Bài tập thực hành CNQLMT: Sử dụng GPS trong quản lý môi trường

1

Môn học: Công nghệ quản lý môi trường
Bộ môn: Kỹ thuật Môi trường
Họ và tên: MẦU TIẾN LONG
Mã số sinh viên:1351041960
Lớp học: CN QLMT LO4.
Bài tập thực hành CNQLMT: Sử dụng GPS trong quản lý môi trường
Bài 1a: Trình bày cách sử dụng các chức năng của GPS (78S/650) dưới đây:
- Bấm điểm tọa độ.

Mở máy và chờ thu tín hiệu từ vệ tinh, đặt máy tại vị trí cần đo.
-

Nhấn vào lệnh Mark Waypoint
Chọn Save để lưu thông tin vào máy. Máy sẽ tự động lưu lại tên tọa độ điểm
theo dạng số thứ tự 1, 2, 3 …. Nếu thích, bạn có thể chọn lệnh Edit để đặt lại
tên và biểu tượng cho từng vị trí.

- Chức năng tìm đường.
1. Nhấn phím FIND một lần, ta có màn hình
2. Vào Waypoints \ ENTER một lần
3. Chọn tên cần đi \ ENTER . Máy sẽ hiện ra màn hình Waypoint.
4. Tiếp tục vào GOTO \ nhấn ENTER

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


2

5. Nhấn phím PAGE tìm màn hình la bàn. Ta thấy khoảng cách và hướng đối

kháng.
6. Người sử dụng chỉ cần đi theo hướng kim la bàn chỉ trong màn hình.
7. Nếu mũi tên lệch về bên phải thì người sử dụng phải đi về bên phải, lệch trái
thì đi sang trái. Khi đi đúng thì mũi tên chỉ thẳng về phía trước.
- Chắc năng khoanh vẽ, tính diện tích.
1. Nhấn Main Menu 2 lần để có Menu chính, chọn Area Calculation> Start.
2. Đi vòng quanh khu vực mà bạn muốn đo.
3. Chọn Calculation khi bạn đi đến điểm cuối cùng (Điểm cuối cùng cũng là
điểm xuất phát ban đầu).
4. Diện tích khu vực sẽ hiện ra & bạn nên chọn Save Track để lưu lại Track
này.
5. Đặt lại tên Track nếu muốn. Ví dụ: Vinhtu1, Vinhtu2
6. Sau đó tiếp tục chọn Change Units để chọn đơn vị đo lường là m2/ha/km2.
- Trình bày các nhân tố ảnh hưởng đến độ chính xác của GPS khi xác định
tọa độ ngoài thực địa
+ Sai số do đồng hồ.
Đây là sai số của đồng hồ trên vệ tinh, đồng hồ trên máy thu và sự không đồng
bộ của chúng.
Đồng hồ trên vệ tinh được trạm điều khiển trên mặt đất theo dõi và do đó nếu
phát hiện có sai lệch trạm này sẽ phát tín hiệu chỉ thị thông báo số cải chính cho máy
thu GPS biết để sử lý. Để làm giảm ảnh hưởng của sai số đồng hồ của cả vệ tinh và
máy thu, người ta sử dụng hiệu các trị đo giữa các vệ tinh cũng như giữa các trạm
quan sát.
+ Sai số quỹ đạo vệ tinh.

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


3

Tọa độ điểm đo GPS được tính dựa vào vị trí đã biết của vệ tinh. Người ta sử
dụng phải dựa vào lịch thông báo tọa độ vệ tinh mà theo lịch tọa độ vệ tinh có thể bị
sai số.
+ Ảnh hưởng của tầng Ion
Tín hiệu vệ tinh trước khi đến máy thu phải xuyên qua môi trường không gian
gồm các tầng khác nhau. Tầng ion là lớp chứa các hạt tích điện trong bầu khí quyển ở
độ cao từ 50 – 1000 km, tầng ion có tính chất khúc xạ đối với song điện từ, chiết suất
của tầng ion tỷ lệ với tần số song điện từ truyền qua nó. Do vậy trị đo của máy thu 2
tần số cho phép giảm ảnh hưởng tán sắc của tầng ion.
Hiệu chỉnh ảnh hưởng của tầng ion đối với trị đo của máy thu tần số L1 phải
dựa vào các tham số mô hình phát đi trong thông báo vệ tinh, tuy nhiên chỉ giảm được
khoảng 50% ảnh hưởng tầng ion.
Với máy thu 2 tần số ảnh hưởng tầng ion, trị đo giải trừ do đó việc định vị có
độ chính xác cao hơn, nhất là đối với việc đo cạnh dài.
+ Ảnh hưởng của tầng đối lưu
Tầng đối lưu có độ cao đến 8km so với mặt đất là tầng làm khúc xạ đối với tín
hiệu GPS do chiết suất biến đổi. do vậy số cải chính mô hình khí quyển phải được áp
dụng đối với trị đo của máy một tần số và cả máy hai tần số, chiết suất của tầng đối
lưu sinh ra độ chậm pha tín hiệu, được chia thành hai loại ướt và khô, ảnh hưởng của
chiết suất khô được tạo thành mô hình loại trừ nhưng ảnh hưởng của chiết suất ướt là
nguồn sai số khó lập mô hình và loại bỏ trong trị đo GPS.
Bài tập 1b: Bấm điểm ngoài thực địa
Yêu cầu: Bấm 10 điểm trong khu vực Xuân Mai và khu vực trong Trường
ĐHLN.
Yêu cầu: Yêu cầu các điểm phải cách xa nhau ít nhất 200m, các điểm phải dễ
dàng nhận biết trên thực địa, mô tả các điểm + hình ảnh kèm theo (có thể yêu cầu
kiểm tra độ chính xác khi cần thiết). Bảng tổng hợp các điểm như sau:
Điểm

Kinh độ

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

Vĩ độ

Mô tả vị trí


4

1

105,576931

20,901884

Shop Duy Anh

2

105,575988

20,902506

Karaoke Huy Hạnh

3

105,575168

20,9035

Karaoke Huy Du

4

105,573797

20,904591

Vườn Ươm

5

105,573265

20,905475

Sân Mẫu

6

105,573552

20,906709

Dốc Đặc Công

7

105,573801

20,908047

Sau KTX 11tầng

8

105,577064

20,908827

Nhà khách

9

105,577355

20,906073

Dốc nhà văn hóa

10

105,57921

20,902681

Xuân Mai 0km

Ảnh mô tả vị trí tại các điểm bấm GPS:
Vị trí 1:

Vị trí 3:

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

Vị trí 2:

Vị trí 4:


5

Vị trí 5:

Vị trí 6:

Vị trí 7:

Vị trí 9:

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

Vị trí 10:


6

Tọa độ 10 điểm bấm bên trong trường

Điểm

Kinh độ

Vĩ độ

Mô tả vị trí

1

105,575113

20,908558

Cổng phụ

2

105,57576

20,909898

Tượng đài bác

3

105,576952

20,910942

Nhà A1

4

105,576539

20,913093

Cây lim xẹt QL21

5

105,57489

20,913293

Ngã 4 thứ 1

6

105,573595

20,914842

Vườn ươm

7

105,571318

20,915704

Bãi rác

8

105,570951

20,913506

Rừng lim

9

105,569431

20,912843

Dốc lên chòi

10

105,57239

20,913546

Cột điện ca thế gần bể nước

Vị trí 3:
Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

Vị trí 4:


7

Vị trí 6:

Vị trí 7:

Ảnh bản đồ khu vực đi đo GPS
VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM TRONG VÀ NGOÀI TRƯỜNG

1:7.900
105°34'20"E

105°34'30"E

105°34'40"E

Ü

m
n

20°55'0"N

105°34'10"E

20°55'0"N

105°34'0"E

m
n

20°54'50"N

m
n

m
n

m
n

20°54'40"N

m
n

20°54'40"N

20°54'50"N

m
n

m

n

m
n

m
n

20°54'30"N

20°54'30"N

m
n

m
n

m
n
m
n

10diem ngoai
10diem trong

m
n

núi luốt

20°54'10"N

sân bóng

m
n

Họ và tên: Mầu Tiến Long
Mã SV: 135 104 1960
0
,150000000 ,300000000
Kilometers
Lớp: L04
105°34'0"E

20°54'20"N

n
m
m
n

105°34'10"E

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

105°34'20"E

105°34'30"E

m
n

m
n
m
n
,600000000

105°34'40"E

20°54'10"N

20°54'20"N

m
n
Chú giải


8

Bài 1c: Sử dụng chức năng tìm đường, xác định vị trí
TT

Kinh độ

Vĩ độ

Vị trí

1

105.57703

20.90966

Chòi hồ Lâm nghiệp

2

105.57516

20.90831

Cổng phụ (đối diện canteen)

3

105.57814

20.90667

Pacific place

4

105.57682

20.89841

Bưu cục Xuân Mai

5

105.57735

20.89928

Trạm xăng ngã 4

6

105.58044

20.90095

Thế giới di động ngã 4

7

105.57722

20.91039

Nhà bảo vệ cổng chính

- Sử dụng chức năng tìm đường đi đến các điểm và mô tả vắn tắt vị trí các điểm
+ hình ảnh kèm theo.

Vị trí 3:

Vị trí 4;

Vị trí 5:

Vị trí 6:

Bài 1d: Tính diện tích các địa điểm sau bằng cách sử dụng GPS

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


9

- Mô tả các bước tiến hành xác định diện tích sân vận động của trường ĐHLN,
diện tích Núi Luốt (vị trí sẽ được thông báo).
Bước 1: Nhấn Main Menu 2 lần để có Menu chính, chọn Area Calculation>
Start.
Bước 2: Đi vòng quanh khu vực mà bạn muốn đo.
Bước 3: Chọn Calculation khi bạn đi đến điểm cuối cùng (Điểm cuối cùng
cũng là điểm xuất phát ban đầu).
Bước 4: Diện tích khu vực sẽ hiện ra & bạn nên chọn Save Track để lưu lại
Track này.
Bước 5: Đặt lại tên Track nếu muốn. Ví dụ: sân vận động

Bước 6: Sau đó tiếp tục chọn Change Units để chọn đơn vị đo lường là
m2/ha/km2.
- Xác định các nhân tố ảnh hưởng đến sai số khi tính diện tích.
Diện tích đo được của sân vận động là 7502,5 m2

Diện tích đo được của núi Luốt là 145553 m2

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


10

Sau khi đo xong một khu vực nào đó mà không tắt máy mà đến khu vực khác
đo tiếp luôn. Việc không tắt máy sau mỗi lần đo giúp cho hình dạng các khu vực dính
liền nhau dẫn đến kết quả tính diện tích bị ảnh hưởng
- Có nhiều nguyên nhân làm sai số khi tính diện tích mà trong quá trình đo bản thân
nhận thấy:
- Pin: trong khi đo có sơ suất không để ý nguồn pin => đến vị trí tính toán sau
1 vòng (phải đi đo lại)
- Thời tiết: trời mưa và có gió=> ảnh hưởng tín hiệu máy nhận được, dù đã làm
đúng các bước sau vòng đi thì không bắt đúng điểm ban đầu tiên dừng (đi đo lại)
- Địa hình: do đường núi luốt có nhiều cây làm che khuất hình học => làm cản
trở tín hiệu nhận được.
- Do kỹ năng của người tiến hành đo: do thao tác quá nhanh, máy chưa kịp thu
tín hiệu nên xác định sai vị trí bắt đầu đo nên điểm kết thúc không trùng với điểm đầu
tiên, dẫn tới việc khoanh vùng diện tích còn chưa khép kín khiến sai kết quả.
Bài 1e. Chuyển tất cả các điểm điều tra, diện tích lên bản đồ thông qua phần
mềm DNR Garmin.
Bước 1:
- Tắt máy GPS
- Cắm máy GPS vào máy tính bằng cáp
Bước2: Mở phần mềm DNR GPS
- Chỉnh hệ tọa độ phù hợp(trong DNR GPS chọn file=>set projection=>trong cửa
sổ hiện ra chọn thanh datums và tìm WGS 84=> tại mục projection trong cửa sổ
trên, tìm và chọn UTM zone 48N=>> ok)

- Khi quả cầu màu đỏ dưới góc trái của phần mềm DNRGPS chuyển sang màu
xanh tức là máy GPS đã nhận
Bước 3: Kích vào GPS/Find GPS

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


11

Bước 4: Đưa d liệu t file GPS sang máy tính
WAYPOINT: ( điểm bấm được)
+ chọn waypoint=> download=> ok=> tìm mục điểm có ghi ngày bấm và chọn=>
ok.

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


12

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


13

+ chọn các điểm cần xuất =>vào File=> save to...=> files

Tại mục save as type trong cửa sổ hiện ra chọn 2D=> ok và lưu lại.

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

14

* TRACK: ( dữ liệu khi đo diện tích)
+ chọn track=> download => ok => tìm đến track gần nhất=> ok

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016


15

+

chọn

các

điểm

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

cần

xuất

=>vào

File=>

save

to...=>

files=>


16

Tại

mục

save

as

type

trong

cửa

sổ

chọn polygon khi cửa sổ mới hiện ra=> OK và lưu lại

Mầu Tiến Long K58B-KHMT 2016

hiện

ra

chọn

2D