CC BY
44
УДК 006
Варавина А.Е. студент 3 курса
направление подготовки: «Земельно-имущественные отношения»
профиль подготовки: «технический» научный руководитель: Алтанец Я.В.
преподаватель ФСПО Академия маркетинга и социально-информационных технологий
ИМСИТ Россия, г. Краснодар ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ В ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВЕ И КАДАСТРОВОМ УЧЕТЕ Аннотация: в настоящее время основная масса информации для решения разнообразных сложных задач в развитии городских и сельских территорий имеет явную пространственную направленность. Механизмы территориального развития территорий нуждаются в точных и актуальных пространственных данных. Использование
геоинформационных технологий, данных дистанционного зондирования и новейших программных средств наиболее эффективно влияет на качество обоснованных управленческих решений и, что важно, на разработку аналитических картографических материалов, используемых для подготовки концепции городского зонирования. В частности, управление земельными ресурсами долгое время было областью, для которой аэрофотосъемка, а теперь и спутниковые снимки предоставляют самые широкие возможности. Поэтому в данной статье будет рассмотрен вопрос использования материалов аэрокосмических и космических съемок в землеустройстве и кадастре.
Ключевые слова: данные, дистанционное зондирование, землеустройство, кадастр, космическая съемка
Varavina A.E.
3-year female students, training direction: "Land and property relations" training profile: "technical" Academy of Marketing and Social Information Technologies
IMSIT Russia (Krasnodar) Scientific adviser Altanets I.V.
FSF teacher
Academy of Marketing and Social Information Technologies
IMSIT Russia (Krasnodar) USING REMOTE SENSING DATA OF EARTH IN LAND MANAGEMENT AND CADASTRAL ACCOUNTING
Annotation: Currently, the bulk of information for solving a variety of complex tasks in the development of urban and rural territories has an obvious spatial and territorial focus. The main mechanisms for the development of territories need accurate and relevant spatial data. The use of geo-information technologies, remote sensing data and the latest software tools most effectively affects the quality of informed management decisions and, importantly, the development of analytical cartographic materials used to prepare the concept of urban zoning. In particular, land management has long been an area for which aerial photography, and now satellite imagery, provide the broadest opportunities. Therefore, this article will address the use of materials of aerial and space surveys in land management and cadastre.
Keywords: data, remote sensing, land management, cadastre, satellite imagery
Технологии дистанционного зондирования из космоса являются незаменимым инструментом для изучения и постоянного мониторинга нашей планеты, который помогает эффективно использовать и управлять ее ресурсами. Современное развитие технологий дистанционного зондирования расширяет сферу их применения, охватывая все аспекты нашей жизни [1].
Дистанционное зондирование Земли - наблюдение поверхности Земли наземными, авиационными и космическими средствами, оснащёнными различными видами съемочной аппаратуры. Рабочий диапазон длин волн, принимаемых съёмочной аппаратурой, составляет от долей микрометра (видимое оптическое излучение) до метров (радиоволны).
Под данными дистанционного зондирования понимаются первичные и производные материалы аэрофотосъемки и космических снимков, приобретенные вследствие фотографирования Земли со спутников, оборудованных специальными датчиками. Данные сведения отличаются по пространственному обхвату области съемки, разрешению изображений, числу каналов и дате записи.
Данные дистанционного зондирования и оперативный космический мониторинг имеют все шансы быть качественной базой в целях разработки схем пространственного планирования и градостроительной документации; они дают подробные и правдивые данные о природных (земельных) ресурсах, транспортной и инженерной инфраструктуре и иных объектах. Помимо этого, они предоставляют большое количество надлежащих пространственных сведений в беспрерывно меняющейся сфере с целью мониторинга и корректировки документации согласно градостроительству, экономя время и существенные финансовые ресурсы при ее формировании [2].
Использование данных дистанционного зондирования также многообещающе в случае оценки городских районов, поскольку поток всех жизненно важных процессов населения, производства и размещения
элементов инфраструктуры зависит от принятия обоснованных эффективных решений о функциональном зонировании территории. Проекты территориального планирования создаются на большой территории, поэтому при их разработке использование данных дистанционного зондирования (спутниковых снимков) оправдано [6].
Данные дистанционного зондирования содержат ряд случайных, системных и систематических искажений, связанных с влиянием атмосферы, кривизной Земли, движением стрелкового аппарата относительно его поверхности во время съемки, физическими характеристиками датчиков и используемые каналы связи. Для устранения вышеупомянутых довольно многочисленных искажений с учетом их специфики используются несколько типов коррекции: радиационная, радиометрическая, геометрическая и калибровочная. Калибровка заключается в преобразовании безразмерных данных, полученных с датчиков отдельных спектральных зон, в истинные нормированные значения отраженной или излучаемой энергии. Другая операция радиометрической коррекции связана с устранением искажений, вносимых самими датчиками и устройствами для передачи и приема данных (системные искажения). Геометрическая коррекция или преобразование изображения предназначены для устранения искажений, вызванных искривлением и поворотом Земли, а также угла наклона орбиты спутника к плоскости экватора.
Основная цель группы операций предварительной обработки -модифицировать данные, чтобы улучшить визуальное восприятие изображения, или преобразовать их в форму, которая более удобна для дальнейшего визуального или компьютерного анализа. По характеристикам организации обработки данных операции этой группы можно разделить на несколько типов. Первый тип включает в себя модификации значений каждого отдельного пикселя, выполняемые, как правило, с использованием табличного способа представления функции преобразования (таблица преобразования кода). Различные типы линейного и нелинейного контрастирования, предназначенные для улучшения визуального восприятия видеоинформации, являются характерными представителями этих преобразований. Следующим типом являются локальные операции, особенностью которых является изменение значения каждого элемента изображения с использованием значений соседних пикселей в локализованной (локальной) окрестности. Типичными преобразованиями этого типа являются операции фильтрации изображений. Преобразования геометрических характеристик изображений представляют собой следующий тип рассматриваемой группы операций. К ним относятся: монтаж (мозаика) изображений из отдельных изображений или их фрагментов; вырезать нужный фрагмент; сжатие или растяжение изображения; преобразование изображения в любую картографическую проекцию. Другой тип рассматриваемых операций предназначен для создания различных цветовых композиций, оптимальных для визуального
восприятия. Эта группа преобразований позволяет получать цветные изображения в условных (ложных) и псевдоцветах, что является одним из способов обработки многомерных видеоданных.
Группа операций преобразования изображений позволяет создавать новые (вторичные) изображения в процессе математических преобразований нескольких спектральных зон исходного (основного) изображения. Этот тип операции часто называют алгеброй изображения. Одним из широко используемых вторичных изображений являются различные индексы вегетационности, которые рассчитываются как линейная комбинация инфракрасного и красного спектральных каналов. Другим примером вторичных видеоданных является изображение основных компонентов первичного изображения. Анализ главных компонентов используется для преобразования нескольких спектральных зон снимка таким образом, чтобы новые зоны вторичных изображений (называемые компонентами) не коррелировали друг с другом и располагались в порядке убывания количества содержащейся в них информации. Каждый такой компонент всегда несет только уникальную информацию, причем первые несколько новых зон содержат большую часть информации о первичном изображении
[4].
Использование материалов космических снимков высокого разрешения для задач по созданию и обновлению топографической базы может быть оптимальным решением по сравнению с существующими аэротопографическими методами, использование которых влечет за собой значительные материальные и временные затраты. В мире уже успешно эксплуатируются несколько спутников, которые получают изображения земной поверхности с разрешением 1 м или лучше. Многие российские пользователи уже знают изображения с космических аппаратов, таких как IKONOS и QUICKBIRD. Изображения с этих систем съемки могут использоваться для создания и обновления крупномасштабных карт в масштабе 1: 5000. К этим, проверенным устройствам недавно добавлены новые спутники WorldView-1 и GeoEye-1, согласно данным из них можно обновлять карты в масштабе 1: 2000. Также для задач создания и обновления карт меньшего масштаба можно использовать изображения с таких устройств, как SPOT-5, Еогтова1-2, ALOS и многие другие. В дополнение к оптическим изображениям в настоящее время появляются радиолокационные данные высокого разрешения, эти данные являются всепогодными и могут быть лучшим решением для картографирования северных районов. [3].
Федеральная кадастровая палата Российской Федерации применяет новую кадастровую работу с использованием данных дистанционного зондирования Земли для исправления ошибок Единого государственного реестра объектов недвижимости. Целью уточнения является корректировка налоговой базы и повышение инвестиционной привлекательности регионов. Суть нового метода заключается в использовании цифровой аэрофотосъемки
высокого разрешения, создании на ее основе трехмерных моделей местности и цифровых ортофотопланов. Метод позволяет массово корректировать координаты объектов в Едином государственном реестре объектов недвижимости. В то же время затраты на оплату труда и финансовые затраты снижаются в несколько раз по сравнению с традиционными методами геодезических работ. Метод наиболее целесообразен при проведении сложных кадастровых работ, которые являются эффективным способом получения информации об объектах недвижимости. Для региональных властей интегрированные кадастровые работы являются инструментом территориального планирования, наполнения бюджетов и повышения инвестиционной привлекательности [5].
В период расширения базы кадастровой информации эффективное регулирование кадастровой деятельности практически невозможно без современного информационного обеспечения. Использование спутниковых изображений сверхвысокого разрешения и географических информационных систем, особенно документов территориального планирования и зонирования, позволяет получать точные и качественные данные, анализировать или корректировать границы территорий, сокращать финансовые затраты на разработку и последующее обновление кадастровой документации.
Использованные источники:
1. Карманов А.Г., Кнышев А.И., Елисеева В.В. Геоинформационные системы территориального управления. СПб.: Университет ИТМО, 2015. -21 с.
2. Кресникова Н.И., Васильевых Н.А. Применение данных дистанционного зондирования и геоинформационных технологий для обеспечения территориального планирования // Изв. вузов «Геодезия и аэрофотосъемка». 2018. Т. 62. № 2. С. 212-217.
3. Болсуновский М.А. Данные ДЗЗ геопространственная основа для решения задач в области кадастра. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http: //www.gisa.ru
4. Введение в дистанционное зондирование. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://e-lib.gasu.ru
5. Исправление ошибок кадастра по данным дистанционного зондирования Земли. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://land-reform.com
6. Применение данных дистанционного зондирования земли в землеустройстве. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.tech-2000.ru
