Đồ án Công tác đoán đọc điều vẽ trong quy trình thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10000 bằng ảnh hàng không

ác đặc điểm địa lý của quần thể. Tuy nhiên theo các tài liệu bay chụp, tài liệu bản đồ, tài liệu khảo sát ngoài trời và các tài liệu khác, theo các tài liệu này người ta phân vùng khu vực nghiên cứu và xác định những chuẩn đoán đọc điều vẽ cần dùng cho từng khu vực đó. Trong đó cảnh quan địa lý- đơn vị cơ bản của quần thể lãnh thổ tự nhiên là khu vực có nguồn gốc phát sinh và lịch sử phát triển, có cùng một cơ sở địa lý thống nhất, có một sự kết hợp giống nhau các điều kiện thuỷ văn, thổ lưỡng, có cùng một dạng địa hình, một điều kiện khí hậu một xã hội động vật và thực vật. Quần thể tự nhiên đơn giản nhất là tiểu cảnh khu. Trong phạm vi tiểu cảnh khu các điều kiện tự nhiên như khí hậu, nham thạch, dạng địa hình, xã hội thực vật hoàn toàn giống nhau và thống nhất. Quần thể lãnh thổ tự nhiên phức tạp hơn gồm các tiểu cảnh khu liên kết lại với nhau, gọi là cảnh khu. Đó là các bãi bồi, thung lũng, đầm lấy, các vùng hạ lưu bằng phằng. Thường cảnh khu dễ dàng đoán nhận ra trên ảnh theo cấu trúc địa mạo đặc trưng của chúng. Cảnh quan là tập hợp các cảnh khu giống nhau về quy luật, biết được các tính chất quang học của các phần riêng biệt ta có thể nghiên cứu tính chất quang học và địa mạo của tiểu khu cảnh quan, của cảnh quan. Do tác động của con người trong việc khai khẩn đất đai, do sự phá huỷ cảnh quan hệ tương đối bên trong nên khả năng đoán đọc điều vẽ sẽ bị giảm. Việc thay đổi lớp phủ thổ nhưỡng, thực vật hoàn toàn không làm thay đổi địa hình do vậy tính chỉ báo của địa hình vẫn được giữ nguyên. Vì địa hình trong phạm vi khu vực đo hẹp được thể hiện trên ảnh khá rõ, các này được sử dụng khi đoán đọc điều vẽ các vận động kiến tạo và các thành phần nham thạch vùng đồng bằng. Ranh giới vùng đất canh tác được chụp lên trên ảnh với nhiều hình dạng hình học khác nhau, làm phá vỡ tính chất toàn vẹn của việc cảm thụ, làm cho việc phân chia ranh giới tự nhiên của lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng, của quần thể lãnh thổ tự nhiên và làm cho việc đoán đọc điều vẽ khó hơn. Quần thể lãnh thổ tự nhiên được đặc trưng bằng hình ảnh riêng và theo dấu hiệu này ta dễ dàng xác định được chúng trên ảnh hàng không. Hình dáng của vi địa hình là dấu hiệu cơ bản của cảnh khu. Việc phân loại cảnh khu theo dạng địa hình là dấu hiệu cơ bản để phân loại cảnh khu một cách sơ bộ. Để đoán đọc điều vẽ cảnh khu không đứng riêng biệt trên ảnh theo các dấu hiệu này người ta sử dụng vi địa hình đặc trưng, các lưới sói mòn, các thay đổi có tính quy luật của lớp thổ nhưỡng thực vật, hình dáng, ngoại hình khu đo.Tất cả cái này tạo ra sự lặp lại của hình ảnh một cách đặc biệt Ví dụ: ở vùng đồng bằng ranh giới của quần thể lãnh thổ tự nhiên dưới điều kiện khí hậu như nhau được kiểm tra bằng ranh giới của việc tạo thành các cảnh khu. ở vùng núi do các đai khí hậu, các đai độ cao, do ảnh hưởng của chiếu sáng mối quan hệ giữa cấu trúc địa mạo của cảnh quan và cấu trúc địa chất được biểu thị bằng môí liên hệ phức tạp hơn, điều này dẫn đến sự hình thành các quần thể lãnh thổ tự nhiên khác nhau ngay trên một lớp nham thạch. Các chuẩn đoán đọc điều vẽ địa vật chỉ được xác định cho một khu vực điển hình nhất định. Các chuẩn này được tập hợp lại và đi kèm ảnh mẫu để đoán đọc điều vẽ một khu vực nhất định. 2.3.1.2. Các chỉ báo cấu trúc bên trong cảnh quan: Việc sử dụng các chuẩn đoán đọc điều vẽ tổng hợp phản ánh cấu trúc của cảnh quan là cơ sở của phương pháp đoán đọc điều vẽ chỉ báo, khi đó vật chỉ báo-các dấu hiệu dễ quan sát trên ảnh như lớp phủ thực vật, hình dạng địa hình, hệ thống thuỷ văn.... sẽ xác định rõ đặc tính của địa vật không sát được trên ảnh như nước ngầm, cấu trúc địa chất.... còn địa vật được chỉ báo là các địa vật khó quan sát và không quan sát được trên ảnh trực tiếp được nhưng nhờ sử dụng các quy luật chỉ báo nên dễ nhận biết, xác định dễ hơn. Quan hệ chỉ báo là quan hệ trừu tượng nhân tạo, là thành phần bên ngoài cảnh quan. Quan hệ tương hỗ bên trong của cảnh quan và quan hệ phụ thuộc giữa các thành phần bên ngoài của khu đo. Chẳng hạn như quan hệ giữa địa hình và thực vật, nước ngầm là cơ sở của việc đoán nhận nước ngầm theo chuẩn gián tiếp trên ảnh. Mối quan hệ tương hỗ chỉ có thể phát hiện khi phân tích một cách chi tiết các quy luật địa chất thuỷ văn, điều kiện hình thành nước ngầm, quá trình phát triển và chế độ nước ngầm. Đây là nội dung cơ bản của việc nghiên cứu chỉ báo thuỷ văn. - Theo quan hệ chỉ báo người ta chia làm 2 loại: chỉ báo trực tiếp và chỉ báo gián tiếp. + Loại chỉ báo trực tiếp có quan hệ trực tiếp với địa vật chỉ báo. + Loại chỉ báo gián tiếp có quan hệ gián tiếp với vật chỉ báo. - Theo dạng chỉ báo có thể chia ra: Chỉ báo thành phần và chỉ báo tổng hợp. + Chỉ báo thành phần đại diện cho một thành phần của cảnh quan (địa hình, thực vật) + Chỉ báo tổng hợp (còn gọi là chỉ báo cảnh quan) đại diện cho một tập hợp các thành phần của cảnh quan và lưu ý tới quan hệ không gian giữa chúng trên toàn lãnh thổ nghiên cứu. - Theo tính chất của địa vật được chỉ báo người ta chia ra: Chỉ báo địa chất và chỉ báo thạch học, chỉ báo Halô và chỉ báo thuỷ văn. + Chỉ báo địa chất đặc trưng cho điều kiện địa chất. + Chỉ báo thạch học đặc trưng cho thành phần thạch học địa tầng bề mặt. + Chỉ báo Halô đặc trưng cho dạng và mức độ hoá mặn của dạng đá mẹ bị phân hoá. + Chỉ báo thuỷ văn đặc trưng cho nước ngầm. Như ta đã biết địa hình là chỉ báo quan trọng cho cấu trúc bên trong cảnh quan. Đặc điểm của địa hình phụ thuộc vào quá trình hình thành địa hình, cấu trúc địa chất, nước mặn, nước ngầm, lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng và các yếu tố tự nhiên khác. Các chuẩn gián tiếp như đặc trưng của mạng lưới thuỷ văn, trầm tích, thực phủ cho phép ta đoán nhận hình dáng của địa hình có độ cao tương đối nhỏ. Ví dụ: Lưới sông ngòi hình tâm toả giúp ta phán đoán được sự có mặt của một vùng đất cao hình vòm, hay vùng đất lõm có quan hệ hoạt động núi lửa. Địa hình quyết định độ ẩm, điều kiện tưới tiêu, điều kiện bồi tụ các chất khoáng, chất hữu cơ, địa hình ảnh hưởng tới mực nước ngầm, tới cường độ của sự tạo dốc và hình thành thổ nhưỡng, thời gian chiếu sáng.Độ nghiêng nhỏ của sườn dốc, độ cao của địa hình đai cao được phản ánh bởi các lớp thực vật tương ứng có liên quan tới số năng lượng bức xạ mặt trời bởi mức độ bao phủ của lớp thổ nhưỡng và thành phần cơ học của chúng, ngoài ra hướng của địa hình cũng ảnh hưởng đến lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng. Trên ảnh hàng không địa hình có cấu trúc đặc trưng, nhờ dụng cụ lập thể ta nhìn thấy được độ sâu của địa hình, hướng của địa hình và độ sói mòn của chúng. Ngoài địa hình ra thực vật cũng là một chỉ báo quan trọng về cấu trúc bên trong của cảnh quan bởi thực vật chịu ảnh hưởng rất lớn của điều kiện sinh trưởng như: thổ nhưỡng, độ ẩm, ánh sáng. Chẳng hạn trong điều kiện khí hậu, địa hình như nhau nhưng ở trên lớp đất thấm nước của túi nước ngầm thì cây cối tươi tốt, còn ở vùng lân cận thì cây cối khô cằn, chậm phát triển. Thuỷ văn cũng là vật chỉ báo về cấu trúc bên trong của cảnh quan do đặc tính hoạt động của sông, chế độ và quy luật vận động dòng chảy nên đặc điểm của địa hình, thổ nhưỡng và thực vật cũng thay đổi theo góc tạo bởi dòng chảy của suối phụ và suối chính ta có thể phán đoán độ dốc chung của địa hình. Góc càng nhọn thì mặt địa hình khu vực giữa suối chính và suối phụ càng dốc. Mối quan hệ chặt chẽ của thuỷ văn với địa hình cho phép ta sử dụng mạng cấu trúc lưới thuỷ văn như một chỉ báo khi đoán đọc điều vẽ địa chất địa mạo. Qua việc nghiên cứu khả năng của đoán đọc điều vẽ chỉ báo ta đi đến kết luận là các địa vật và hiện tượng của khu đo đều có những chỉ báo nhất định. Việc nghiên cứu những chỉ báo rất quan trọng, đặc biệt khi đoán đọc điều vẽ các địa vật, các hiện tượng không thể hiện trên ảnh như nước ngầm, địa hình, thổ nhưỡng dưới thảm thực vật... Do vậy khi đoán đọc điều vẽ phải nghiên cứu, phát hiện đầy đủ các quy luật của chỉ báo, quy luật phân bố của địa chất cũng như tập hợp các yếu tố cảnh quan, chỉ có nghiên cứu đầy đủ các quan hệ chỉ báo, quy luật phân bố của các địa vật mới đảm bảo chất lượng của việc đoán đọc điều vẽ ảnh. 2.3.1.3. Đoán đọc điều vẽ gián tiếp trên cơ sở mối quan hệ tương hỗ giữa các địa vật trên khu đo. Giữa các yếu tố bên trong và bên ngoài của tập hợp tự nhiên cùng loài cũng có mối quan hệ tương hỗ nhất định, mối quan hệ tương hỗ đó được biểu thị bằng phần trăm, chỉ tiêu chất lượng của các yếu tố bên trong cảnh quan, xác định theo các chương trình tương quan lập từ các tham số đã biết và các ẩn số cần xác định. Chẳng hạn để phân biệt đất sét và đất mặn và đầm lầy khi đoán đọc điều vẽ trong một cảnh quan hoang mạc ta phải nghiên cứu quan hệ giữa chúng với địa hình theo bản đồ địa hình tỷ lệ lớn. Ta biết rằng đất sét luôn phân bố ở khu vực không có điều kiện thoát nước, đầm lầy thường phân bố ở các triền sông hay các chỗ trũng, còn đất mặn thường gặp ở khắp nơi, nhưng ở vùng đất trũng, các thung lũng hay gặp hơn theo vị trí tương đối của vùng đất thấp liên quan đến thuỷ văn, ta dễ dàng nhận biết. Như vậy ta có thể sử dụng chuẩn gián tiếp để nhận biết đất sét và đất mặn ở vùng trũng cùng với việc tăng độ dốc của sườn, điều kiện thoát nước sẽ tăng lên và điều kiện giữ mùn và độ ẩm giảm xuống, nó phản ánh đến đặc trưng của lớp phủ thực vật. 2.3.1.4.Đoán đọc điều vẽ trên cơ sở ảnh mẫu. Mẫu đoán đọc điều vẽ là hình ảnh điển hình của một khu đo nào đó đã được khảo sát và điều vẽ ngoài trời với một mức độ tin cậy nhất định, nó phản ánh toàn bộ hình ảnh địa vật trên ảnh trong điều kiện chụp ảnh xác định. Mẫu đoán đọc điều vẽ thường được thành lập từ các cặp ảnh lập thể. Mẫu hoá là chọn mẫu đoán đọc điều vẽ cho tất cả các địa vật cảnh quan có cấu trúc nền khác nhau. Việc đoán đọc điều vẽ các địa vật đồng loại trên các khu vực tương tự được tiến hành bằng cách so sánh ảnh chụp khu vực đó với ảnh mẫu theo phương pháp tương tự chứ không phải theo phương pháp đồng nhất. - Theo nội dung ta chia ra 2 loại: mẫu chuyên đề và mẫu tổng hợp + Mẫu chuyên đề chỉ chứa một yếu tố cảnh quan. Ví dụ: Chỉ riêng yếu tố thổ nhưỡng hay yếu tố thực vật. + Mẫu tổng hợp thường được đi kèm với mẫu khảo sát đa ngành tập hợp cảnh quan với độ chi tiết đồng đều hoặc với độ chi tiết khác nhau. - Theo nguyên tắc phân chia, người ta chia ra ảnh mẫu hệ thống và ảnh mẫu lãnh thổ. + ảnh mẫu hệ thống mô tả tính chất của các đối tượng riêng biệt theo một hệ thống nhất định trong một lĩnh vực khoa học nào đó. + ảnh mẫu lãnh thổ mô tả tính chất của tập hợp các yếu tố theo cảnh quan, cảnh khu. ảnh mẫu loại này được xây dựng theo hệ thống cảnh quan. - Theo công dụng người ta chia ra làm 2 loại ảnh mẫu: ảnh mẫu dùng chung và ảnh mẫu dùng riêng. + ảnh mẫu dùng chung được thành lập dưới dạng Albom và có thể sử dụng mọi trường hợp đoán đọc điều vẽ ảnh và cho công tác đào tạo cán bộ kỹ thuật đoán đọc điều vẽ ảnh trên một khu vực nào đó. 2.3.2. Cơ sở sinh lý của đoán đọc điều vẽ. 2.3.2.1 Các quy luật thụ cảm thị giác và giới hạn thị giác. Đoán đọc điều vẽ ảnh là quá trình sinh học liên quan tới thụ cảm và phân tích thị giác gồm 3 phần. - Hệ thống thu nhận hình ảnh: Đầu dây thần kinh thị giác nằm trong võng mạc của mắt thu nhận kích thích và biến đổi tín hiệu ánh sáng của tác nhân kích thích. - Bộ truyền: Dây thần kinh thị giác truyền kích thích vào vỏ não con người. - Trung tâm của bộ phận phân tích thị giác: ở đây kích thích thần kinh được truyền thành thụ cảm thị giác và hình thành hình ảnh, mắt người thực hiện chức năng quan trọng khi đoán đọc điều vẽ ảnh. Mắt người được cấu tạo từ 3 phần chính, màng, nhân và thủy tinh thể. Mầu sắc được mắt người cảm thụ nhờ 3 loại dây thần kinh hình nón. Khi dây thần kinh loại 1 bị kích thích sẽ cho cảm thụ màu đỏ, dây thần kinh loại 2 màu lục, loại 3 màu chàm. ánh sáng có độ dài bước sóng khác nhau sẽ kích thích 3 loại dây thần kinh này ở mức độ khác nhau và mắt người sẽ phân tích tác dụng phổ ánh sáng lên nó, khi đánh giá thành phần của tia đơn sắc trong phổ ánh sáng đó vỏ não sẽ tổng hợp các đại lượng tương đối của kích thích đỏ, lục và chàm do vậy ta sẽ nhìn được mầu của vật. Cảm thụ thị giác đầu tiên tăng nhanh rồi đạt tới độ rõ cực đại, nó sẽ ổn định khi hình thành hình ảnh. Mắt người cảm thụ lớn nhất đối với màu vàng và màu xanh da trời. Độ cảm thụ của mắt sẽ giảm nhiều với ánh sáng màu đỏ, lục và chàm tím. Mắt người có khả năng phân biệt khoảng 200 nền mầu với rất nhiều sắc độ. Mắt người thực hiện các chức năng quan trọng khi độ sâu của thị giác được xác định theo công thức dSTE = Trong đó: b là đường đáy mắt dSTE là giới hạn lập thể độ sâu thị giác H là độ xa gần của địa vật hmin là khoảng cách nhỏ nhất giữa các địa vật. 2.3.2.2. Các đặc điểm của thụ cảm thị giác: Khả năng thông tin của phương pháp đoán đọc điều vẽ trực tiếp phụ thuộc vào khả năng thụ cảm hình ảnh của mắt người, khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh, phụ thuộc vào thiết bị kỹ thuật của người đoán đọc điều vẽ. Khả năng thụ cảm hình ảnh của mắt phụ thuộc vào độ tinh của mắt và độ tương phản của thị giác. Mắt người sẽ không phân biệt được hai điểm sáng nếu như ảnh của chúng được tạo ra trên một sợi dây thần kinh hình nón vì một sợi dây thần kinh chỉ truyền về não một cảm giác. Hai điểm chỉ được phân biệt một cách rõ ràng khi hình ảnh của hai điểm đó được tạo ra trên hai dây thần kinh khác nhau. Vì vậy độ tinh giới hạn thị giác được đặc trưng bằng góc mà dưới góc đó từ tiếp điểm ta nhìn thấy đường kính của dây thần kinh, góc giữa hai trục nhìn của mắt là: g g = Trong đó: b là đường kính đáy mắt (mm) D là khoảng cách tới điểm quan sát (mm) Để thấy được cặp ảnh lập thể phải có 2 tấm ảnh chụp từ 2 điểm khác nhau với tỷ lệ của chúng không khác nhau quá 15% mỗi mắt chỉ được nhìn một ảnh, góc giao hội của các cặp tia chiếu cùng tên không được quá 160. 2.3.2.3 ảnh hưởng của các yếu tố chủ yếu đến độ chính xác của việc đoán đọc điều vẽ ảnh. Khả năng cho qua độ phân tích thị giác của mắt người ảnh hưởng đến hiệu quả của việc đoán đọc điều vẽ ảnh. Khả năng này được đặc trưng bằng số lượng thông tin mà mắt người thụ cảm được trong 1 đơn vị thời gian. Khả năng này khoảng 70bít/s và bị giảm xuống khi xử lý và truyền thông tin, các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của việc đoán đọc điều vẽ là sự mệt mỏi của mắt, sự điều tiết thích nghi của mắt, sự thiếu sót của thông tin ảo giác và khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh. Khi làm việc bằng mắt nhiều, mắt dễ bị mỏi, đặc biệt khi làm trên các dụng hình lập thể. Để nâng cao độ chính xác của việc đoán đọc điều vẽ ảnh tức khả năng truyền đạt lên hình ảnh các chi tiết nhỏ của địa vật. Khả năng này do độ tương phản của hình ảnh, độ rõ nét và tỷ lệ của hình ảnh quyết định. Tỷ lệ của ảnh quyết định khả năng đoán đọc điều vẽ. Tỷ lệ ảnh chụp càng lớn thì khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh càng cao. Tuy nhiên không thể tăng chất lượng công tác đoán đọc điều vẽ chỉ dựa vào việc tăng tỷ lệ ảnh, vì khi tăng tỷ lệ ảnh sẽ ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm. 2.3.3. Cơ sở chụp ảnh của đoán đọc điều vẽ: 2.3.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc xây dựng hình ảnh: ảnh là một tài liệu quan trọng dùng để thành lập bản đồ địa hình, nó quyết định chất lượng công tác đoán đọc điều vẽ ảnh. ảnh là kết quả tác động lẫn nhau của nhiều yếu tố vật lý, bao gồm: - Độ sáng và màu khác nhau của địa vật - Đặc điểm chụp của máy chụp ảnh - Đặc điểm chụp ảnh trên các phương tiện bay - Chế độ xử lý hoá ảnh ảnh hưởng của các yếu tố vật lý này đến chất lượng hình ảnh không phải ở mức độ như nhau. Điều này gây khó khăn cho việc xác định sự liên hệ giữa địa vật và hình ảnh của nó. Các tham số của máy chụp ảnh ảnh hưởng tới khả năng đoán đọc điều vẽ của ảnh bao gồm: - Tiêu cự máy chụp ảnh. - Độ sáng của kính vật. - Khả năng phân biệt của kính vật. - Méo hình kính vật, kính lọc mầu. - Độ truyền dịch hình ảnh và cửa chớp nhanh của máy chụp ảnh. 2.4. Các phương pháp đoán đọc điều vẽ. Đoán đọc điều vẽ ảnh hàng không là một trong những quá trình cơ bản của việc thành lập và hiện chỉnh bản đồ địa hình. Phụ thuộc vào quy trình công nghệ của công tác trắc địa địa hình, đặc điểm địa lý khu đo, phụ thuộc vào tài liệu bay chụp và các tài liệu có ý nghĩa bản đồ có trên khu đo, người ta sử dụng một trong những phương pháp đoán đọc điều vẽ sau: điều vẽ ngoài trời, đoán đọc điều vẽ trong phòng, đoán đọc điều vẽ kết hợp. 2.4.1. Phương pháp điều vẽ ngoài trời. 2.4.1.1. Điều vẽ ngoài trời dày đặc. Khi đo vẽ lập thể nhiều công trình xây dựng khác nhau và khi đo vẽ phối hợp người ta áp dụng phương pháp điều vẽ dầy đặc. Phương pháp này còn sử dụng trong công tác hiện chỉnh bản đồ khu vực có những thay đổi lớn do tác động của con người hoặc những khu vực có những thay đổi về địa hình. Việc phân chia diện tích công tác được người đoán đọc điều vẽ thực hiện ở ngoài trời. Để điều vẽ, trước tiên ta nhận dạng một địa vật đặc trưng trên ảnh rồi tiến hành định hướng ảnh, xong đoán nhận các địa vật còn lại và đánh dấu chúng lên ảnh bằng các ký hiệu đơn giản. Quá trình này được tiến hành cho cả những địa vật đoán nhận được ngay. Khi điều vẽ ngoài trời không được tin vào trí nhớ vì điều đó dẫn đến việc bỏ sót các địa vật. Các địa vật có chụp trên ảnh nhưng khi điều vẽ không còn ở ngoài thực địa thì phải xoá đi, khi có địa vật mới xuất hiện sau khi chụp ảnh phải đưa chúng lên bằng cách đo đạc, giao hội từ các điểm khác. Trong quá trình điều vẽ ngoài trời ta ghi chú bổ sung các địa vật đặc trưng và vẽ sơ hoạ các địa vật phức tạp. Sơ đồ giao hội được vẽ mặt sau của ảnh hay giấy can điều vẽ hoặc trong sổ đo. Các địa vật dùng để giao hội các điểm cần phải chấm lên ảnh và đánh dấu trên sơ đồ. Để quan sát lập thể cặp ảnh khi điều vẽ ngoài trời dày đặc ta dùng các dụng cụ lập thể cầm tay mang theo người. Điều này rất quan trọng khi điều vẽ mạng lưới thuỷ văn, đường mòn dưới tán cây, khi khoanh vùng thực phủ theo đai độ cao của địa hình. Cùng với điều vẽ các địa vật ta còn phải xác định các đặc trưng về số lượng, chất lượng sau đó ta ghi chú lên trên ảnh. 2.4.1.2. Điều vẽ ngoài trời theo tuyến. Khi lập bản đồ theo phương pháp lập thể hoặc khi hiện chỉnh bản đồ người ta ứng dụng điều vẽ ngoài trời theo tuyến kết hợp với việc đoán đọc điều vẽ trong phòng ở vùng giữa của các tuyến đã điều vẽ ngoài trời. Phương pháp này áp dụng cho những khu vực thưa dân, khu vực phức tạp cho đoán đọc điều vẽ trong phòng, khu vực chưa được nghiên cứu địa lý đầy đủ và ít tài liệu có ý nghĩa bản đồ. Điều vẽ ngoài trời theo tuyến được thực hiện theo hai hình thức mặt đất và hàng không. Biện pháp điều vẽ là thiết kế tuyến điều vẽ trước khi ra thực địa, sau đó điều vẽ ngoài trời theo tuyến đã thiết kế sau đó mới đoán đọc điều vẽ trong phòng vùng các tuyến đã điều vẽ ngoài trời. Thường khi điều vẽ để lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 10.000 các tuyến điều vẽ dài 40 á 50km đối với vùng khó khăn, 20 á 30km đối với vùng trung bình và 10 á 15km ở vùng đơn giản; còn đối với bản đồ tỷ lệ 1: 10.000 thì độ dài các tuyến này nhỏ hơn 2,5 á 3 lần. Các tuyến điều vẽ ngoài trời phải bố trí sao cho sau khi điều vẽ ngoài trời các tuyến đó xong ta có thể đoán đọc điều vẽ toàn bộ địa vật trên các thành phần còn lại của khu đo. Các tuyến điều vẽ phải bố trí dọc theo các con đường lớn,các đường dây tải điện, các đường tụ thuỷ bị cây cối che khuất. Trong trường hợp địa hình đi lại khó khăn, trong điều kiện kỹ thuật cho phép, người ta điều vẽ ngoài trời theo tuyến bằng máy bay trực thăng. 2.4.2. Đoán đọc điều vẽ ảnh trong phòng. 2.4.2.1. Công tác chuẩn bị. Công tác chuẩn bị khi đoán đọc điều vẽ ảnh trong phòng bao gồm: nghiên cứu chỉ tiêu kỹ thuật, nghiên cứu và phân tích các tài liệu gốc, khoanh diện tích đoán đọc điều vẽ trên ảnh hàng không, đoán đọc điều vẽ thử. a. Nghiên cứu chỉ tiêu kỹ thuật. Là quá trình người đoán đọc điều vẽ làm quen với đặc điểm địa lý tự nhiên của khu đo, đặc điểm của tài liệu gốc và các đề nghị về việc sử dụng chúng, về phương pháp đoán đọc điều vẽ trong phòng và việc sử dụng ảnh mẫu để đoán đọc điều vẽ trong phòng. b. Nghiên cứu và phân tích tài liệu gốc. Trước tiên ta xem xét các bản đồ địa hình có tỷ lệ lớn nhất có trong khu đo, các bản đồ và tài liệu tra cứu khác, ảnh của khu đo và so sánh khu đo với ảnh hàng không để giảm nhẹ việc đoán đọc điều vẽ. Tiếp theo đó ta nghiên cứu ảnh mẫu đoán đọc điều vẽ, nghiên cứu thuyết minh ảnh đoán đọc điều vẽ, nghiên cứu những tấm ảnh hàng không có kết quả điều vẽ ngoài trời. Khi xem xét ảnh hàng không cần đoán đọc điều vẽ ta tiến hành trình tự : tỷ lệ ảnh và chất lượng ảnh. Sau đó ta đánh dấu vị trí của các tấm ảnh trên bản đồ, lập bảng liệt kê các địa vật cần đoán đọc điều vẽ trong phòng, đánh dấu chỗ để xác định các đặc trưng của địa vật cần đoán đọc điều vẽ. Việc nghiên cứu ảnh mẫu đoán đọc điều vẽ (ảnh hàng không có kết quả điều vẽ ngoài trời) và ảnh cần đoán đọc điều vẽ được tiến hành nhờ kính lập thể hay bộ kính lúp đoán đọc điều vẽ. c. Diện tích đoán đọc điều vẽ: được vạch lên trên ảnh và cách ảnh ( theo ảnh chẵn hoặc ảnh lẻ ) theo quy định sau: - Đỉnh điểm của góc giới hạn diện tích đoán đọc điều vẽ phải chung cho các ảnh kề cạnh và phải được chọn trên địa vật rõ ràng gần trung tâm của độ phủ dọc và độ phủ ngang nhưng không được gần mép ảnh nhỏ hơn1cm. - Ranh giới của diện tích đoán đọc điều vẽ cần phải tránh vẽ qua các địa vật phức tạp. - Ranh giới diện tích đoán đọc điều vẽ trên ảnh kề phải được vẽ lại theo các dạng địa vật cùng tên có chú ý tới độ xê dịch vị trí điểm ảnh do địa hình. Khi vẽ lại ranh giới diện tích đoán đọc điều vẽ trên các ảnh kề cần dùng kính lập thể. d. Sau khi nghiên cứu tài liệu gốc và khoanh diện tích đoán đọc điều vẽ trên ảnh ta tiến hành đoán đọc điều vẽ thử 2-3 tấm ảnh trên vùng đặc trưng nhất của khu đo. 2.4.2.2. Đoán đọc ảnh. Dụng cụ đoán đọc điều vẽ trong phòng phải dùng kính lập thể và bộ kính lúp. Cơ sở để đoán đọc điều vẽ trong phòng là sử dụng các chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp và và chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp của địa vật trên khu đo. Hình dáng, kích thước, nền ảnh và bóng của địa vật là các chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp, còn các quy luật phân bố và mối quan hệ tương hỗ của các địa vật được phát hiện từ trước là các chuẩn đoán đọc điều vẽ gián tiếp. Các chuẩn đoán đọc điều vẽ trực tiếp và gián tiếp của các địa vật cần thể hiện lên bản đồ khu đo được phát hiện trên cơ sở nghiên cứu mẫu đoán đọc điều vẽ và thuyết minh của mẫu ảnh, cũng như trên cơ sở so sánh ảnh hàng không với tài liệu bản đồ thu thập được. Khi đoán đọc điều vẽ ảnh trong phòng, trước tiên sử dụng chuẩn trực tiếp rồi sau mới sử dụng các chuẩn gián tiếp. Các chuẩn đoán đọc điều vẽ thường thay đổi phụ thuộc vào thời gian, vào điều kiện chụp ảnh và phụ thuộc vào địa lý của từng khu đo. Quy trình đoán đọc điều vẽ trong phòng có đặc thù của nó phụ thuộc vào công tác này tiến hành trước hay tiến hành đồng thời trên máy đo ảnh lập thể toàn năng (hoặc trên trạm ảnh số). Khi điều vẽ trong phòng trước ta phải nghiên cứu hình dáng, kích thước, nền ảnh, bóng của các địa vật trên ảnh bằng mắt thường, sau đó dùng kính lúp để so sánh đối chiếu ảnh cần điều vẽ với mẫu ảnh điều vẽ. Sau đó ta dùng kính lập thể để quan sát các ảnh cần đoán đọc điều vẽ các địa vật dễ nhận biết của ảnh. Dựa vào các địa vật đã được đoán đọc điều vẽ ta tiếp tục đoán đọc điều vẽ các địa vật còn lại. Khi vẽ trong phòng tiến hành đồng thời với việc vẽ địa hình với địa vật trên máy toàn năng hoặc trên trạm ảnh số thì việc điều vẽ được tiến hành trong quá trình đo vẽ trên máy toàn năng (hoặc trên trạm ảnh số ) bằng cách quan sát mô hình khu đo và đưa các địa vật đã được điều vẽ lên trên bản gốc bản đồ cần lập. Việc đoán đọc điều vẽ trong phòng bắt đầu từ khu đo có ảnh mẫu hay đã được điều vẽ ngoài trời và bắt đầu từ phần khu đo có tài liệu bản đồ, tài liệu tra cứu, bắt đầu từ khu đo tiếp biên với các mảnh bản đồ đã được thành lập. Việc đoán đọc điều vẽ trong diện tích của tấm ảnh được thực hiện theo các yếu tố riêng biệt của nội dung bản đồ, cụ thể là: thuỷ văn và công trình thuỷ lợi; các yếu tố địa hình không biểu thị bằng đường đồng mức; điểm dân cư, các mục tiêu công nghiệp, nông nghiệp và văn hoá xã hội; các vật định hướng, các công trình độc lập nằm ngoài điểm dân cư ; lưới đường sá và công trình giao thông; đường dây tải điện, dây thông tin và lớp phủ thực vật, thổ nhưỡng. Khi đoán đọc điều vẽ trong phòng theo trình tự trên ta có thể sử dụng đầy đủ nhất quan hệ tương hỗ giữa các địa vật trên khu đo để đoán đọc điều vẽ và có thể tổng hợp đúng đắn các yếu tố nội dung bản đồ. Chỉ sau khi điều vẽ và trình bày xong ảnh này mới chuyển sang đoán đọc điều vẽ tiếp theo. Khi lựa chọn kích thước, ký hiệu quy ước phải lưu ý đến tỷ lệ ảnh cho phù hợp. 2.4.2.3. Tổng hợp và chỉnh lý ảnh đã được đoán đọc điều vẽ. Sau khi đoán đọc điều vẽ xong các tấm ảnh trên khu đo, người ta tổng hợp chúng lại theo các ảnh kề cạnh kể cả các ảnh đã được điều vẽ ngoài trời. Sau đó người đoán đọc điều vẽ phải tự kiểm tra chất lượng công tác đoán đọc điều vẽ trong phòng bằng cách đoán đọc lại các địa vật khó ở trên ảnh. Khi chỉnh lý ảnh đã đoán đọc điều vẽ trong phòng phải kiểm tra: - Mức độ phù hợp của kết quả đoán đọc điều vẽ trong phòng. - Tính đầy đủ của việc đoán đọc điều vẽ. - Tính đúng đắn của việc nhận biết địa vật và việc sử dụng ký hiệu nhất là việc sử dụng kết hợp các ký hiệu. - Độ chính xác và tính đầy đủ của việc xác định các đặc trưng của số luợng địa vật. - Tính đúng đắn của việc tổng hợp các nội dung cho tỷ lệ bản đồ cần lập. - Tính đúng đắn của việc ghi chú địa danh. - Chất lượng của việc tổng hợp, vẽ và trình bày ảnh đoán đọc điều vẽ. 2.4.3. Đoán đọc điều vẽ theo phương pháp kết hợp. Kết hợp giữa đoán đọc điều vẽ trong phòng và ngoài trời là phương pháp hợp lý nhất. Có hai phương án. 2.4.3.1. Phương án điều vẽ ngoài trời theo tuyến rồi đoán đọc điều vẽ trong phòng tiếp theo. Phương án này tiến hành cho các trường hợp: - Khu đo là khu vực mới hoàn toàn, người đoán đọc chưa có điều kiện nghiên cứu kỹ địa hình và tài liệu trong khu vực không có đủ. - Khu vực có nhiều địa vật có kích thước nhỏ và độ tương phản bé, ở trên ảnh không thể hiện rõ hoặc không đoán nhận được. - Khu vực có nhiều địa vật khác biệt nhưng lại có cùng hình dạng, nền màu trên ảnh. - Khu vực sau khi chụp ảnh có nhiều thay đổi. - Khu vực có nhiều địa vật khó xác định định lượng theo ảnh của chúng (khu vực bị lớp phủ thực vật che lấp). Phương án này được tiến hành theo quy trình sau: - Nghiên cứu khu đo,tài liệu và chỉ thị điều vẽ. - Lập thiết kế khảo sát ngoài trời. - Điều vẽ ngoài trời theo tuyến và trên vùng mẫu đã chọn. - Đoán đọc điều vẽ trong phòng phần còn lại của khu đo dựa vào kết quả điều vẽ ngoài trời đã tiến hành. - Kiểm tra và nghiệm thu kết quả. 2.4.3.2. Phương pháp đoán đọc điều vẽ trong phòng trước rồi điều vẽ ngoài trời bổ sung. Phương án được tiến hành cho khu vực có đầy đủ tài liệu tham khảo và việc đoán đọc điều vẽ trong phòng có thể đoán nhận chính xác nhiều địa vật. Trường hợp này tiến hành theo quy định sau: - Nghiên cứu khu đo, khảo sát sơ bộ mẫu chọn mẫu điều vẽ, phân tích tài liệu có được và chỉ thị điều vẽ. - Đoán đọc điều vẽ trong phòng. - Lập thiết kế khảo sát, điều vẽ ngoài trời. - Điều vẽ ngoài trời bổ sung và kiểm tra kết quả đoán đọc điều vẽ trong phòng. - Nghiệm thu thành quả. ở trong phòng ta đoán đọc điều vẽ tất cả các địa vật dễ nhận biết bằng ký hiệu quy ước, đánh dấu lại các địa vật khó nhận biết chính xác, dựa vào chỗ đánh dấu trên ảnh ta lập thiết kế công tác ngoài trời, tiến hành điều vẽ ngoài trời bổ sung đồng thời nghiệm thu kết quả đã điều vẽ trong phòng. 2.5. Một số vấn đề kỹ thuật liên quan đến đoán đọc điều vẽ thành lập bản đồ địa hình 1:10.000 2.5.1.Công tác biên tập khi đoán đọc điều vẽ. Công tác biên tập nhằm đảm bảo độ chính xác, tính đầy đủ nội dung của bản đồ địa hình, đảm bảo tính trực quan rõ ràng khi biểu thị các đặc điểm địa lý của khu đo trên bản đồ địa hình cũng như đảm bảo tính thống nhất khi biểu thị các yếu tố cùng loại của khu đo trên tất cả các bản đồ. Công tác bao gồm việc soạn thảo các chỉ thị điều vẽ ngoại nghiệp, nội nghiệp và vẽ địa hình, công tác thiết kế điều vẽ ngoại nghiệp theo tuyến, chỉ dẫn đoán đọc điều vẽ, chỉ dẫn việc biểu thị địa hình, địa vật và kiểm tra chất lượng thực hiện chúng, chỉ dẫn nghiên cứu tài liệu có ý nghĩa bản đồ. 2.5.2. Thu thập và sử dụng tài liệu có ý nghĩa bản đồ. Hiện nay nước ta đã tiến hành một loạt công tác khảo sát, đo vẽ chuyên ngành cho từng vùng cho các mục đích kinh tế quốc dân khác. Do vậy,có nhiều tài liệu bản đồ,tài liệu tra cứu đang nằm tại các cơ quan, các bộ, các ngành. Việc phát hiện kịp thời, nghiên cứu và sử dụng các tài liệu này không chỉ cho phép giảm đáng kể lượng công tác điều vẽ ngoài trời và còn cho phép đưa lên ảnh các đặc trưng cần thiết của các địa vật và các địa danh. Những tài liệu này gồm: bản đồ địa hình, bản đồ giao thông, bản đồ quy hoạch ruộng đất, bản đồ địa giới hành chính… 2.5.3. Thu thập và lựa chọn các địa danh khi đoán đọc điều vẽ ảnh. Việc thu thập địa danh được tiến hành theo quy định của Cục Đo Đạc Bản Đồ. Trước khi bắt tay vào công tác ngoại nghiệp ta phải nghiên cứu các bản đồ đã được xuất bản và các tài liệu khác (tài liệu tra cứu về phân chia địa giới hành chính, các tài liệu của Bộ Văn hoá thông tin, Bộ Giao thông vận tải,…) kiểm tra tính thống nhất của việc viết các thuật ngữ, danh từ riêng, xác định các địa danh và tiếp tục chính thức hoá ở ngoài thực địa. Việc thu thập và kiểm tra các địa danh trên khu đo do nhân viên đo vẽ địa hình tiến hành khi điều vẽ hoặc khi khảo sát để hiện chỉnh bản đồ thực hiện. Các địa danh không có gốc Việt cần phải ghi vào sổ sau khi đã tham khảo ý kiến của thổ dân. Trong trường hợp phát hiện ra sự không phù hợp của địa danh ta tiến hành kiểm tra và xác định thêm với chính quyền địa phương. ở vùng dân tộc đồng bào ít người, việc đặt tên phải đảm bảo nguyên tắc của ngôn ngữ dân tộc đó. 2.5.4. Công tác khảo sát Trắc địa - Địa hình ngoài trời khi điều vẽ. Trong một khu đo, công tác đoán đọc điều vẽ cần phải được dựa trên những nghiên cứu về khảo sát Trắc địa - Địa hình vì cảnh quan rất đa dạng. Phụ thuộc vào các đặc điểm ảnh chụp và kinh nghiệm của người đoán đọc điều vẽ mà khối lượng công tác khảo sát, nghiên cứu Trắc địa - Địa hình khu đo nhiều hay ít,ở vùng có nhiều cây cối che phủ, những vùng địa vật dày đặc thì phải tiến hành công tác này nhằm thu thập tài liệu cho đoán đọc điều vẽ ảnh và công tác đo vẽ địa hình sau này. Việc khảo sát ngoài trời bao gồm: xác định đặc trưng giống nhau của các yếu tố cảnh quan và khả năng phát hiện theo chi tiết nhìn thấy của ảnh, phân tích các thay đổi của tầng bên trên của lớp phủ thực vật và mối quan hệ giữa chúng với bề mặt, với khe nước,với độ chia cắt và độ sáng của sườn dốc, đo chiều cao cây, độ chênh cao của ruộng bậc thang, độ sâu, độ rộng của hố, xác định những vùng phải lập ảnh mẫu điều vẽ, xây dựng các mẫu vẽ địa hình và phát hiện ra các vùng cần khảo sát bổ sung. Theo các tài liệu bản đồ có được ta đưa lên ảnh các địa vật thay đổi (giếng nước, ,nguồn nước, nghĩa địa, nhà thờ…) cũng như các ghi chú địa danh. Theo các địa danh dân cư trên ảnh ta dễ dàng định hướng khi dò hỏi thổ dân, rút ngắn thời gian và tránh bỏ sót khi khảo sát ngoài trời vì theo các ảnh đã đoán đọc điều vẽ trong phòng ta dễ dàng thấy ngay yếu tố cần khảo sát. Kết quả khảo sát ngoài trời được vẽ lên ảnh theo các ký hiệu quy ước để tránh nhầm lẫn. 2.5.5. Đặc điểm của công tác đoán đọc điều vẽ các địa vật hình tuyến. Khi đoán đọc điều vẽ thì việc nhận đoán các đường dây thông tin, các đường giao thông không khó. Người ta chích lên ảnh chân cột điện cao thế nhìn thấy rõ, còn tất cả các đường dây khác được vẽ lên ảnh theo ký hiệu quy ước. Không cho phép vẽ gián đoạn đường dây thông tin trên diện tích đoán đọc điều vẽ của ảnh, ở mặt sau của ảnh hoặc trong sổ tay phải ghi chú thuyết minh khi điều vẽ ngoài trời đường dây thông tin. Khi điều vẽ ngoài trời, việc phân loại đường và việc sử dụng đúng các ký hiệu của các loại đường rất quan trọng. Khi đoán đọc điều vẽ đường sá cần lưu ý chỉ ra các đoạn đường khó đi theo mùa. Khi khảo sát cần đánh dấu các công trình giao thông phụ lên trên ảnh như cầu, cống, chỗ lội, cột km, các nhà ga … ở phía sau ảnh hay sổ tay ta cần ghi chú hướng của đường, thời gian đi lại thuận tiện trên đường đó. Không được vẽ gián đoạn đường đất, chúng được nối với điểm dân cư lân cận hoặc được nối với đường giao thông cấp cao hơn. Khi đoán đọc điều vẽ độ che phủ của cây cối hai bên đường cần nhận biết chính xác đặc trưng của cây trồng. 2.5.6. Trình bầy kết quả đoán đọc điều vẽ. Việc vẽ các địa vật lên ảnh theo kết quả khảo sát thực địa phải tiến hành ngoài trời, do vậy các ký hiệu đường phố ,chỗ lội, đường cầu… cũng như khoảng cách giữa các ký hiệu có thể sai khác với quy định cỡ 1,5 lần những điều này có thể khắc phục được trong quá trình vẽ cuối cùng khi lựa chọn các địa vật chính cần biểu thị. Phải chính người đi khảo sát ngoài trời mới được đoán đọc điều vẽ. Trong quá trình vẽ người đoán đọc điều vẽ phải có cuốn ký hiệu bản đồ trước mặt. Kết quả đoán đọc điều vẽ lên trên ảnh theo trình tự: điểm khống chế trắc địa, các công trình công nghiệp, điểm dân cư, ghi chú các công trình giao thông phụ thuộc, lưới thuỷ văn và đặc trưng của chúng, đường sá, đường dây thông tin, các yếu tố địa hình ( vách đứng, hang động, khe núi…). các ranh giới thổ nhưỡng , thực vật… Trong quá trình tổng hợp, theo các ranh giới diện tích công tác ta không chỉ làm trùng các địa vật hình tuyến mà còn làm trùng với đường biên chất đất,với đường mép nước trong sông hồ,với các đặc trưng và ghi chú khác. Việc chuyển các địa vật đã được điều vẽ từ tài liệu ngoại nghiệp bằng máy toàn năng là quá trình phức tạp do sự không trùng tỷ lệ của sơ đồ ảnh và ảnh hàng không và so với ảnh trên máy toàn năng. Ngoài ra, do thời gian điều vẽ ngoài trời khác với thời gian chụp ảnh cho nên hình dáng bên ngoài cảnh quan ngoài thực địa có thể sai khác hình ảnh lúc chụp. Chương III Công tác đoán đọc điều vẽ trong quy trình thành lập bản đồ tỷ lệ 1:10.000 bằng ảnh hàng không, khu vực: Huyện Than Uyên - Lai Châu 3. 1. Nhiệm vụ kỹ thuật Theo yêu cầu của Công ty tư vấn xây dựng điện I, về địa hình của khu vực Bản Ghiềng Ban, dọc theo sông Nậm Mu, một trong những nhánh chính của Sông Đà vùng thượng nguồn thuộc Huyện Than Uyên tỉnh Lào Cai để phục vụ cho công tác khảo sát thiết kế và xây dựng nhà máy thuỷ điện với công suất dự kiến: Bản Chát: 150MGW, Huội Quảng: 250MGW, nhằm đáp ứng kịp thời các yêu cầu về điện năng của công cuộc đổi mới và hiện đại hoá đất nước. Trung tâm hỗ trợ phát triển khoa học kỹ thuật – trường đại học mỏ địa chất nhận nhiệm vụ khảo sát thiết kế, lập phương án kỹ thuật và thực hiện đo vẽ bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không. Bản đồ địa hình được thành lập ở tỷ lệ 1/10000, khoảng cao đều 5m, theo đường ranh giới đã đựơc thể hiện trên bản đồ tỷ lệ 1/50000, theo các yêu cầu chung của quy phạm hiện hành và một số yêu cầu riêng của Công ty tư vấn xây dựng điện I. Phạm vi đo vẽ dự kiến được thể hiện trong phụ lục Diện tích đo vẽ: Khoảng 400 Km2 trong đó khu vực Bản Giềng Ban khoảng 300km2 , khu vực Huội Quảng và vùng tuyến khoảng 100Km2 Khoảng cao đều 5m Thành quả thể hiện trên các mảnh bản đồ 1/10000 đựơc phân mảnh tự do, tạo điều kiện thuận lợi sử dụng trong thiết kế. Hệ toạ độ sử dụng là hệ toạ độ và độ cao nhà nước HN72. Đặc điểm địa lý tự nhiên của khu vực đo vẽ: Khu vực đo vẽ với diện tích khoảng 500Km2 nằm dọc theo sông Nậm Mu thuộc phạm vi các xã: Mường Khoa, Nam Cần, Tà Mít, Mường Mít, Pha Mu, Nà Cang, Mường Kim, của huyện Than Uyên. Đây là một khu vực rừng núi có bề mặt địa hình rất phức tạp. Độ cao của khu đo Bản Chác từ 350 đến 1400m. Độ cao của khu đo Huội Quảng 250 đến 1400m Địa hình bị chia cắt nhiều bởi các nhánh suối của sông Nậm Mu. Có nhiều thung lũng và hẻm sâu. Đây là một khu vực đồi núi đất và đá, dạng địa hình quen thuộc của vùng núi Tây Bắc. Thực phủ dày đặc, rừng nguyên sinh chỉ còn tồn tại ở những vùng núi đá cao, hiểm trở với các vách đứng, những vùng còn lại chủ yếu là rừng tái sinh, rừng trồng với chiều cao cây trung bình khoảng 15m. Vùng đồi núi đất đã đựơc đồng bào dân tộc cải tạo thành nương rẫy, với cây trồng chủ yếu là lúa nương, ngô, đỗ. Chạy dọc khu đo, dọc theo sông Nậm Mu có một con đường đá liên xã. Hiện nay đang được nâng cấp và cải tạo. Đây là đường giao thông chính, nối liền các xã trên khu đo và dọc theo khu đo là các điểm dân cư, trụ sở UBND, bệnh xá, trường học. Ngoài ra, trên dịa bàn huyện Than Uyên còn có các: QL32(tuyến Sa Pa - Yên Bái); QL 279 (tuyến Sa Pa - Sơn La); các tuyến giao thông này đang được cải tạo và nâng cấp. Trên toàn tuyến đo vẽ có khoảng 10.000 dân sinh sống. Các điểm dân cư tập trung thành các bản với khoảng 15-30 nhà. Dân tộc chủ yếu là dân tộc Thái, ngoài ra còn có người Mèo, người Dao, người Kháng... Đây là vùng rừng núi sâu, xa, nên dân trí thấp. 3. 2 Phương pháp đo vẽ: Bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000, khoảng cao đều 5m được thành lập theo công nghệ đo vẽ ảnh số trên các trạm đo vẽ ảnh số INTERGRAPH, và PHOTOMOD. Thành quả là bản đồ số tổng thể, và được biên tập thành các lớp thông tin địa hình, thuận lợi cho công tác chiết tách thông tin trong khảo sát thiết kế và tư vấn. 3.3. Về tư liệu, số liệu trắc địa gốc: 3.3.1. Tư liệu địa hình: Trong khu đo và ở trên các khu vực lân cận, có một số điểm khống chế tam giác Nhà nước. Tuy nhiên do điều kiện địa hình trên khu đo rất phức tạp và hầu hết các điểm này đã bị mất. Mạng lưới khống chế mặt phẳng hạng IV đã được Phòng Địa hình - Công ty tư vấn xây dựng điện I thành lập năm 2001, gồm 20 điểm nằm dọc theo tuyến khảo sát. Các điểm lưới mặt bằng hạng IV đã được đo nối độ cao bằng thuỷ chuẩn hạng IV. Hệ toạ độ đã sử dụng xây dựng lưới là hệ toạ độ cao Nhà nước HN 72. Mạng lưới này sẽ được sử dụng để phát triển thêm lưới hạng IV và lưới khống chế ảnh ngoại nghiệp. 3.3.2. Tư liệu bản đồ: Khu đo có: - Bản đồ tỷ lệ 1/50.000 do Cục Bản đồ BTTM tái bản theo nội dung của bản đồ 1/50.000 UTM có chỉnh lí và bổ sung năm 1980. - Bản đồ địa chính tỷ lệ 1/25.000 phục vụ cho giao đất, giao rừng do Tổng Cục địa chính đo vẽ bằng công nghệ ảnh số năm 2003. - Bản đồ tỷ lệ 1/10.000 các khu vực vùng tuyến dự kiến, đã được đo vẽ năm 1998, trên phạm vi 20 km2. 3.3.3. Tư liệu ảnh hàng không: Đây là một trong những khu vực có rất nhiều tư liệu ảnh đã chụp, cụ thể: - Tư liệu ảnh chụp năm 1962, tỷ lệ 1/50.000, bằng máy chụp ảnh AFA TE, cỡ ảnh 18x18cm. Phim chụp đã lâu, chất lượng quang học kém. - Tư liệu ảnh chụp năm 1993, tỷ lệ 1/38.000, bằng máy chụp ảnh MRB, cỡ ảnh 23x23cm. Phim chụp đã lâu, chất lượng quang học kém, nhưng vẫn có thể sử dụng được. - Tư liệu ảnh chụp năm 1999, tỷ lệ 1/37.000, bằng máy chụp ảnh MRK-TOP15, cỡ ảnh 23x23cm. Phim mới chụp, chất lượng quang học tốt, vẫn có thể sử dụng được đê tham khảo và vẽ bổ sung khi cần thiết. - Tư liệu ảnh chụp năm 2005, tỷ lệ 1/37.000, bằng máy chụp ảnh MRK-TOP15, cỡ ảnh 23x23cm. Phim chụp mới nhất, chất lượng quang học tốt. Tư liệu này đã được sử dụng để đo vẽ bản đồ địa chính. Như vậy, tư liệu sử dụng để đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000 bằng công nghệ ảnh số sẽ sử dụng tư liệu ảnh 2002. Do ảnh 2002 chụp chưa hết diện tích đo vẽ, nên sẽ sử dụng thêm tư liệu ảnh chụp 1999. Tư liệu ảnh F1-2002, gồm: - Hàng tuyến 13 từ ảnh 390 đến ảnh 405, có 16 ảnh, 15 mô hình. - Hàng tuyến 14 từ ảnh 416 đến ảnh 429, có 14 ảnh, 13 mô hình. - Hàng tuyến 15 từ ảnh 493 đến ảnh 507, có 15 ảnh, 14 mô hình. Tư liệu ảnh F2- 1999, gồm: - Hàng tuyến 18 từ ảnh 92 đến ảnh 105, có 14 ảnh, 13 mô hình. - Hàng tuyến 17 từ ảnh 130 đến ảnh 138, có 09 ảnh, 08 mô hình. 3.4. Qui trình công nghệ đo vẽ bản đồ địa hình: Bản đồ địa hình được thành lập theo phương pháp đo vẽ ảnh lập thể trên các trạm đo ảnh số của các hãng INTERGRAPH và PHOTOMOD. Quá trình xây dựng và định hướng các mô hình đơn được dựa trên cơ sở sử dụng các điểm khống chế mặt phẳng độ cao của lưới khống chế ảnh ngoại nghiệp và các điểm tăng dày khống chế ảnh nội nghiệp. Quy trình thành lập bản đồ gồm các công đoạn: 1. Xây dựng mạng lưới khống chế hạng IV. 2. Xây dựng mạng lưới khống chế ảnh ngoại nghiệp. 3. Điều vẽ ngoại nghiệp. 4. Quét ảnh. 5. Tăng dày khống chế ảnh nội nghiệp. 6. Đo vẽ địa hình địa vật, điều vẽ nội nghiệp trên các Trạm đo ảnh số. 7. Biên tập, in thử. 8. Kiểm tra ngoại nghiệp, đối soát, bổ sung. 10. Chỉnh sửa, biên tập, in chính thức. 11. Đóng gói, giao nộp sản phẩm. Các văn bản pháp lý sử dụng trong công tác thiết kế, thi công bao gồm các Qui phạm thành lập bản đồ địa hình, các văn bản hướng dẫn, kí hiệu bản đồ địa hình do cục đo đạc và bản đồ ban hành, và nhiệm vụ kĩ thuật của Công ty Tư vấn xây dựng điện 1. 3.5. Cơ sở toán học của bản đồ: 1. Bản đồ địa hình được thành lập theo lưới toạ độ GAUSS, với kinh tuyến trục 1050, hệ toạ độ NN năm 1972, hệ độ cao Nhà nước lấy gốc là điểm Hòn Dấu. 2. Chia mảnh tự do cho phù hợp với phạm vi nghiên cứu, khảo sát và thiết kế. 3. Dáng địa hình được biểu thị bằng đường bình độ với khoảng cao đều 5m và các điểm ghi chú độ cao, các kí hiệu địa hình. 4. Nội dung bản đồ được biểu thị đúng qui định biên tập và kí hiệu của bản đồ địa hình đối với từng loại tỷ lệ, theo qui định của Tổng cục địa chính. 5. Độ chính xác của bản đồ tuân thủ theo các qui định của Qui phạm đo vẽ bản đồ địa hình. 6. Sơ đồ qui trình công nghệ đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000 khu vực của công trình thuỷ điện Bản Chác - Huội Quảng: Qui trình công nghệ đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000 vùng tuyến Bản Chác của Công trình thuỷ điện Huội Quảng - Lào Cai, thể hiện như sau ảnh hàng không Công tác điều vẽ ngoại nghiệp trên ảnh hàng không phóng to Công tác trắc địa Ngoại nghiệp Công tác đo nối Khống chế ảnh Tăng dày khống Chế nội nghiệp Đo vẽ lập thể trên các Trạm đo ảnh số Đo vẽ giải tích các điểm đặc trưng Điều vẽ nội nghiệp, phối hợp kế quả,biên tập bản đồ gốc Đo vẽ bổ sung và kiểm tra ngoại nghiệp Biên tập Bản đồ Hình 1.8 3.6. Công tác đoán đọc và điều vẽ đã thực hiện: Với đặc điểm địa lý tự nhiên rất phức tạp của khu vực đo vẽ, và hơn nữa đây là một thành qủa bản đồ địa hình để phục vụ cho chuyên nghành khảo sát thiết kế nên công tác đoán đọc và điều vẽ ở đây được tiến hành theo phương án kết hợp: - Ngoại nghiệp trước. - Nội nghiệp sau. 3.6.1. Công tác đoán đọc và điều vẽ ngoại nghiệp được tiến hành đồng thời với công tác đo nối khống chế ảnh. Với ưu điểm rất nổi bật là tư liệu ảnh sử dụng cho công trình rất mới, nên công tác điều vẽ ảnh triển khai sẽ không có khó khăn lớn. Phương pháp đoán đọc và điều vẽ ảnh: dã ngoại Tư liệu ảnh sử dụng để điều vẽ ngoại nghiệp là ảnh phóng to từ ảnh gốc, có tỷ lệ 1/15000. Kết quả của điều vẽ được vẽ trực tiếp trên ảnh phóng to theo ký hiệu và kèm ghi chú thuyết minh. 3.6.2. Nội dung điều vẽ: Tất cả các đặc trưng của địa hình: Núi đất đá, Vách trượt sụt, Bờ lở , bãi bồi cố định và theo mùa… - Tất cả các thảm thực vật: Rừng, loại rừng, độ cao trung bình của từng tiểu khu rừng… - Đất, ranh giới sử dụng và loại đất, các loại cây trồng (lúa, mây, cây công nghiệp…) - Tất cả hệ thống giao thông (đường quốc lộ 32 và quốc lộ 279 đang thi công) và các công trình phụ trợ như cầu, cống ngầm… - Tất cả hệ thống thuỷ văn và công trình phụ trợ… - Tất cả các điểm dân cư và các công trình văn hoá xã hội: Trụ sở UB , Trường học, Nhà văn hoá…của khu dân cư, số hộ từng bản. - Tất cả các địa danh: Điểm dân cư, địa bàn hành chính, các tên đường , tên sông, suối… - Thiết bị kỹ thuật sử dụng: Kính lúp, kính lập thể STEREOSKOP, địa bàn, máy GPS cầm tay. - Triệt để bổ sung các địa vật mới suất hiện sau khi chụp ảnh và tẩy bỏ các địa vật đã mất. Khu vực tiến hành thực nghiệm là vùng ngã ba sông Nậm Mu và sông Mường Kim, thuộc huyện Than Uyên - tỉnh Lai Châu. Đây là khu vực có nhiều núi đá cao và có núi đất đan xen. Địa hình có độ dốc lớn, mức độ chia cắt nhiều bởi các nhánh sông suối. Thực phủ tương đối dày và trên những vùng núi cao vẫn còn các khu rừng nguyên sinh. Đồng bào sống ở đây là các dân tộc Thái, H'mông, Dao và có số ít người Kinh... Các điểm dân cư rải khá đều trên các triền đồi, và dọc theo QL 32, với nghề trồng trọt, nương rẫy, trồng lúa nước ở các vùng thấp bên sông Nậm Mu và sông Mường Kim. Bản đồ địa hình khu vực đầu mối các công trình thuỷ điện dự kiến được thành lập ở tỷ lệ 1/10.000, khoảng cao đều 5m bằng ảnh hàng không, được đo vẽ bằng công nghệ đo ảnh số. ảnh của khu vực được chụp tháng 10/2002 bằng máy chụp ảnh RMK TOP 15 do Xí nghiệp bay chụp ảnh hàng không - Công ty đo đạc ảnh địa hình thực hiện. Chất lượng ảnh khá tốt về mặt quang học và hình học, với các tham số kỹ thuật đặc trưng như sau: Tỷ lệ chụp ảnh: 1/ma = 1/38.000; Tiêu cự máy chụp ảnh: fk = 152,506mm (giá kiểm định 6/2002); Độ phủ trung bình: ngang: 70%; dọc: 38%. Chiều cao bay chụp ảnh khoảng 5.800m. ảnh đã được quét với độ phân giải 15mm. Công tác đo nối khống chế ảnh bằng công nghệ GPS đã được Trung tâm Hỗ trợ phát triển KHKT-Trường Đại học Mỏ - Địa chất thực hiện. Trên cơ sở đó đã tiến hành tăng dày toàn khối ảnh gồm 5 dải bay cho toàn bộ khu vực vùng hồ. Sử dụng kết quả tăng dày, đã tiến hành xây dựng các mô hình 394-395 và 425-426 để đo vẽ vùng tuyến đầu mối của công trình thuỷ điện. Để minh hoạ cho cơ sở lý thuyết đã trình bày, trong thời gian thực tập tốt nghiệp và thực hiện đồ án, em đã tham gia vào các khâu đo vẽ bản đồ vùng hồ công trình thuỷ điện Sơn La và đoán đọc nội nghiệp ảnh nhằm hoàn thiện các nội dung mô tả của bản đồ trên bình đồ trực ảnh, và ngay trên trạm đo vẽ ảnh số của xí nghiệp đo vẽ ảnh - Công ty đo đạc ảnh địa hình. Dựa theo chuẩn hình dạng, đã dễ dàng nhận biết được toàn bộ hệ thống giao thông của khu vực. Cũng theo chuẩn hình dạng và chuẩn nền màu đã phân biệt được QL32 (nền màu tối); đường liên huyện chạy từ Than Uyên đi Mù Căng Chải màu sáng hơn, và các hệ thống đường mòn liên xã có nền ảnh sáng nhưng hình dạng lại cong lượn theo các sườn núi. Tên đường, với các tính chất đặc trưng của chúng như chất rải bề mặt, độ rộng, hướng đi của đường được lấy từ kết quả điều tra ngoại nghiệp của nhóm đo nối. Dựa theo chuẩn hình dạng và nền màu tối đã phân biệt rõ hệ thống thuỷ văn của khu vực gồm sông Nậm Mu và Sông Mường Kim. Theo vết hình ảnh êm đã vẽ được các đường mép nước của sông. Theo dáng cong lượn tự nhiên và gián tiếp theo hình ảnh của thảm thực vật đã nhận biết được các nhánh sông suối. Hướng dòng chảy và tên sông suối được lấy từ kết quả điều tra ngoại nghiệp của nhóm đo nối. Trên ảnh các điểm dân cư rất dễ nhận biết nhờ các chuẩn hình dạng của các ngôi nhà, và chuẩn gián tiếp phân bố theo vị trí. Dựa theo hình ảnh, em đã vẽ được nhà trong khu dân cư, các đường bao quanh khu dân cư, hệ thống giao thông nội bộ. Tên các bản như Nà Ban, Nà E... và số hộ dân của từng bản được lấy từ kết quả điều tra ngoại nghiệp và bản đồ tỷ lệ 1/25.000 đã được thành lập năm 1994. Kết luận và kiến nghị Sau một thời gian thực tập và làm đồ án tốt nghiệp tại bộ môn Đo ảnh và viễn thám, Trường ĐH Mỏ- Địa Chất, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo PGS. TS Trần Đình Trí, trên cơ sở kết quả thực nghiệm em đã rút ra một số kết luận sau: - Công tác đoán đọc điều vẽ là một trong những công đoạn quan trọng không thể thiếu trong việc thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không. Kết quả của công tác này đảm bảo tính đầy đủ, chi tiết và phong phú của nội dung bản đồ; đồng thời tính hiệu quả của công đoạn cũng quyết định đến giá thành mỗi mảnh bản đồ. -Việc tiến hành điều vẽ ngoài trời nhằm đưa các đối tượng mới xuất hiện lên bản đồ, xoá bỏ các địa vật khác có trên ảnh nhưng không còn hoặc đã thay đổi ngoài thực địa. Công việc này giúp khai thác tối ưu tư liệu ảnh và tăng độ chính xác, tuy nhiên cũng làm giảm hiệu quả kinh tế. -Việc thu thập các tài liệu bổ trợ, nghiên cứu và sử dụng chúng làm tăng hiệu quả kinh tế cũng như năng suất lao động của công tác đoán đọc điều vẽ. - Biện pháp kết hợp điều vẽ giữa nội nghiệp và ngoại nghiệp là một trong những phương án tối ưu nhằm nâng cao tính hiệu quả kinh tế kỹ thuật hiện nay. Nội dung của đề tài đã được hoàn thành đúng thời gian quy định và đáp ứng hầu hết các mục đích cũng như yêu cầu đặt ra; song do điều kiện thời gian và kinh nghiệm có hạn công việc còn mới mẻ nên trong quá trình thực hiện còn thiếu xót rất kính mong nhận đựơc ý kiến đóng góp của các thầy cô trong bộ môn và bạn bè đồng nghiệp để đồ án được hoàn thiện hơn. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, các bạn đồng nghiệp và đặc biệt là PGS - TS Trần Đình Trí đã tận tình hướng dẫn để em hoàn thành đề tài này. Hà nội: 1 - 2010 Sinh viên: Nguyễn Vũ Lâm 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. Mục lục Trang Lời nói đầu Chương I: Khái quát chung về bản đồ và bản đồ địa hình 1 1.1 . Khái niệm chung về bản đồ 3 1.2. Một số vấn đề chung về bản đồ địa hình 3 Mục đích sử dụng và các yêu cầu của bản đồ địa hình 3 Cơ sở toán học của bản đồ địa hình 4 Nội dung của bản đồ địa hình. 11 Các phương pháp thành lập bản đồ 13 Quy trình công nghệ thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không. 17 Chương II: Các vấn đề chung về công tác đoán đọc điều vẽ 23 Mở đầu. 24 Các chuẩn của đoán đọc điều vẽ. 24 Các cơ sở của đoán đọc điều vẽ ảnh. 26 Các phương pháp đoán đọc điều vẽ. 33 Một số vấn đề kỹ thuật liên quan đến đoán đọc điều vẽ 39 thành lập bản đồ địa hình 1:10.000. Chương III: Phần thực nghiệm 41 3.1. Nhiệm vụ kỹ thuật 41 3.2. Phương pháp đo vẽ. 43 3.3. Về tư liệu, số liệu trắc địa gốc. 43 3.4. Qui trình công nghệ đo vẽ bản đồ địa hình: 44 3.5. Cơ sở toán học của bản đồ. 45 3.6. Công tác đoán đọc và điều vẽ đã thực hiện. 46 Kết luận và kiến nghị 49