1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Nghiên cứu ứng dụng công nghệ UAV thành lập bản đồ địa chính phường minh khai, quận bắc từ liêm, thành phố hà nội

87 7 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Ứng Dụng Công Nghệ UAV Thành Lập Bản Đồ Địa Chính Phường Minh Khai, Quận Bắc Từ Liêm, Thành Phố Hà Nội
Tác giả Nguyễn Việt Hùng
Người hướng dẫn TS. Trần Minh Ý, PGS.TS. Trần Quốc Vinh
Trường học Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Chuyên ngành Quản lý đất đai
Thể loại luận văn
Năm xuất bản 2018
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 87
Dung lượng 2,98 MB

Cấu trúc

  • Phần 1. Mở đầu (13)
    • 1.1. Tính cấp thiết của đề tài (13)
    • 1.2. Mục tiêu nghiên cứu (0)
    • 1.3. Phạm vi nghiên cứu (14)
    • 1.4. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn (15)
  • Phần 2. Tổng quan tài liệu (16)
    • 2.1. Bản đồ địa chính (16)
      • 2.1.1. Khái niệm bản đồ địa chính (16)
      • 2.1.2. Nội dung bản đồ địa chính (17)
      • 2.1.3. Mục đích, vai trò của bản đồ địa chính (20)
      • 2.1.4. Quy trình thành lập bản đồ địa chính (21)
      • 2.1.5. Quy chuẩn kỹ thuật bản đồ địa chính (22)
      • 2.1.6. Các phương pháp thành lập bản đồ địa chính tại Việt Nam (29)
      • 2.1.7. Ưu nhược điểm các phương pháp đo đạc bản đồ địa chính (29)
    • 2.2. Công nghệ ảnh máy bay không người lái (UAV) (32)
      • 2.2.1. Tổng quan về công nghệ ảnh hàng không (32)
      • 2.2.2. Khái niệm UAV (36)
      • 2.2.3. Ứng dụng thực tiễn của UAV (38)
      • 2.2.4. Thành lập bản đồ địa chính bằng công nghệ UAV (42)
  • Phần 3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu (47)
    • 3.1. Địa điểm nghiên cứu (47)
    • 3.2. Thời gian nghiên cứu (47)
    • 3.3. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu (0)
    • 3.4. Nội dung nghiên cứu (47)
      • 3.4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của phường Minh Khai, quận Bắc Từ Liêm (47)
      • 3.4.2. Ứng dụng công nghệ ảnh UAV thành lập bản đồ địa chính (47)
      • 3.4.3. Đánh giá hiệu quả và so sánh với phương pháp truyền thống (48)
    • 3.5. Phương pháp nghiên cứu (48)
      • 3.5.1. Phương pháp thu thập số liệu (48)
      • 3.5.2. Phương pháp xây dựng lưới khống chế bằng công nghệ GPS (48)
      • 3.5.3. Phương pháp bay chụp (48)
      • 3.5.4. Phương pháp lập bình đồ ảnh (48)
      • 3.5.5. Phương pháp số hóa, biên tập bản đồ (49)
      • 3.5.6. Phương pháp đối soát, đo đạc bổ sung thực địa, kiểm tra, đánh giá độ chính xác bản đồ (49)
      • 3.5.7. Phương pháp so sánh (49)
  • Phần 4. Kết quả và thảo luận (50)
    • 4.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội phường Minh Khai (50)
      • 4.1.1. Điều kiện tự nhiên (50)
      • 4.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội (51)
      • 4.1.3. Tình hình quản lý, sử dụng đất (56)
    • 4.2. Ứng dụng công nghệ ảnh uav thành lập bản đồ địa chính (57)
      • 4.2.1. Khảo sát thực địa, xây dựng lưới khống chế ảnh (57)
      • 4.2.2. Thiết kế bay, bay chụp và xử lý ảnh (62)
      • 4.2.3. Số hóa ảnh, hoàn thiện đo đạc và biên tập bản đồ địa chính (69)
    • 4.3. Đánh giá hiệu quả và so sánh với phương pháp truyền thống (0)
      • 4.3.1. Kiểm tra thực địa, đánh giá độ chính xác (76)
      • 4.3.2. So sánh phương pháp sử dụng công nghệ UAV và phương pháp đo toàn đạc truyền thống (77)
      • 4.3.3. Đánh giá hiệu quả ứng dụng công nghệ UAV thành lập bản đồ địa chính (81)
  • Phần 5. Kết luận và kiến nghị (84)
    • 5.1. Kết luận (84)
    • 5.2. Kiến nghị (85)
  • Tài liệu tham khảo (86)

Nội dung

Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Địa điểm nghiên cứu

Khu vực cánh đồng phía bắc thuộc địa bàn phường Minh Khai, quận Bắc

Từ Liêm, thành phố Hà Nội.

Thời gian nghiên cứu

3.3 ĐỐI TƢỢNG, VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu: các thửa đất nông nghiệp tại khu vực cánh đồng phía Bắc phường Minh Khai, quận Bắc Từ Liêm, thành phố Hà Nội

Vật liệu nghiên cứu bao gồm ảnh UAV chụp khu vực nghiên cứu, phần mềm xử lý lưới khống chế, phần mềm xử lý ảnh, phần mềm đồ họa, và biên tập bản đồ.

3.4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của phường Minh Khai, quận Bắc

- Điều kiện tự nhiên, tài nguyên và môi trường

- Thực trạng phát triển kinh tế, xã hội

- Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và tình hình sử dụng đất trên địa bàn phường

3.4.2 Ứng dụng công nghệ ảnh UAV thành lập bản đồ địa chính

3.4.2.1 Khảo sát thực địa, xây dựng lưới khống chế ảnh

- Khảo sát thực địa, xác định khu vực bay chụp

- Thiết kế lưới khống chế mặt đất, đo lưới khống chế

- Xử lý số liệu, tính toán bình sai lưới khống chế

3.4.2.2 Thiết kế bay, bay chụp và xử lý ảnh

- Thiết kế tuyến bay chụp

- Xử lý gắn tọa độ, nắn, ghép ảnh và xây dựng bình đồ ảnh

3.4.2.3 Số hóa ảnh, hoàn thiện đo đạc và biên tập bản đồ

3.4.3 Đánh giá hiệu quả và so sánh với phương pháp truyền thống

3.4.3.1 Kiểm tra, đánh giá độ chính xác

3.4.3.3 So sánh, đánh giá hiệu quả

3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu

Thu thập tài liệu và số liệu liên quan đến điều kiện tự nhiên, tình hình phát triển kinh tế - xã hội, cũng như tình trạng quản lý và sử dụng đất tại phường Minh Khai là rất cần thiết.

- Thu thập các loại bản đồ như bản đồ địa chính, bản đồ địa hình, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ địa giới hành chính

3.5.2 Phương pháp xây dựng lưới khống chế bằng công nghệ GPS

Khảo sát thực địa và căn cứ vào địa hình, thiết kế các cặp điểm GPS phân bố đều trong khu vực nghiên cứu để đảm bảo cung cấp đủ điểm khống chế ảnh Đồng thời, kết hợp với phương pháp toàn đạc để phục vụ công tác đo đạc bổ sung khi cần thiết.

Dựa trên vị trí các điểm địa chính cơ sở và lưới khống chế đã được thiết kế, chúng tôi đã lập kế hoạch sắp xếp ca đo và sử dụng 04 máy GPS – X20 của hãng HUACE để triển khai đo lưới khống chế bằng công nghệ GPS tĩnh theo đúng kế hoạch đã đề ra.

Sử dụng phần mềm Compass để bình sai lưới, đảm bảo xử lý kết quả đo lưới khống chế theo đúng quy định và tiêu chuẩn kỹ thuật của Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 9401:2012.

Thiết kế tuyến bay và thực hiện bay chụp khu vực nghiên cứu bằng phần mềm Pix4Dcapture với thiết bị UAV DJI Phantom 4, một trong những máy bay camera phổ biến toàn cầu, chuyên dùng cho chụp ảnh và quay phim Phantom 4 được trang bị chip GPS tích hợp, mang lại tính di động cao, dễ sử dụng và vận chuyển, rất phù hợp cho việc lập bản đồ tỉ lệ lớn.

3.5.4 Phương pháp lập bình đồ ảnh

Kết quả từ quá trình bay chụp là những bức ảnh thô, sau đó được xử lý bằng cách xoay, nắn, ghép ảnh và gắn hệ tọa độ để tạo ra bình đồ ảnh Quá trình này được thực hiện tự động thông qua phần mềm Pix4DMapper.

3.5.5 Phương pháp số hóa, biên tập bản đồ

Số hóa bản đồ địa chính bằng phần mềm AutoCad trên nền tảng ảnh trực giao, chuẩn hóa dữ liệu và biên tập bản đồ sử dụng phần mềm Famis trên đồ họa Microstation, đảm bảo tuân thủ quy định tại Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường.

3.5.6 Phương pháp đối soát, đo đạc bổ sung thực địa, kiểm tra, đánh giá độ chính xác bản đồ

Đối soát ngoài thực địa là quy trình quan trọng nhằm xác minh tính xác thực của công tác số hóa bản đồ, bao gồm hai yếu tố chính: ranh thửa và mục đích sử dụng đất hiện trạng Quy trình này cũng bao gồm việc đo vẽ bổ sung các khu vực ranh thửa hoặc loại đất chưa rõ ràng trên ảnh, sử dụng máy toàn đạc và dựa vào các cặp điểm khống chế mặt đất đã được đo đạc và bình sai với độ chính xác cao.

Tiến hành kiểm tra thực địa bằng phương pháp kéo thước trực tiếp và sử dụng máy toàn đạc để đo một số điểm, nhằm kiểm tra độ chính xác và đánh giá sai số của bản đồ.

Dựa vào các tiêu chí so sánh giữa phương pháp đo đạc bằng ảnh UAV và máy toàn đạc truyền thống, bài viết sẽ đưa ra những kết luận và đánh giá cuối cùng về hiệu quả và độ chính xác của từng phương pháp.

- Nhân lực (số ngày công tiêu tốn).

Nội dung nghiên cứu

3.4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của phường Minh Khai, quận Bắc

- Điều kiện tự nhiên, tài nguyên và môi trường

- Thực trạng phát triển kinh tế, xã hội

- Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và tình hình sử dụng đất trên địa bàn phường

3.4.2 Ứng dụng công nghệ ảnh UAV thành lập bản đồ địa chính

3.4.2.1 Khảo sát thực địa, xây dựng lưới khống chế ảnh

- Khảo sát thực địa, xác định khu vực bay chụp

- Thiết kế lưới khống chế mặt đất, đo lưới khống chế

- Xử lý số liệu, tính toán bình sai lưới khống chế

3.4.2.2 Thiết kế bay, bay chụp và xử lý ảnh

- Thiết kế tuyến bay chụp

- Xử lý gắn tọa độ, nắn, ghép ảnh và xây dựng bình đồ ảnh

3.4.2.3 Số hóa ảnh, hoàn thiện đo đạc và biên tập bản đồ

3.4.3 Đánh giá hiệu quả và so sánh với phương pháp truyền thống

3.4.3.1 Kiểm tra, đánh giá độ chính xác

3.4.3.3 So sánh, đánh giá hiệu quả

Phương pháp nghiên cứu

3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu

Thu thập tài liệu và số liệu liên quan đến điều kiện tự nhiên, tình hình phát triển kinh tế - xã hội, cũng như tình trạng quản lý và sử dụng đất tại phường Minh Khai là rất cần thiết Việc này giúp đánh giá toàn diện về tiềm năng phát triển và các thách thức trong khu vực.

- Thu thập các loại bản đồ như bản đồ địa chính, bản đồ địa hình, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ địa giới hành chính

3.5.2 Phương pháp xây dựng lưới khống chế bằng công nghệ GPS

Khảo sát thực địa và phân tích địa hình là bước quan trọng trong việc thiết kế các cặp điểm GPS thông hướng, đảm bảo phân bổ đều trong khu vực nghiên cứu Điều này giúp cung cấp đủ điểm khống chế ảnh và hỗ trợ công tác đo đạc bổ sung bằng phương pháp toàn đạc khi cần thiết.

Dựa trên vị trí các điểm địa chính và lưới khống chế đã thiết kế, chúng tôi đã lập kế hoạch sắp xếp ca đo Sử dụng 04 máy GPS – X20 của hãng HUACE, chúng tôi triển khai đo lưới khống chế bằng công nghệ GPS tĩnh theo đúng kế hoạch đã đề ra.

Sử dụng phần mềm Compass để bình sai lưới, đảm bảo xử lý kết quả đo lưới khống chế theo đúng quy định và tiêu chuẩn kỹ thuật của Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 9401:2012.

Thiết kế tuyến bay và thực hiện bay chụp khu vực nghiên cứu bằng phần mềm Pix4Dcapture sử dụng UAV DJI Phantom 4, một trong những máy bay camera phổ biến toàn cầu Phantom 4 được trang bị chip GPS tích hợp, có tính di động cao, dễ sử dụng và vận chuyển, rất thích hợp cho việc lập bản đồ tỉ lệ lớn.

3.5.4 Phương pháp lập bình đồ ảnh

Kết quả từ quá trình bay chụp là những bức ảnh thô, sau đó được xử lý bằng cách xoay, nắn, ghép ảnh và gắn hệ tọa độ để tạo ra bình đồ ảnh, với sự hỗ trợ của phần mềm Pix4DMapper.

3.5.5 Phương pháp số hóa, biên tập bản đồ

Số hóa bản đồ địa chính bằng phần mềm AutoCad trên nền tảng ảnh trực giao, chuẩn hóa dữ liệu và biên tập bản đồ sử dụng phần mềm Famis trên đồ họa Microstation, đảm bảo tuân thủ các quy định trong Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường.

3.5.6 Phương pháp đối soát, đo đạc bổ sung thực địa, kiểm tra, đánh giá độ chính xác bản đồ

Đối soát ngoài thực địa là bước quan trọng để xác minh tính xác thực của công tác số hóa bản đồ, bao gồm hai yếu tố chính: ranh thửa và mục đích sử dụng đất hiện tại Việc đo vẽ bổ sung các khu vực ranh thửa hoặc loại đất chưa rõ trên ảnh được thực hiện bằng máy toàn đạc, dựa trên các cặp điểm khống chế mặt đất đã được đo đạc và bình sai với độ chính xác cao.

Tiến hành kiểm tra độ chính xác của bản đồ bằng phương pháp kéo thước trực tiếp và đo đạc bằng máy toàn đạc tại một số điểm cụ thể để đánh giá sai số.

Dựa trên các tiêu chí so sánh giữa phương pháp đo đạc bằng ảnh UAV và đo máy toàn đạc truyền thống, chúng tôi đã đưa ra những kết luận và đánh giá cuối cùng về hiệu quả và độ chính xác của từng phương pháp.

- Nhân lực (số ngày công tiêu tốn).

Ngày đăng: 15/07/2021, 08:42

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
4. Ngô Long (2017). Ứng dụng UAV, RS và GIS trong nghiên cứu khoa học của địa lý hiện đại. Truy cập ngày 25/10/2017 tại https://ungdungmoi.edu.vn/ung-dung-uav-rs-va-gis-trong-nghien-cuu-khoa-hoc-cua-dia-ly-hien-dai.html Link
1. Bộ Khoa học và Công nghệ (2012). TCVN 9401:2012 Kỹ thuật đo và xử lý số liệu GPS trong trắc địa công trình. Hà Nội Khác
2. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2014). Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT Quy định về bản đồ địa chính. Hà Nội Khác
5. Nguyễn Vũ Giang (2017). Thành lập bản đồ không gian 3 chiều bằng máy bay không người lái. Viện Công nghệ Vũ trụ, viện Hàn Lâm KH&CN Việt Nam, Hà Nội Khác
6. Nguyễn Thị Kim Hiệp (2006). Giáo trình bản đồ địa chính. Nhà xuất bản Nông Nghiệp, Hà Nội Khác
7. Nguyễn Thùy Linh (2015). Bản đồ địa chính, truy cập ngày 17/10/2017 tại tracdiapro.com/ban-do-dia-chinh/ Khác
9. Tổng cục Địa chính (2001). Thông tư số 973/2001/TT-TCĐC hướng dẫn áp dụng hệ quy chiếu và hệ tọa độ quốc gia VN-2000. Hà Nội Khác
10. UBND phường Minh Khai (2017). Báo cáo Kết quả thực hiện nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội, Quốc phòng, an ninh năm 2017; phương hướng nhiệm vụ năm 2018. Hà Nội Khác
11. Võ Chí Mỹ (2015). Nghiên cứu khả năng ứng dụng máy bay không người lái trong công tác trắc địa mỏ và giám sát môi trường mỏ, Hội Khoa học và Công nghiệp mỏ Việt Nam Khác
12. Vũ Văn Chất (2016). Ứng dụng thiết bị bay không người lái trong thành lập bản đồ 3D tỷ lệ lớn. Cục Bản đồ Bộ Tổng Tham mưu, Hà Nội Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w