong thêi gian lµm ®å ¸n tèt nghiÖp víi sù híng dÉn tËn t×nh
cña thÇy gi¸o TS. TrÇn Xu©n Trêng cïng sù gióp ®ì cña c¸c thÇy, c«
gi¸o khoa Tr¾c ®Þa, bé m«n §o ¶nh vµ ViÔn th¸m, c¸c anh chÞ c¸n bé
trong Côc b¶n ®å- Bé Tæng Tham Mu vµ cïng víi sù nç lùc cña b¶n
th©n, em ®· hoµn thµnh cuèn ®å ¸n nµy.
MÆc dï ®· cè g¾ng rÊt nhiÒu nhng do kiÕn thøc chuyªn m«n
cßn h¹n chÕ, thêi gian nghiªn cøu ®Ò tµi cã h¹n nªn trong ®å ¸n kh«ng
tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt. Em rÊt mong nhËn ®îc sù chØ b¶o cña c¸c
thÇy c« gi¸o, c¸c anh chÞ c¸n bé kü thuËt vµ c¸c b¹n ®ång nghiÖp ®Ó
®å ¸n cña em ®îc hoµn thiÖn h¬n.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n !
Hµ Néi, th¸ng 3 n¨m
2012
Sinh viªn thùc hiÖn
NguyÔn Nguyªn
Anh
SV: NguyÔn Nguyªn Anh 3 Líp: Liªn th«ng Tr¾c §Þa C –
K3
§å ¸n tèt nghiÖp Bé m«n §o ¶nh – ViÔn
Th¸m
Ch¬ng 1 - Bn ®å ®Þa h×nh vµ c¸c ph¬ng ph¸p hiÖN
chØnh b¶n ®å ®Þa h×nh
1.1. Kh¸i niÖm vÒ b¶n ®å ®Þa h×nh
1.1.1 Kh¸i niÖm
B¶n ®å ®Þa h×nh (B§§H) lµ h×nh ¶nh thu nhá ®îc kh¸i qu¸t ho¸
mét phÇn hay toµn bé bÒ mÆt tr¸i ®Êt lªn mÆt ph¼ng theo mét phÐp
chiÕu nhÊt ®Þnh (phÐp chiÕu ®ång gãc, phÐp chiÕu ®ång diÖn
tÝch, phÐp chiÕu ®ång kho¶ng c¸ch...) trong mét hÖ thèng to¹ ®é, ®é
cao biÓu thÞ b»ng hÖ thèng kÝ hiÖu ph¶n ¸nh sù ph©n bè, tr¹ng th¸i
vµ c¸c mèi quan hÖ t¬ng quan nhÊt ®Þnh gi÷a c¸c yÕu tè c¬ b¶n cña
®Þa lý tù nhiªn vµ kinh tÕ x· héi víi ®é chÝnh x¸c vµ møc ®é chi tiÕt
phï hîp víi tû lÖ b¶n ®å cÇn thµnh lËp. Nã ph¶n ¸nh c¸c yÕu tè néi
dung c¬ b¶n nh thuû hÖ, ®iÓm d©n c, m¹ng líi giao th«ng, d¸ng ®Êt,
líp phñ thùc vËt, thæ nhìng vµ ranh giíi hµnh chÝnh.
HiÖn nay B§§H ®îc lu tr÷ vµ thµnh lËp víi hai d¹ng c¬ b¶n ®ã lµ
B§§H trªn giÊy vµ B§§H gèc d¹ng sè:
+ B§§H trªn giÊy lµ b¶n ®å truyÒn thèng, c¸c th«ng tin ®îc
thÓ hiÖn vµ lu tr÷ toµn bé trªn giÊy dùa trªn hÖ thèng c¸c ký hiÖu vµ
ghi chó. B§§H trªn giÊy cho ta th«ng tin râ rµng, trùc quan, dÔ sö
dông cho nhiÒu ®èi tîng. Ngµy nay B§§H trªn giÊy lµ s¶n phÈm ®îc
in Ên tõ b¶n ®å ®Þa h×nh d¹ng sè.
+ B§§H gèc d¹ng sè cã néi dung lu tr÷ díi d¹ng sè theo c¸c líp
th«ng tin trong m¸y tÝnh. C¸c th«ng tin kh«ng gian lu tr÷ díi d¹ng to¹ ®é
(x,y), c¸c th«ng tin thuéc tÝnh ®îc m· ho¸ vµ lu tr÷ díi d¹ng b¶ng tÝnh.
B¶n ®å sè ®Þa h×nh ®îc h×nh thµnh trªn c¬ së hai yÕu tè cña c«ng
nghÖ th«ng tin lµ: thiÕt bÞ phÇn cøng vµ c¸c phÇn mÒm m¸y tÝnh.
B§§H d¹ng sè gióp cho c«ng t¸c qu¶n lý, khai th¸c còng nh cËp nhËt
SV: NguyÔn Nguyªn Anh 4 Líp: Liªn th«ng Tr¾c §Þa C –
K3
§å ¸n tèt nghiÖp Bé m«n §o ¶nh – ViÔn
Th¸m
c¸c th«ng tin ®Þa h×nh dÔ dµng h¬n, nã cho phÐp ngêi lµm c«ng t¸c
quy ho¹ch, thiÕt kÕ thùc hiÖn trùc tiÕp trªn m¸y tÝnh mét c¸ch chÝnh
x¸c vµ nhanh chãng.
1.1.2 ý nghÜa vµ môc ®Ých sö dông cña b¶n ®å ®Þa h×nh
B§§H nãi chung cã ý nghÜa lµ mét nÒn ®å ho¹ vÒ bÒ mÆt tr¸i
®Êt, cho ta kh¶ n¨ng nhËn thøc bÒ mÆt ®ã b»ng c¸i nh×n bao qu¸t,
tæng qu¸t, ®äc chi tiÕt hoÆc ®o ®Õm chÝnh x¸c. Dùa vµo B§§H cã
thÓ nhanh chãng x¸c ®Þnh to¹ ®é, ®é cao cña bÊt kú ®iÓm nµo trªn
mÆt ®Êt, kho¶ng c¸ch vµ ph¬ng híng gi÷a hai ®iÓm, chu vi, diÖn
tÝch vµ khèi lîng cña mét vïng, cïng hµng lo¹t nh÷ng th«ng sè kh¸c víi
®é chÝnh x¸c phï hîp víi tû lÖ b¶n ®å.
B§§H cã vai trß rÊt quan träng trong c¸c ngµnh khoa häc kü
thuËt vµ trong c«ng t¸c qu¶n lý quy ho¹ch bao gåm: trong x©y dùng
c«ng nghiÖp, n¨ng lîng, giao th«ng vµ c¸c c«ng tr×nh kh¸c. B§§H cã
nhiÒu tû lÖ vµ ë mçi lo¹i tû lÖ th× ta l¹i sö dông víi nh÷ng môc ®Ých
kh¸c nhau:
+ C¸c B§§H tû lÖ 1:500, 1:1.000, 1:2.000 vµ 1:5.000 (B§§H tû
lÖ lín) thêng ®îc dïng ®Ó thiÕt kÕ mÆt b»ng c¸c thµnh phè, c¸c ®iÓm
d©n c, c¸c tuyÕn ®êng giao th«ng, thuû lîi; ®Ó lËp thiÕt kÕ kü thuËt
c¸c tuyÕn ®Ëp thuû ®iÖn; dïng ®Ó tiÕn hµnh c¸c c«ng t¸c th¨m dß chi
tiÕt vµ tÝnh to¸n tr÷ lîng c¸c kho¸ng s¶n cã Ých, dïng trong c¸c c«ng t¸c
quy ho¹ch vµ c¶i t¹o ruéng ®ång vµ dïng ®Ó tÝnh to¸n khèi lîng ®µo
®¾p, lËp m« h×nh huÊn luyÖn trong qu©n sù.
+ C¸c B§§H tû lÖ 1:10.000 vµ 1:25.000 (B§§H tû lÖ trung b×nh)
thêng dïng trong c«ng t¸c quy ho¹ch ruéng ®Êt vµ lµm c¬ së ®Ó ®o vÏ
thæ nhìng, thùc vËt; dïng ®Ó thiÕt kÕ s¬ bé c¸c c«ng tr×nh thñy n«ng,
dïng trong c«ng t¸c qu¶n lý ruéng ®Êt, dïng ®Ó chän n¬i x©y dùng c¸c
tr¹m thñy ®iÖn, dïng trong c«ng t¸c th¨m dß ®Þa chÊt, dïng ®Ó chän
c¸c tuyÕn ®êng s¾t vµ ®êng «t«, dïng trong c«ng t¸c quy ho¹ch vµ c¶i
SV: NguyÔn Nguyªn Anh 5 Líp: Liªn th«ng Tr¾c §Þa C –
K3