Дешифрирование аэрофотоснимков. Дешифрирование (аэроснимков)

ПОЛЕВОЕ НАЗЕМНОЕ ДЕШИФРИРОВАНИЕ.

Дешифрирование аэрофотоснимков широко применяется во многих отраслях народного хозяйства. Полевое дешифрирование аэросъемочных материалов при стереотопографической съемке выполняется до или после камерального дешифрирования, при обновлении планов, как правило, - после него, при комбинированной съемке – исключительно после камерального дешифрирования. Сплошное дешифрирование производят одновременно с полевой рисовкой рельефа при комбинированной съемке или как самостоятельный процесс при создании крупномасштабной карты стереотопографическим методом съемки в обжитом районе.

Полевое визуальное дешифрирование сводится к обследованию контуров местности, подлежащих отображению на карте, при этом они опознаются на фотоизображении и вычерчиваются соответствующими условными знаками с подписями и численной характеристикой. Дешифрирование ведется с применением стереоскопического рассматривания аэрофотоснимков, что повышает их дешифровочные возможности.

В состав работ по полевому дешифрированию входят:

Составление на местности топографических объектов с их аэрофотоизображением;

Проверка по избранным маршрутам полноты и правильности данных камерального дешифрирования, если полевое проводится в порядке его доработки;

Установление по избранным маршрутам дешифровочных признаков и других данных, необходимых для последующего камерального дешифрирования;

Распознавание существа объектов, уверенно дешифрирующихся только в поле и определение их качественных и количественных показателей;

Выборочное сличение с натурой дополнительных материалов картографического значения, собранных в процессе полевых работ;

Инструментальное нанесение на дешифрируемую основу тех элементов ситуации, которые не были зафиксированы при аэросъемке;

Закрепление отдешифрированных объектов в регламентированном порядке в упрощенных обозначениях и установленных условных знаках.

(Руководство по дешифрированию аэроснимков, 1980).

Производя полевое дешифрирование следует иметь ввиду, что картографическое изображение должно правильно воспроизводить местность, точно передавать расположение объектов, сохранять все те объекты и детали контуров, которые необходимы при пользовании картой и вместе с тем не должно содержать объектов и деталей, которые по малой значимости и небольшим размерам не представляют интереса.

Такое свойство картографического изображения достигается тем, что при дешифрировании аэрофотоснимков производится генерализация контуров и местных предметов, т.е. отбор, обобщение и выделение всего главного и существенного в зависимости от назначения карты, ее масштаба и особенностей местности.

Отбор объектов на аэрофотоснимках заключается в том, что по фотоизображению прежде всего распознают, а затем вычерчивают объекты наиболее важные и характерные для данной местности. Второстепенные объекты на аэрофотоснимках не показываются.

При полевом дешифрировании производится съемка неизобразившихся местных предметов (линии электропередач, линии связи и др.). Результаты полевого дешифрирования обычно в тот же день, но не позднее 3-х дней вычерчивают тушью или краской в три цвета. Заполняющие условные знаки на больших по площади контурах могут не ставиться, а делаются подписи “лес”, “луг” и др. (Руководство по дешифрированию аэроснимков, 1980).

В необжитых и малообжитых районах полевое дешифрирование может быть комбинированным. Такое дешифрирование обязательных объектов выполняется в виде дешифрирования эталонов или маршрутного дешифрирования вдоль планово-высотных ходов. В этом случае в период, предшествующий полевым работам, устанавливают по справочным данным (географическим материалам) характер ландшафта данной территории и взаимосвязи между отдельными элементами, выясняют основные закономерности, свойственные структуре гидрографической сети и распределению растительного покрова, приуроченности древесной и кустарниковой растительности к элементам рельефа. При этом выявляют объекты обязательного полевого дешифрирования и намечают места дешифрирования эталонов. Затем определяют объем работ по выборочному полевому дешифрированию и составляют проект этих работ.

При комбинированном методе полевому дешифрированию в основном подлежат искусственные объекты, возникшие в результате хозяйственной деятельности человека – элементы культурного ландшафта: ориентиры, населенные пункты, промышленные и сельскохозяйственные предприятия, дороги и сооружения при них, линии связи, линии электропередач, гидротехнические сооружения. Также собираются количественные и качественные характеристики и сведения о местности (Шустов Б.К., 1973).

Полевое дешифрирование объектов выполняют путем прокладки специальных маршрутов, причем попутно дешифрируют также все объекты, для которых не требуется полевого дешифрирования. Результаты маршрутного дешифрирования объектов вычерчивают так же, как и при сплошном полевом дешифрировании.

ЭТАЛОННОЕ ДЕШИФРИРОВАНИЕ.

Дешифровочным эталоном является типичное фотоизображение участка земной поверхности, который обследуется и дешифрируется в полевых условиях и с заданной степенью вероятности отражает всю совокупность изображений объектов данной категории на снимках при определенных условиях съемки. Эталоны, как правило, составляют из одной пары снимков.

Материалами полевого дешифрирования (эталонами), пользуются для установления косвенных признаков для данного физико-географического района. Аэрофотоснимки–эталоны – это аэрофотоснимки, отдешифрированные в поле, к которым составлено описание, и характеристика демаскирующих признаков основных объектов, особенно подробно тех, дешифрирование которых вызывает определенные затруднения.(В.И.Аковецкий, 1983). Масштаб аэрофотоснимков-эталонов должен быть такой же, что и аэрофотоснимков, подлежащих дешифрированию.

Если по материалам аэрофотосъемки выбрать заранее и затем подвергнуть детальному полевому дешифрированию эталонные участки, а полученные по ним выводы применить в камеральных условиях на значительной площади, то в этом случае полевое дешифрирование в значительной своей части может быть заменено камеральным. В процессе сплошного стереоскопического просмотра аэрофотоснимков на основе предварительного изучения картографируемой территории по различным источникам для каждого географического ландшафта намечается ряд участков с характерными особенностями снимаемой местности, характерных по рисунку и тону изображения, подлежащих детальному полевому дешифрированию. Эти дешифровочные эталоны должны обеспечивать в дальнейшем возможность сплошного камерального дешифрирования всех элементов почв, растительного покрова, рельефа и гидрографии. Особенно важно иметь эталоны на участки, где демаскирующие признаки подробностей местности на аэрофотоснимках выражены слабо и где имеются сложные сочетания растительности или трудно различимые на аэрофотоснимках переходы от одного почвенно-растительного покрова к другому. Так как различные объекты даже в пределах одного ландшафта могут иметь на аэрофотоснимках одинаковое фотоизображение (например, каменистые осыпи и ягельная тундра) и, наоборот, одинаковые объекты в различных условиях могут иметь различные изображения по тону (лиственный лес летом и осенью), то полного различия по тону может и не быть. В этом случае дешифровочные элементы изучают отдельно на участках с различным характером рельефа, почвы, а также аэрофотоснимков, снятых в различные календарные сроки. При проектировании маршрутов для дешифрирования эталонов учитывают необходимость осмотра и выявления особенностей элементов гидрографии и рельефа, как то: определение характеристик водоразделов, истоков рек, проточности озер, характера осыпи, а также осмотр участков с плохим качеством фотоизображения. При выборе количества аэрофотоснимков-эталонов следует исходить из того, что чем крупнее масштаб вспомогательных аэрофотоснимков и чем современнее и качественнее дополнительный материал, при прочих равных условиях, тем меньшее число эталонов дешифрируется в поле. Опытом установлено, что в среднем необходимо иметь 1-2 эталона дешифрирования. В качестве эталонов выбирают снимки, типичные по фотоизображению для одного или нескольких ландшафтов и в то же время включающие возможно большее число разнообразных объектов данного ландшафта, покрывающего площадь, на которую имеются вспомогательные аэрофотоснимки. Особенно важно, чтобы на эталонах были представлены все те объекты, существенные различия между которыми передаются на аэрофотоснимках слабо. Отдешифрированные контуры фиксируют на аэрофотоснимке в карандаше, подписывают на обороте и нумеруют, а затем или вычерчивают их тушью в условных знаках на лицевой стороне аэрофотоснимка или дают его развернутое описание.

Каждый эталон, сопровождающийся описанием отдешифрированных объектов, должен содержать краткую характеристику географического ландшафта, название объекта и описание его свойств (например: моховое болото проходимое с редкой угнетенной сосной), положение его относительно элементов рельефа (на склоне, в долине), особенности его изображения на аэрофотоснимках (рисунок, тон, линейное и площадное распространение), свойства стереоскопического изображения (отчетливость, рельефность, тени и т.д.), особенности сезонного состояния, дату залета и дешифрирования и номер условного знака для его изображения на карте. Эталоны дешифрируют на аэрофотоснимках через один, а смежные оставляют чистыми для стереоскопического рассматривания.

При картографировании малообжитых и труднодоступных районов значительный производственный эффект дают аэровизуальные наблюдения местности, производимые с летательного аппарата в сочетании с наземными обследованиями. Учитывая трудности передвижения на местности при съемке в малообжитых районах, при прокладке планово-высотных ходов или дешифрирования обязательных объектов и эталонов, стараются одновременно по ходу производить и маршрутное дешифрирование. На основании описаний отдельных эталонов и данных маршрутного дешифрирования составляют указания по методике камерального дешифрирования. К указаниям прикладывается схема расположения эталонов. Кроме эталонов для различных видов съемки создаются дешифровочные определители, пользуясь которыми можно производить по снимкам камеральное дешифрирование объектов. (Шустов Б.К., 1973)

КАМЕРАЛЬНОЕ ДЕШИФРИРОВАНИЕ АЭРОФОТОСНИМКОВ.

Под камеральным топографическим дешифрированием понимается процесс распознавания на аэрофотоснимках объектов и предметов местности, их обозначение условными знаками и определение их количественных и качественных характеристик в камеральных условиях.

Камеральное дешифрирование является одним из процессов в технологической схеме создания и обновления топографических карт по аэрофотоснимкам.

Таким образом, при дешифрировании решаются следующие задачи:

Выявляется изображение объектов на аэрофотоснимках, а иногда определяется место на аэрофотоснимке, где он должен быть изображен;

Определяется род каждого объекта;

Определяются те его свойства, которые должны найти отражение на карте в очертаниях или цвете условного знака, изображающих данный объект. Эти свойства чаще всего называются характеристикой объекта.

Этот вид дешифрирования в основном или полностью выполняется в камеральных условиях с использованием вспомогательных материалов: эталонов полевого дешифрирования, различных графических и литературно-справочных материалов, старых карт.

При камеральном дешифрировании все подробности местности дешифрируются без непосредственного сличения их с местностью. Оно составляет отличительную особенность стереотопографического метода съемки, при которой выходы в поле необходимы только для определения точек полевой и высотной подготовки аэрофотоснимков. А так как полевая подготовка выполняется разрежено, то в этом случае в поле обследуется не вся местность, подлежащая съемке, а только незначительная ее часть, что сохраняет большое количество затрат, сил и средств. Чем мельче масштаб карт, тем реже располагают на местности точки полевой подготовки и тем необходимее камеральное дешифрирование. Особенно широко оно применяется при съемке стереотопографическим методом в масштабах

1: 50000 и 1: 100000.

Камеральное дешифрирование выполняется на основе использования аэрофотоснимков-эталонов, дешифрирование которых произведено в поле, а также используют данные маршрутного дешифрирования аэрофотоснимков, если такое производилось на имеющиеся на район съемки топографической карты и различные ведомственные материалы, крупномасштабные аэрофотоснимки. Для целей камерального дешифрирования могут производиться вспомогательные залеты, причем требования к масштабу аэрофотоснимков такого залета зависят от характера района. При этом полнота и достоверность будет обеспечиваться, если масштабы аэрофотоснимков будут мельче:

1:20000 – 1:25000 при создании и обновлении карты 1:25000;

1:30000 – 1:35000 при создании и обновлении карты 1:50000 и 1:100000.

Одинаковые масштабы в последнем случае объясняются примерно одинаковыми требованиями к показу на них однотипных объектов. Крупномасштабные аэрофотоснимки вспомогательного залета применяют для уточнения результатов дешифрирования.

Технология камерального дешифрирования включает подготовительные работы и собственно дешифрирование аэрофотоснимков.

Подготовительные работы:

Отбивка рабочих площадей;

Изучение и анализ исходных данных;

Пробное дешифрирование.

При этом желательно, чтобы камеральное дешифрирование производилось исполнителем, выполнявшим полевые работы на том же или на аналогичном ландшафтном участке. Дешифрирование выполняется в пределах рабочих площадей, при этом руководствуются следующими правилами:

Рабочие площади в каждом маршруте отбиваются через аэрофотоснимок, т.е. на аэрофотоснимках, имеющих одни четные или нечетные номера;

Вершины углов рабочих площадей должны быть общими для смежных аэрофотоснимков. Выбираются они вблизи середины поперечного и продольных перекрытий и должны совпадать с четкими контурами не ближе 1см от краев аэрофотоснимков;

Для обличения последующей сводки аэрофотоснимков границы рабочих площадей следует проводить по долинам рек, крупным лощинам, хребтам и вообще по таким местам, где изображение рельефа является наименее сложным;

Границы рабочих площадей вычерчивают синим цветом, Если эти границы примерно совпадают с рамками трапеции, то они, а также рамки трапеции вычерчиваются красным цветом.

При проведении границ рабочих площадей на аэрофотоснимках горной местности необходимо учитывать смещение идентичных контуров из-за влияния рельефа.

Изучение и анализ исходных материалов устанавливает целесообразную методику дешифрирования, последовательность работ и степень возможного использования имеющихся материалов.

Камеральное дешифрирование может быть: визуальным, полуинструментальным и инструментальным.

Всякое дешифрирование начинается с общего просмотра отдельных аэрофотоснимков или их серии. В некоторых случаях, например, для объектов, имеющих значительные размеры и получивших четкое изображение на аэрофотоснимках, такого рода визуальное дешифрирование может быть достаточным.

Полуинструментальное дешифрирование выполняется с помощью простейших приборов, начиная с лупы и кончая стереоскопом и является основным видом как при полевом, так и при камеральном дешифрировании.

Инструментальное дешифрирование сводится к измерениям объекта и выполняется в камеральных условиях с помощью фотограмметрических приборов.

Дешифрирование начинают с просмотра имеющихся на данный район наиболее крупномасштабных карт. При этом отмечают те участки, при сличении которых с аэрофотоснимками облегчается дешифрирование объектов. Весь участок (трапецию) разбивают на отдельные площади, ограниченные естественными рубежами. Следует иметь ввиду, что устаревшие карты содержат много сведений, которые могут быть использованы при составлении новых карт.

Затем приступают к изучению имеющихся аэрофотоснимков с отдешифрированными в поле объектами и описаний с эталонами полевого дешифрирования. При этом уясняют расположение эталонов и какие элементы местности на них отдешифрированы. Особенно тщательно должны быть изучены косвенные демаскирующие признаки элементов местности.

Предварительный просмотр аэрофотоснимков, подлежащих дешифрированию, производят с целью уяснения насколько полно аэрофотоснимки-эталоны отображают элементы местности. Если тот или иной объект не может быть отдешифрирован по имеющимся эталонам на трапецию, то следует воспользоваться эталонами соседних трапеций. Камеральное дешифрирование всегда целесообразно начинать с более простых участков, лучше обеспеченных эталонами. Из ведомственных материалов выбирают сведения о географической сети (скорость течения и глубина основных рек, проходимость болот), сведения о почвенно-растительном покрове (породы леса, их возраст, приуроченность к местности и т.д.)

Кроме того, отмечают данные, которые смогут служить дополнительными косвенными, а в некоторых случаях даже прямыми дешифровочными признаками для различных элементов местности.

После изучения всех материалов дешифровщик должен провести пробное дешифрирование, являющееся проверкой его подготовленности к дешифрированию аэрофотоснимков данной местности. Оно выполняется на 2-3 аэрофотоснимках в наиболее характерных местах участка съемки. Результаты дешифрирования сравнивают с эталонами.

При недостаточном обеспечении съемочных трапеций эталонами полевого дешифрирования могут создаваться эталоны камерального дешифрирования. Эти эталоны изготавливают наиболее опытные топографы.

Камеральное дешифрирование выполняется в следующей последовательности (см. практическое пособие):

Элементы гидрографии и сооружения при ней;

Населенные пункты, промышленные и сельскохозяйственные объекты;

Ориентиры и отдельные постройки;

Дорожная сеть и придорожные сооружения;

Линии связи и электро-передач;

Элементы рельефа, не выражающиеся горизонталями;

Растительный покров и грунты.

Для камерального дешифрирования характерно широкое применение стереоскопического рассматривания аэрофотоснимков.

В зависимости от опытности исполнителя результаты дешифрирования вычерчивают либо сразу тушью или краской соответствующего цвета, либо вначале мягким карандашом с последующим вычерчиванием.

Размеры условных знаков должны быть в соответствии с масштабом аэрофотоснимка. Если он более крупного масштаба, чем карта, то условные знаки надо увеличить, учитывая коэффициент масштабного преобразования аэрофотоснимка с тем, чтобы при составлении карты не пришлось еще раз производить генерализацию изображения аэрофотоснимков.

При вычерчивании условных знаков их центры, основания и оси должны совмещаться с этими же точками и линиями на фотоизображении. При выборе сочетания заполняющих условных знаков, надо учитывать, что в одном контуре не должно быть более 3-х условных знаков почвенно-растительного покрова (четвертым может быть знак болота). Если площадь, занимаемая контуром, имеет только один вид растительности, то число заполняющих условных знаков может быть уменьшено или дана просто подпись (лес, луг и.п.).

На вычерченном аэрофотоснимке подписывают все названия и характеристики. Одновременно выявляют и отмечают те объекты, которые должны иметь цифровые характеристики на карте (высоты обрывов, леса, ширина рек и т.п.). Высоту объектов определяют в процессе съемки рельефа.По окончании дешифрирования производится тщательная корректура каждого аэрофотоснимка.

22.06.2015

Пашни. Они отличаются от прогалин и других не покрытых лесом площадей ясно выраженным геометрическим видом контуров, наличием различного тона полос, борозд от обработки почвы и меж среди различных культур. В пределах участков, занятых одной какой-либо культурой, чаще всего сохраняется однородный тон, а между различными культурами тона изменяются от белого до темно-серого (черный пар). На спектрозональных аэроснимках сельскохозяйственные земли изображаются разными цветами и тонами, в зависимости от характера обработки почвы, фенологического состояния и густоты стояния растений: то светло- или буро-зеленым, зеленоватосиним цветом, то оранжевыми различного оттенка, если отпечатаны на двухслойной фотобумаге.
Искусственное происхождение данных площадей ясно заметно. В период уборки на аэроснимках масштаба 1:5000-1:15000 выделяются копны, расположенные в ряды (рис. 94).
Пашни отличаются от других площадей расположением вблизи поселка, наличием среди них дорог, иногда кустарников, растущих вдоль меж. Тона пашни изменяются в зависимости от физического состояния почвы, ее цвета и характера растительного покрова.
На инфрахроматических аэроснимках разница в тонах при неоднородности почвы или различном состоянии сельскохозяйственных культур выделяется резко.
На аэроснимках масштаба 1:25 000 мелкие особенности сельскохозяйственных культур не отражаются.

Луга и сенокосы. Пойменные луга на летних аэроснимках легко опознаются по расположению около рек, в долинах рек или ручьев. Часто луга имеют ровный однообразный тон. Последний изменяется в зависимости от времени года аэрофотосъемки и степени влажности почвы, при этом чем почва влажнее, гуще травостой, тем тон ее фотоизображения темнее. Весной и осенью из-за значительной влажности почвы луга бывают темновато-серого тона.
Луга, снятые после сенокошения, имеют светло-серый тон; на нем выделяются ряды скошенной травы ярко-светлого тона. На цветных спектрозональных аэроснимках скошенный луг при обретает светло-зеленый цвет.
Стога сена на аэроснимках масштаба 1:5000-1:15000 выходят в виде светлых круглых зерен с примыкающей к ним характерной тупой тенью, передающей форму стогов. Кустарники, встречающиеся на лугах, имеют вид серых, слегка зернистых пятен. При наличии отдельных деревьев или их групп заметны падающие от них тени черного тона (рис. 95).

На инфрахроматических аэроснимках тон лугов летом светлый или почти белый.
Суходольные луга, находящиеся среди лесов или занимающие возвышенные террасы, плато, отличаются от прогалин однообразным ровным серым тоном.
Мокрые луга, находящиеся в пониженных местах, по соседству с насаждениями низших классов бонитета, бывают темного тона, иногда с характерными вытянутыми контурами.
На спектрозональных аэроснимках цвет покрытых травой лугов желтовато-оранжевый или желто-бурый. Участки луга с избыточным увлажнением зеленого цвета.
Болота. Они бывают верховыми (сфагновыми), переходными и низинными (травяными).
Верховые (сфагновые) болота отличаются от покрытой лесом площади общим серым тоном, который является неодинаковым на всей площади участка и изменяется в зависимости от наличия моховой, травяной или древесной растительности, а также степени влажности, В более влажных местах тон изображения темнее, чем в местах, слегка увлажненных. Выход воды наружу создает совершенно черный тон.
Моховые болота на аэроснимках имеют характерный волнистый рисунок, создаваемый грядово-мочажинным комплексом. Он состоит из светлых извилистых полосок, образующих более повышенную грядовую поверхность, и темно-серых мочажин - понижений, насыщенных водой (рис. 96).

Низкорослая древесная растительность заметно выделяется среди болот благодаря мелким однообразным светлым кронам деревьев, большей частью неравномерно и редко разбросанных по площади участка.
На спектрозональных аэроснимках верховые безлесные болота изображаются желтым или желто-зеленым цветом, сильно увлажненные места и мочажины - синим или сине-зеленым, а заросли кустарников - оранжевым или оранжево-бурым; болото с редкой сосной изображается сине-зеленым насыщенным цветом.
Наличие древесной растительности ясно выделяется на аэроснимках масштаба 1:10000 и 1:15000. На аэроснимках более мелкого масштаба на светлом фоне болот проекции крон деревьев часто бывают незаметны или слабо заметны. Иногда среди болот можно встретить резко выделяющиеся на аэроснимках острова леса.
Верховые болота большей частью имеют неправильные контуры с расплывчатыми очертаниями, особенно когда они граничат с редкими насаждениями низших классов бонитета (V-Vа). Такой же вид имеют и высокогорные сфагновые болота.
По периферии некоторых верховых болот располагается переходная к лесу полоса более светлого тона.
Верховые болота располагаются преимущественно на водоразделах.
Переходные болота часто покрыты лесом. Они встречаются среди болотных массивов или среди леса на пониженных местах. В таком случае эти болотные участки принимают светлые или светло-серые тона с неправильными границами. Переходные болота с сильной степенью увлажнения - темносерые.
Низинные (травяные) болота располагаются чаще всего в поймах речек с низкими берегами или в пониженных местах среди леса. Эти болота бывают сильно увлажнены, поэтому большей частью на аэроснимке принимают темно-серый тон (рис. 97). На спектрозональных аэроснимках они чаще всего оранжевого цвета. Контуры их преимущественно вытянуты вдоль речек. Наличие древесной растительности заметно по неравномерно разбросанным светлым проекциям крон деревьев. Насаждения на них низкой полноты, редко составляют 0,5-0.6.

Воды (реки и озера). На летних аэроснимках реки и озера, за исключением мелких речек и ручьев, имеют ясные и резкие границы. Реки выделяются в виде извилистых полосок или лент, озера имеют резко очерченные округлые контуры. Тон их чаще всего одинаково ровный, преимущественно темный, почти черный, иногда серый.
На тон реки и озера в значительной степени влияют условия освещения, при низком стоянии солнца (при утренней или вечерней аэрофотосъемке) тон реки темный, иногда черный. В полдень же, благодаря более сильному отражению солнечных лучей от поверхности воды, получаются более светлые тона (рис. 98).
На тон оказывают влияние также глубина реки, цвет дна, чистота воды, С увеличением глубины реки, а также при илистом или глинистом дне тон ее изображения становится темнее.

У рек мелких с песчаным или каменистым дном тон реки светлый. Светлый тон придает реке также мутная вода в половодье или после сильного дождя. Лесные реки и озера с илистым дном изображаются почти черным цветом с сине-зеленым оттенком на спектрозональных аэроснимках.
Горные речки большей частью изображаются светло-серыми или почти белыми тонами, так как они преимущественно мелкие и часто мутные.
Пороги вследствие спада воды и пенистости создают на поверхности реки светлый волнистый рисунок.
Высокие и крутые берега рек определяются по падающим теням.
Старые русла рек (старицы) выделяются причудливыми формами, близкими к полукругу, вытянутой дуге, скобе и др Одним из наиболее надежных признаков для дешифрирования рек и озер являются характерный рисунок их береговой линии и углубленное русло, хорошо различимое в стереоскоп (рис. 99).

На спектрозональных аэроснимках реки и озера изображаются синим или черным цветом в зависимости от прозрачности воды и цвета дна.
На зимних аэроснимках русла рек изображаются значительно отчетливее при наличии теней от более высоких берегов, деревьев и кустарников, обычно произрастающих вдоль них. Озера на зимних аэроснимках опознаются по ровному и одинаковому тону их поверхности. Иногда границы озер окаймляются полоской тени от берегов. На летних инфрахроматических аэроснимках реки, речки и озера всегда черного цвета.
Приречные пески и галька. Отложения песков и мелкой гальки, наблюдающиеся вдоль рек, чаще всего на их поворотах, выделяются резко в виде белых полос.
Песчаные и галечные острова среди рек выделяются белыми полосами, часто каплевидной формы. Острый их конец направлен по течению реки. Острова, покрытые травянистой растительностью, имеют серый тон.
Кустарник и молодняк из лиственных пород создают серые пятна.
Гольцы, скалы и каменистые россыпи. Гольцы - это голые скалы или обнажения горных пород. На аэроснимках обнаженные скалы изображаются белыми пятнами с резко выраженными падающими от них тенями черного тона.
Каменистые россыпи очень часто имеют вид продолговатых и узких полос, потоков, спускающихся по склонам гор обычно ниже вершины хребта. На спектрозональных аэроснимках они светло-синего цвета. Если россыпи покрыты кустарником или травой, то цвет их меняется на желто-оранжевый.
Сельские населенные пункты. Они резко выделяются по расположению среди сельскохозяйственных угодий, вблизи рек и по наличию проходящих через них дорог.
Рисунок населенного пункта слагается из построек различной формы и величины, расположенных вдоль улиц преимущественно по прямым линиям: часто около зданий выделяются отдельные деревья или прямые аллеи (рис. 100).
Позади жилого дома размещаются хозяйственные постройки, за которыми идут приусадебные участки.

Ширококолейные железные дороги. Они дешифрируются по изображению пути и широкой полосы отчуждения светлого тона по обеим сторонам полотка дороги, по наличию вдоль нее станций и разъездов (рис. 101).
Эти дороги прямолинейны, а при поворотах имеют большие радиусы закруглений.
На аэроснимках масштаба 1:5000-1:10000 видно изображение рельсового пути в виде двух тонких прямых линий - светлых на летних аэроснимках и темных на зимних. Вдоль железной дороги на аэроснимках указанных масштабов можно обнаружить столбы телеграфно-телефонных линии по теням от них. На некоторых дорогах вблизи железнодорожного полотна вдоль полосы отчуждения заметны живые изгороди.
На инфрахроматических аэроснимках тон дороги темнее, чем на панхроматических.

Узкоколейные железные дороги. Среди леса они имеют полосу отчуждения меньшей ширины, чем ширококолейные дороги, и более крутые повороты (рис. 102).
Одним из характерных признаков узкоколейных железных дорог является расположение вдоль них складов лесоматериалов. На конечной станции узкоколейную железную дорогу можно отличить также по характерной, только ей присущей, петле. Узкоколейные дороги чаще всего начинаются от станций, расположенных на ширококолейных железных дорогах, или примыкают к сплавным рекам.
Шоссейные дороги. Они имеют вид резко выделяющихся прямых ровных ярко-белых полосок с неширокой полосой отчуждения. На инфрахроматических аэроснимках эти полоски более серого тона. От железных дорог шоссейные отличаются еще тем, что могут иметь более резкие повороты и в отдельных местах довольно крутые подъемы и спуски. Вдоль шоссе на аэроснимках масштаба 1:10000 и крупнее заметны тени от телеграфных столбов. По обеим сторонам дороги выделяются канавы в виде двух прямых темных линий. На спектрозональных аэроснимках шоссе получаются светло-зелеными, буро-желтыми различного оттенка или зеленовато-синими, что зависит от характера грунта и степени покрытия зеленой растительностью. Шоссе на зимних аэроснимках имеет серый тон.

Грунтовые дороги. В отличие от шоссейных они более извилисты, имеют объезды, а в горных условиях - более крутые повороты и спуски (рис. 103).
Чем более используется дорога и светлее грунт, тем светлее тон ее изображения. Весной и после дождей дороги приобретают более темный тон. На инфрахроматических аэроснимках получаются светло-серые тона. На спектрозональных - зеленовато-желтого или светлого сине-зеленого цвета. Среди леса - темно-синего цвета.
Тропы. Они изображаются на открытых местах, среди пашен и покосов в виде тонких извилистых линий светло-серого тона - на летних, серого - на зимних, зеленовато-желтого - на спектрозональных аэроснимках.

Процесс опознания на аэрофотоснимках объектов местности, выявление их свойств, определение качественных и количественных характеристик называют дешифрированием.

Дешифрирование осуществляют на фотосхемах, фотопланах либо непосредственно на аэрофотоснимках. Различают дешифрирование полевое, камеральное и комбинированное.

При полевом дешифрировании визуально сличают изображения объектов на аэрофотоснимках с местностью. В ходе полевого дешифрирования фиксируют также объекты, не отобразившиеся на снимках, а также получают дополнительную информацию о местности, которую невозможно получить изучением только одних материалов аэросъемок (названия населенных пунктов, проходимость болот, скорости течений, глубины бродов, размеры малых водопропускных сооружений и т. д.). Полевое дешифрирование является наиболее полным и достоверным, однако требует больших затрат труда и времени. В ряде случаев полевое дешифрирование осуществляют с воздуха. В этом случае его называют воздушным.

Камеральное дешифрирование базируется на анализе дешифровоч-ных признаков изображения различных контуров и объектов местности. При камеральном дешифрировании, кроме собственно материалов аэросъемок, широко применяют и другие документы и материалы, содержащие топографическую, инженерно-геологическую, гидрометеорологическую, экономическую и другие виды информации о местности. Камеральное дешифрирование основано на учете дешифровочных признаков, раскрывающих содержание, характер объектов и контуров местности. К таким признакам относят прежде всего форму изображений, его размеры и тон. Форма изображаемых на снимках объектов и контуров местности является наиболее надежным дешифровочным признаком.

Размеры изображенных на аэрофотоснимках объектов дают о них дополнительную информацию, учитывающую и, в частности, количественную информацию. Тон изображения объекта в сочетании с другими признаками дает существенное повышение качества и надежности камерального дешифрирования.

Различают прямые и косвенные признаки дешифрирования.

К прямым признакам относят форму, размеры, тень, цвет, тон объекта, своеобразное распределение тональности по его поверхности и т. д.

К косвенным признакам относят отразившиеся на аэрофотоснимках существующие в природе взаимообусловленность и взаимосвязи между явлениями и объектами: геоморфологические, геоботанические, гидроморфологические и другие. Например, по характеру растительного покрова можно судить о почвенно-грунтовом и гидрогеологическом строении местности, по очертанию русла реки в плане можно судить о типе руслового процесса, по староречьям о его темпе и т. д.

Существенно расширяют возможности камерального дешифрирования использование в сочетании с плановой других видов аэросъемок: перспективной, цветной, многозональной, тепловой и радиолокационной.

В табл. представлены характерные дешифровочные признаки основных объектов .

	топографического дешифрирования
		В зависимости от увлажненности и типа растительности изменяется тон от светло-серого до серого. Искусственные прямолинейные границы контуров.
		Серый тон, криволинейные очертания, сухой луг светлее заливного
	Еловый лес	Пестрый рисунок из-за разновысотности деревьев. Кроны светлее и меньше, чем промежутки между ними. Стереофотограмметрический прибор выявляет конусообраз-ность деревьев
	Сосновый лес	Однообразный светло-серый рисунок, характерный для примерно одинаковой высоты деревьев. Кроны закругленные
	Лиственный лес	Значительно светлее хвойных, небольшие промежутки между кронами
	Кустарник	Более слыбый тон по сравнению с лесом, короткие тени. Нет густого сплошного массива, нет просек
		Четкие ряды деревьев, которые изображаются на снимках в виде черных точек
	Тропинки	Тонкие светло-серые линии
	Проселочные до	Извилины, неровные края земляного полотна, переменная
		его ширина
	Автомобильные	Очень светлые широкие полосы, обрамленные светлыми
		полосками (обочинами, кюветами). Геометрически правильные закругления
	Железные дороги	Светлые полосы с плавными закруглениями, с прилегающими широкими полосами (полосами отвода)
	Мосты на дорогах	Изменение ширины полотна. Тени от опор и пролетных строений
		Различная освещенность. Скаты, обращенные к солнцу, светлее ровных мест и скатов, наклоненных от солнца
	Линии электро	На залесенных участках опознаются по просекам, на отк
	передачи и связи	рытых местах - по незапаханным местам, на пашне - по теням
	Водная поверх	Водная поверхность глубоких и спокойных водоемов
		отображается черным тоном, который заметно светлее в мелких местах с песчаным дном, в водоемах с мутной водой, с поверхностью, покрытой рябью от ветра

Продолжение

		Главные дешифровочные признаки
	топографического дешифрирования
		Темные пятнышки (мокрые места) и ведущие к ним тропинки
		Большое количество дорожек и тропинок, выходящих к берегу реки. В самом русле видны отмели светлого тона
	Геодезические	Сигналы и пирамиды на аэроснимках М 1:50 ООО
	знаки (сигналы и	совершенно не опознаются; в М 1: 35 ООО они могут быть
	пирамиды)	опознаны при расположении их на пашне по наличию незапаханной под знаком площади. На аэроснимках М 1:18 ООО можно различить тень от знака, а в М 1:8 ООО непосредственно опознается сам знак

При комбинированном дешифрировании наиболее рационально используют возможности камерального и полевого наземного и воздушного дешифрирования. При этом камерально определяют бесспорно опознаваемые объекты местности. Остальные объекты и дополнительную информацию о местности получают на основе дополнительных полевых наземных и воздушных обследований.

При комбинированном дешифрировании полевому обследованию нередко подвергают лишь некоторые характерные участки местности - эталоны, что в значительной мере облегчает задачу камерального дешифрирования трасс линейных объектов большой протяженности.

В последние годы в стране стали применять при дешифрировании материалов аэросъемок новые средства автоматизации и вычислительной техники.

Трансформирование аэрофотоснимков

Из-за влияния углов наклона при аэрофотосъемке и влияния рельефа местности изображение на аэрофотоснимке не соответствует плану и поэтому возникает задача трансформирования аэрофотоснимка.

Трансформированием называется преобразование центральной проекции, которую представляет собой аэрофотоснимок, полученный при наклонной проекции главного луча, в другую центральную проекцию, соответствующую отвесному его положению, с одновременным приведением изображения к заданному масштабу.

Наиболее распространен способ трансформирования при помощи особых оптических приборов - фототрансформаторов . Он состоит из проекционного фонаря с источником света, объектива, кассеты и экрана, на который проектируется трансформируемый снимок. Фототрансформатор позволяет устранить искажения аэрофотоснимков перемещением и наклоном кассеты и экрана до совпадения четырех ориентирующих точек аэронегатива с одноименными точками опорного планшета. Если после этого вместо планшета на экран положить фотобумагу и переснять негатив, то получают трансформированный снимок.

После трансформирования из рабочих площадей составляют план местности, который называется фотопланом.

На фотопланах вся контурная часть представляет собой фотографически уменьшенное изображение предметов и контуров местности. Фотоплан точнее воспроизводит ситуацию местности, чем топографическая карта.

11.9. Сгущение планово – высотного обоснования аэросъемки

Для трансформирования снимков надо иметь на них четыре точки с известными координатами. Эти точки могут быть получены при полевой привязке снимков, но тогда существенно увеличиваются объемы и стоимость работ. Поэтому в полевых условиях производится разряженная привязка, при которой определяются координаты двух – трех точек на маршрут, а плановое положение четырех трансформационных точек каждого снимка получают в камеральных условиях.

Процесс сгущения планового положения точек может выполняться путем построения специальных сетей фототриангуляции или фотополигонометрии, пункты которых определяют аналитически на электронно-вычислительных машинах, а также путем графического построения.

Распознавание по фотоизображению объектов местности и выявление их содержания с изображением условными знаками качественных и количественных характеристик называется дешифрированием.

Дешифрирование – наиболее важный, ответственный и весьма трудоемкий процесс при изучении местности и явлений по аэрофотоснимкам.

От точности определения положения на фотоизображении дешифрируемых элементов местности, достоверности и полноты их характеристик в значительной степени зависит качество получаемой по фотоснимкам информации.

В зависимости от содержания дешифрирование делится на топографическое и специальное.

При топографическом дешифрировании с аэрофотоснимков получают информацию о земной поверхности и элементах местности для составления топографических карт и планов.

При специальном дешифрировании отбирают тематическую информацию (геологическую, геоботаническую, об элементах железнодорожного пути и т.п.).

Дешифрирование также разделяют на полевое, камеральное и комбинированное.

Полевое дешифрирование заключается в сличении аэрофотоснимка с местностью. Этот способ обеспечивает наивысшую полноту качества и достоверности результатов дешифрирования. Однако полевое дешифрирование требует значительных затрат времени и средств.

Камеральный способ дешифрирования заключается в анализе фотоизображения объектов местности с использованием всего комплекса признаков дешифрирования. При этом используются альбомы эталонов дешифрирования.

Комбинированный способ сочетает в себе процесс камерального и полевого дешифрирования. Бесспорно распознаваемые объекты местности дешифрируются в камеральных условиях, затем осуществляют полевую доработку сложных участков.