Tải bản đầy đủ (.pdf) (81 trang)

Đề tài “quy trình công nghệ hiện chỉnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 25 000 bằng ảnh vệ tinh SPOT 5”

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.22 MB, 81 trang )

Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh
Lời nói đầu

Công nghệ hiện chỉnh bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không đà v đang
trở thành công nghệ truyền thống ở Việt Nam cũng như trên nhiều quốc gia
khác trên thế giới. Từ trước đến nay chúng ta sử dụng ảnh hàng không làm
nguồn tư liệu chính và ảnh hàng không đà đáp ứng được yêu cầu về độ chính
xác thành lập bản đồ. Nhưng với đòi hỏi của thực tế hiện nay thì sử dụng ảnh
hàng không cho mục đích thành lập hoặc hiện chỉnh bản đồ đà có nhiều hạn
chế do tính thời sự của ảnh.
Trong những năm gần đây với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công
nghệ đặc biệt là khoa học vũ trụ thì việc ứng dụng công nghệ hiện chỉnh bản
đồ địa hình bằng ảnh vệ tinh ngày càng rộng rÃi và đà phát huy được những
hiệu quả rất lớn trong việc làm mới nội dung bản đồ.
Tuy nhiên, lĩnh vực hiện chỉnh bản đồ trong thực tiễn sản xuất vẫn còn
nhiều vướng mắc như vấn đề đa dạng của tài liệu bản đồ gốc hiện có, vấn đề
về việc lựa chọn quy trình công nghệ nào để áp dụng cho phù hợp với con
người, máy móc trang bị, phần mềmThực tế các sản phẩm hiện chỉnh bản
đồ đà được đưa vào sử dụng, song số lượng chưa nhiều, chưa đáp ứng được
nhu cầu của tất cả các lĩnh vực. Vì vậy đòi hỏi phải đưa ra một quy trình công
nghệ hiện để hiện chỉnh bản đồ địa hình trong thời gian ngắn nhất nhưng vẫn
đảm bảo được tính kinh tế - kỹ thuật. Để giải quyết tính cấp thiết đó em đÃ
tham gia nghiên cứu đề tài: Quy trình công nghệ hiện chỉnh bản đồ địa
hình tỷ lệ 1:25.000 bằng ảnh vệ tinh SPOT-5.
Nội dung chính của đề tài này được trình bày trong bốn chương:
Chương 1: Bản đồ địa hình và các phương pháp hiện chỉnh bản đồ địa
hình
Chương 2: Tư liệu viễn thám và khả năng ứng dụng trong công tác hiện
chỉnh bản đồ địa hình



SV: Nguyễn Thị Thắm

-1-

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Chương 3: Quy trình công nghệ hiện chỉnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000
bằng ảnh vệ tinh SPOT-5
Chương 4: Kết quả thực nghiệm sử dụng ảnh vệ tinh SPOT-5 để hiện
chỉnh bản đồ địa hình
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp với sự hướng dẫn tận tình của thầy
giáo Ths. Trần Trung Anh cùng sự giúp đỡ của các thầy, cô giáo khoa Trắc
địa, bộ môn Đo ảnh và Viễn thám, các anh chị cán bộ trong Phòng Bản đồ,
Trung tâm thành lập và hiện chỉnh bản đồ cơ sở - Trung tâm Viễn thám và
cùng với sự nỗ lực của bản thân, em đà hoàn thành cuốn đồ án này.
Mặc dù đà cố gắng rất nhiều nhưng do kiến thức chuyên môn còn hạn
chế, thời gian nghiên cứu đề tài có hạn nên trong đồ án không tránh khỏi
những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo, các
anh chị cán bộ kỹ thuật và các bạn đồng nghiệp để đồ án của em được hoàn
thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, tháng 6 năm 2008
Sinh viên thực hiện


Nguyễn Thị Thắm

SV: Nguyễn Thị Thắm

-2-

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh
chương 1

bản đồ địa hình và các phương pháp
hiện chỉnh bản đồ địa hình

1.1 Khái niệm về bản đồ địa hình

1.1.1

Khái niệm

Bản đồ địa hình (BĐĐH) là hình ảnh thu nhỏ được khái quát hoá một
phần hay toàn bộ bề mặt trái đất lên mặt phẳng theo một phép chiếu nhất định
(phép chiếu ®ång gãc, phÐp chiÕu ®ång diÖn tÝch, phÐp chiÕu ®ång khoảng
cách) trong một hệ thống toạ độ, độ cao biểu thị bằng hệ thống kí hiệu phản
ánh sự phân bố, trạng thái và các mối quan hệ tương quan nhất định giữa các
yếu tố cơ bản của địa lý tự nhiên và kinh tế xà hội với độ chính xác và mức độ
chi tiết phù hợp với tỷ lệ bản đồ cần thành lập. Nó phản ánh các yếu tố nội

dung cơ bản như thuỷ hệ, điểm dân cư, mạng lưới giao thông, dáng đất, lớp
phủ thực vật, thổ nhưỡng và ranh giới hành chính.
Hiện nay BĐĐH được lưu trữ và thành lập với hai dạng cơ bản đó là
BĐĐH trên giấy và BĐĐH gốc dạng số:
+

BĐĐH trên giấy là bản đồ truyền thống, các thông tin được thể

hiện và lưu trữ toàn bộ trên giấy dựa trên hệ thống các ký hiệu và ghi chú.
BĐĐH trên giấy cho ta thông tin rõ ràng, trực quan, dễ sử dụng cho nhiều
đối tượng. Ngày nay BĐĐH trên giấy là sản phẩm được in ấn từ bản đồ địa
hình dạng số.
+

BĐĐH gốc dạng số có nội dung lưu trữ dưới dạng số theo các lớp

thông tin trong máy tính. Các thông tin không gian lưu trữ dưới dạng toạ độ
(x,y), các thông tin thuộc tính được mà hoá và lưu trữ dưới dạng bảng tính.
Bản đồ số địa hình được hình thành trên cơ sở hai yếu tố của công nghệ thông
tin là: thiết bị phần cứng và các phần mềm máy tính. BĐĐH dạng số giúp cho
công tác quản lý, khai thác cũng như cập nhật các thông tin địa hình dễ dàng
hơn, nó cho phép người làm công tác quy hoạch, thiết kế thực hiện trực tiếp
trên máy tính một cách chính xác và nhanh chóng.

SV: Nguyễn Thị Thắm

-3-

Lớp: Trắc ®Þa B - K48



Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

1.1.2 ý nghĩa và mục đích sử dụng của bản đồ địa hình
BĐĐH nói chung có ý nghĩa là một nền đồ hoạ về bề mặt trái đất, cho ta
khả năng nhận thức bề mặt đó bằng cái nhìn bao quát, tổng quát, đọc chi tiết
hoặc đo đếm chính xác. Dựa vào BĐĐH có thể nhanh chóng xác định toạ độ,
độ cao của bất kỳ điểm nào trên mặt đất, khoảng cách và phương hướng giữa
hai điểm, chu vi, diện tích và khối lượng của một vùng, cùng hàng loạt những
thông số khác với độ chính xác phù hợp với tỷ lệ bản đồ.
BĐĐH có vai trò rất quan trọng trong các ngành khoa học kỹ thuật và
trong công tác quản lý quy hoạch bao gồm: trong xây dựng công nghiệp, năng
lượng, giao thông và các công trình khác. BĐĐH có nhiều tỷ lệ và ở mỗi loại
tỷ lệ thì ta lại sử dụng với những mục đích khác nhau:
+ Các BĐĐH tỷ lệ 1:500, 1:1.000, 1:2.000 và 1:5.000 (BĐĐH tỷ lệ lớn)
thường được dùng để thiết kế mặt bằng các thành phố, các điểm dân cư, các
tuyến đường giao thông, thuỷ lợi; ®Ĩ lËp thiÕt kÕ kü tht c¸c tun ®Ëp thủ
®iƯn; dùng để tiến hành các công tác thăm dò chi tiết và tính toán trữ lượng
các khoáng sản có ích, dùng trong các công tác quy hoạch và cải tạo ruộng
đồng và dùng để tính toán khối lượng đào đắp, lập mô hình huấn luyện trong
quân sự.
+ Các BĐĐH tỷ lệ 1:10.000 và 1:25.000 (BĐĐH tỷ lệ trung bình)
thường dùng trong công tác quy hoạch ruộng đất và làm cơ së ®Ĩ ®o vÏ thỉ
nh­ìng, thùc vËt; dïng ®Ĩ thiÕt kế sơ bộ các công trình thủy nông, dùng trong
công tác quản lý ruộng đất, dùng để chọn nơi xây dựng các trạm thủy điện,
dùng trong công tác thăm dò địa chất, dùng để chọn các tuyến đường sắt và
đường ôtô, dùng trong công tác quy hoạch và cải tạo riêng, dùng để khảo sát
các phương án xây dựng thành phố,

+

Các BĐĐH tỷ lệ 1:50.000 và 1:100.000 (BĐĐH tỷ lệ nhỏ) thường

được sử dụng trong nhiều ngành kinh tế quốc dân. Chúng thường có những tác
dụng sau: dùng trong công tác quy hoạch và tổ chức các vùng kinh tế, dùng để
chọn sơ bộ các tuyến đường sắt, đường ôtô và kênh đào giao thông; dùng để
nghiên cứu các vùng về mặt địa chất, thủy văn, Bản đồ tỷ lệ 1:100.000 là cơ
sở địa lý để thành lập các bản đồ chuyên đề như bản đồ địa chất, bản đồ thổ

SV: Nguyễn Thị Thắm

-4-

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

nhưỡng và một số bản đồ khác như bản đồ thiết kế bay chụp trong chụp ảnh
hàng không.
Như vậy, với mỗi mục đích sử dụng BĐĐH nêu trên lại đưa ra những
yêu cầu riêng về tỷ lệ, độ chính xác và nội dung của BĐĐH. Khi thành lập
BĐĐH phải đảm bảo: bản đồ phải rõ ràng, dễ đọc, cho phép định hướng nhanh
chóng ở thực địa. Bên cạnh đó còn phải bảo đảm các yếu tố biểu thị trên bản
đồ cần phải đầy ®đ, chÝnh x¸c. Møc ®é tØ mØ cđa néi dung bản đồ cần phải phù
hợp với tỷ lệ thành lập, mục đích sử dụng và đặc điểm của khu vực đo vẽ.
1.2 Cơ sở toán học của bản đồ địa hình

BĐĐH được thành lập trên cơ sở toán học nhất định, cơ sở toán học của
bản đồ địa hình bao gồm các yếu tố: tỷ lệ, phép chiếu, sự phân mảnh, hệ thống
toạ độ, điểm khống chế trắc địa trên BĐĐH.
1.2.1 Tỷ lệ bản đồ
Tỷ lệ bản đồ xác định mức độ thu nhỏ của bề mặt Trái đất khi biểu thị
lên bản đồ, tỷ lệ bản đồ là tỷ số giữa chiều dài một đoạn thẳng trên bản đồ và
chiều dài thực của nó ngoài thực địa.
Có 3 phương ph¸p thĨ hiƯn tû lƯ :
- Tû lƯ sè: ThĨ hiện bằng một phân số mà tử số bằng 1 còn mẫu số là số
cho thấy mức độ thu nhỏ của bề mặt trái đất, tỷ lệ này thường được viết dưới
dạng 1:1000 hoặc 1/1000.
- Tỷ lệ chữ: Nêu rõ một đơn vị chiều dài trên bản đồ tương ứng với
khoảng cách là bao nhiêu ở ngoài thực địa, tỷ lệ này được ghi là: 1cm trên bản
đồ tương ứng với giá trị nhất định theo tỷ lệ.
- Thước tỷ lệ: Là hình vẽ có thể dùng nó để đo trên bản đồ khi in, có thể
đo khoảng cách, độ chênh cao trên bản đồ.
1.2.2 Cơ sở lưới chiếu
BĐĐH hiện nay được thành lập theo phép chiếu UTM (phép chiếu hình
trụ ngang đồng góc). Elipxoid quy chiếu quốc gia là Elipxoid WGS-84 toàn
cầu được xác định (định vị) phù hợp với lÃnh thổ Việt Nam trên cơ sở sử dụng
các điểm GPS cạnh dài có độ cao thủy chuẩn phân bố đều trên lÃnh thổ. Trong

SV: Nguyễn Thị Thắm

-5-

Lớp: Trắc ®Þa B - K48


Đồ án tốt nghiệp


Chuyên ngành Trắc địa ảnh

đó Elipxoid WGS-84 có kích thước:
-

Bán trục lớn

: a = 6378137.0 m

-

Độ dẹt

:  = 1: 298.257223563

-

Tèc ®é quay quanh trơc: w = 729115.10-11 radian/s

Kinh tuyến gốc (00) được quy ước là kinh tuyến đi qua đài thiên văn
Greenuyt.
Điểm gốc của hệ tọa độ mặt phẳng có X = 0 km, Y = 500 km (chun
trơc Y vỊ phÝa T©y 500 km so víi kinh tun trơc cđa mói chiÕu).
§iĨm gèc cđa hƯ độ cao là điểm độ cao ở Hòn Dấu - Hải Phòng.
Điểm gốc tọa độ quốc gia: Điểm N00 đặt tại Viện Nghiên Cứu Địa Chính.
Các công thức và thông số tính chuyển hệ tọa độ phẳng của phép chiếu
Gauss-Kruger sang UTM:
XUTM = K0.XG
YUTM = K0.(YG -500.000) + 500.000

UTM = G
MUTM = K0.MG
Trong ®ã: K0 = 0.9996 dïng cho mói chiÕu 60
K0 = 0.9999 dïng cho mói chiÕu 30
XUTM,YUTM lµ tọa phẳng của lưới chiếu UTM
XG, YG là tọa độ phẳng của lưới chiếu Gauss-Kruger
UTM, G là góc lệch kinh tuyến tương ứng của lưới chiếu UTM và lưới
chiếu Gauss-Kruger.
MUTM, MG là tỷ lệ biến dạng chiều dài tương ứng của lưới chiếu UTM và
Gauss-Kruger.
1.2.3 Chia mảnh và đánh số hiệu bản đồ địa hình
Việc chia mảnh, đặt phiên hiệu và tên của mảnh BĐĐH thực hiện theo
thông tư số 973/2001/TT-TCĐC ngày 20 tháng 6 năm 2001 của Tổng cục địa
chính nay là Bộ Tài nguyên và Môi trường về Hướng dẫn áp dụng hệ quy
chiếu và hệ toạ độ quốc gia VN- 2000.

SV: Nguyễn Thị Thắm

-6-

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 nằm trong hệ thống bản đồ địa hình cơ
bản của Việt Nam nên sự phân mảnh và đánh số hiệu được quy định cụ thể
như sau:

Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1:50.000 chia thành 4 mảnh bản đồ tỷ lệ
1:25.000, mỗi mảnh có kích thước 730  7’30”, ký hiÖu b»ng a, b, c, d theo
thø tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới.
Hệ thống UTM quốc tế không phân chia các mảnh bản đồ tỷ lệ
1:25.000 và lớn hơn.
Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ
lệ 1:50.000 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu
mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1:50.000.
Ví dụ mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 có phiên hiệu F-48-68-D-d.

Luới chiếu UTM mói 6

o

Li chiÕu UTM mói 6

7'30''

15'

a

o

1

b

2


F-48-68-D-d-2
(mói 3 o )

15'
c

d

7'30''
F -48-68-D-d
1: 25 000

F-48-68-D
1: 50.000

3

4

F-48-68-D-d
1: 25.000

Hình 1.1: Sơ đồ phân mảnh và đặt phiên hiệu bản đồ địa hình

1.3 Nội dung của bản đồ địa hình
Trên mặt đất có rất nhiều yếu tố địa hình địa vật lớn không thể biểu thị
nguyên vẹn trên bản đồ, đồng thời có những yếu tố nhỏ nhưng quan trọng mà
không thể biểu thị được trong tỷ lệ của bản đồ cần thành lập. Ngoài ra còn có
nhiều yếu tố hình dạng giống nhau nhưng bản chất khác nhau; ngược lại có
nhiều yếu tố với bản chất giống nhau nhưng hình dạng khác nhau. Vì vậy, để

thể hiện tất cả các yếu tố địa vật trên bề mặt Trái đất lên bản đồ cần phải
dùng hệ thống ký hiệu bản đồ để biểu thị. Các yếu tố nội dung BĐĐH biểu

SV: Nguyễn Thị Thắm

-7-

Lớp: Trắc ®Þa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

thị theo quy định của ký hiệu bản đồ địa hình tỷ lệ tương ứng. Các yếu tố nội
dung phải thể hiện trên BĐĐH gồm:
1.3.1 Các yếu tố cơ sở toán học
Các yếu tố cơ sở toán học phải thể hiện trên bản đồ gốc dạng số bao
gồm: khung mảnh bản đồ và các yếu tố trình bày ngoài khung (trừ phần giải
thích ký hiệu); lưới kilômét (bao gồm cả lưới kilômét của múi kề cận nếu
mảnh bản đồ nằm trong độ phủ giữa hai múi); lưới kinh, vĩ độ; các điểm toạ
độ và độ cao quốc gia còn tồn tại trên thực địa; các điểm toạ độ và độ cao
chuyên dụng được sử dụng khi thành lập bản đồ.
Trên bản đồ gốc dạng số, vị trí điểm góc khung, độ dài cạnh khung,
đường chéo khung bản đồ không có sai số so với giá trị lý thuyết. Vị trí điểm
tọa độ quốc gia không có sai số so với giá trị tọa độ gốc.
Khi biểu thị độ cao của các điểm khống chế trắc địa trừ trường hợp
điểm nằm trên vật kiến trúc, đối với tỷ lệ 1:10.000, 1:25.000 nếu chênh cao
thực tế giữa mặt đất và mặt mốc vượt quá 0,3 m phải biểu thị cả độ cao mặt
đất, độ cao mặt mốc và ghi chú chính xác đến 0,1 m.

1.3.2 Thuỷ hệ và các đối tượng liên quan
Các yếu tố phải thể hiện BĐĐH bao gồm biển, đảo, hồ, ao, các loại bÃi
ven bờ; sông, ngòi, suối, mương, máng, kênh rạch; mạch nước khoáng thiên
nhiên, giếng nước và các đối tượng khác có liên quan.
Các sông, suối có chiều dài trên bản đồ lớn hơn 1 cm; kênh, mương có
độ rộng thực tế từ 1 m trở lên và chiều dài trên bản đồ lớn hơn 1 cm đều phải
thể hiện. Khi sông, suối, kênh mương trên bản đồ có độ rộng từ 0,5 mm trở
lên phải biểu thị bằng hai nÐt, d­íi 0,5 mm biĨu thÞ b»ng mét nÐt theo hướng
dẫn của ký hiệu tương ứng. Những sông, suối, kênh mương có chiều dài ngắn
hơn quy định trên nhưng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng vẫn phải thể hiện.
Các ao, hồ có diện tích trên bản đồ từ 1 mm2 trở lên đối với tỷ lệ
1:10.000 và 1:25.000 và 2 mm2 trở lên đối với tỷ lệ 1:50.000 đều phải biểu thị.
ở những vùng hiếm nước, dân cư thưa thớt, các ao, hồ, giếng nước phải thể
hiện đầy đủ. Đối với những vùng có mật độ ao, hồ dày đặc được lựa chọn để
biểu thị theo nguyên tắc ưu tiên các đối tượng có ý nghĩa quan trọng về kinh

SV: Nguyễn Thị Thắm

-8-

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

tế, văn hóa, xà hội đối với vùng dân cư hoặc có ý nghĩa định hướng.
Đối với sông, hồ và bờ biển, khi đường mép nước cách đường bờ trên
bản đồ từ 0,3 mm trở lên phải biểu thị cả đường bờ và đường mép nước.

Các loại sông suối có nước theo mùa hoặc khô cạn; đoạn sông suối khó
xác định chính xác, đoạn sông suối mất tích, chảy ngầm phân biệt để biểu thị
theo quy định của ký hiệu. Hướng dòng chảy của các đoạn sông, suối, kênh
rạch có ảnh hưởng của thuỷ triều và các sông, suối, kênh rạch khó nhận biết
hướng dòng chảy trong phạm vi mảnh bản đồ đều phải thể hiện.
Các loại bờ, bÃi, đê, đập và các đối tượng liên quan khác của thủy hệ
biểu thị theo hướng dẫn của ký hiệu.
1.3.3 Địa hình
Địa hình được thể hiện trên bản đồ bằng đường bình độ, hướng chỉ dốc,
điểm ghi chú độ cao và các ký hiệu khác; khoảng cao đều của đường bình độ
cơ bản phụ thuộc vào độ dốc địa hình và tỷ lệ của bản đồ địa hình.
Trên một mảnh bản đồ chỉ thể hiện địa hình bằng một khoảng cao đều
cơ bản, khi khoảng cao đều cơ bản không mô tả hết được dáng địa hình thì sử
dụng thêm đường bình độ nửa khoảng cao đều. Trường hợp phải biểu thị chi
tiết cá biệt của dáng đất phải dùng đường bình độ phụ có độ cao thích hợp.
Các điểm ghi chú độ cao phải chọn vào các vị trí đặc trưng của địa hình
như đỉnh núi, đỉnh đồi, yên ngựa, các điểm thấp nhất của thung lũng, đáy hố
hoặc ở nơi giao nhau của các đường giao thông, nơi hội tụ của sông, suối.
Các dạng đặc biệt của dáng đất gồm khe rÃnh xói mòn, sườn dốc đứng,
sườn đất sụt, đứt gẫy, sườn sụt lở, sườn đất trượt, vách đá, vùng núi đá, lũy đá,
đá độc lập, dòng đá sỏi, bÃi đá, miệng núi lửa, cửa hang động, địa hình castơ,
gò đống, các loại hố, địa hình bậc thang, bÃi cát, đầm lầy biểu thị theo quy
định của ký hiệu.
1.3.4 Đường giao thông và các đối tượng liên quan
Phải thể hiện các yếu tố như: các loại đường sắt, đường ôtô, đường đất
lớn, đường đất nhỏ, đường mòn, đường hàng không, đường giao thông
thuỷvà các đối tượng liên quan đến yếu tố giao thông như ga tàu, bến xe,
sân bay, bến cảng, cầu, cống, phà, đèo, hầm

SV: Nguyễn Thị Thắm


-9-

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Hệ thống giao thông trong vùng dân cư tùy từng trường hợp cụ thể có
thể lựa chọn lấy bỏ nhưng phải bảo đảm thể hiện được đặc trưng chung của
vùng và tính hệ thống của mạng lưới giao thông.
Trên BĐĐH thì mạng lưới đường xá được thể hiện tỉ mỉ về khả năng
giao thông và trạng thái của đường. Mạng lưới đường xá thể hiện chi tiết hoặc
khái quát tuỳ thuộc vào tỷ lệ bản đồ.
1.3.5 Dân cư và các đối tượng kinh tế, văn hoá, xà hội
Các điểm dân cư là một trong các yếu tố quan trọng của BĐĐH, trên
bản đồ có các loại dân cư sau đây: các điểm dân cư đô thị (thành phố, thị xÃ,
thị trấn), các điểm dân cư nông thôn (làng, xóm, bản) và các điểm dân cư
nông thôn nhưng có kiến trúc kiểu đô thị (thị tứ, khu tập thể, cơ quan, khu
công nghiệp). Các điểm dân cư này biểu thị bằng các ký hiệu nhà độc lập,
làng, khối nhà.
Đồ hình vùng dân cư và nhà trong vùng dân cư thể hiện theo hướng dẫn
của ký hiệu.
Đối với vùng dân cư nông thôn phải thể hiện thực phủ nếu độ che phủ
của tán cây lớn hơn 20%. Các mảng thực vật, ô đất trống, ô đất canh tác trong
khu dân cư có diện tích trên bản đồ từ 4 mm2 trở lên đều phải thể hiện.
Tên gọi của vùng dân cư là tên chính thức được quy định trong các văn
bản quy phạm pháp luật. Trường hợp văn bản quy phạm pháp luật chưa quy

định thì thực hiện theo các văn bản quản lý hành chính của UBND cấp có
thẩm quyền.
Trên bản đồ phải xác định và biểu thị số hộ của đơn vị hành chính cấp xÃ.
Các đối tượng kinh tế, văn hoá, xà hội được thể hiện theo quy định sau:
a) Các đối tượng kinh tế, văn hoá, xà hội có đồ hình vẽ được theo tỷ lệ
bản đồ phải thể hiện đầy đủ.
b) Các đối tượng không vẽ được theo tỷ lệ bản đồ thì chọn lọc để biểu
thị, ưu tiên những ®èi t­ỵng cã ý nghÜa quan träng vỊ kinh tÕ, văn hóa, lịch sử
đối với vùng dân cư hoặc có ý nghĩa định hướng.
c) Ghi chú tên gọi đối với các đối tượng có tên khi độ dung nạp của bản
đồ cho phép.

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 10 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Đối với các tuyến đường dây, chỉ thể hiện những đường dây truyền tải
điện lớn có ý nghĩa liên vùng, quốc gia. Các loại đường dây khác thể hiện khi
có yêu cầu. Các loại đường ống dẫn trên BĐĐH thể hiện theo quy định của ký
hiệu. Thành lũy và tường rào biểu thị theo quy định của ký hiệu.
1.3.6 Thực vật
Trên bản đồ phải thể hiện các loại thực vật tự nhiên (rừng tự nhiên, rừng
thưa cây rải rác, rừng cây bụi) và cây trồng (cây trồng thân gỗ, cây trồng

thân dừa - cọ, cây trồng thân bụi, cây trồng thân dây và cây trồng thân cỏ)
theo phân loại và quy định của ký hiệu bản đồ địa hình tỷ lệ tương ứng.
Các vïng thùc vËt cã diƯn tÝch tõ 15 mm2 trªn bản đồ phải phân biệt để
biểu thị theo quy định của ký hiệu.
Trường hợp trên diện tích đo vẽ có nhiều loại thực vật cần phải phối hợp
để biểu thị thì cho phép phối hợp không quá 3 loại thực vật đặc trưng nhất.
Đối với rừng hỗn hợp chỉ biểu thị hai loại cây chính mà mỗi loại chiếm tỷ lệ từ
40% trở lên.
Các cây và cụm cây độc lập chỉ biểu thị khi có ý nghĩa định hướng.
Ranh giới thực vật đối với tỷ lệ 1:25.000 không cần phân biệt.
1.3.7 Biên giới quốc gia, địa giới hành chính
Ranh giới hành chính các cấp được thể hiện theo nguyên tắc chung là
phải vẽ theo tài liệu chính thức của Nhà nước đà được công bố. Biên giới quốc
gia lấy theo tài liệu của Ban Biên giới (Bộ Ngoại giao).
Ngoài đường biên giới quốc gia trên các bản đồ địa hình còn phải biểu
thị các địa giới của các cấp hành chính các cấp theo đúng và thống nhất với các
tài liệu pháp lý của nhà nước về biên giới và địa giới hành chính. Trường hợp
các cấp địa giới trùng nhau thì thể hiện địa giới hành chính của cấp cao nhÊt.
Ranh giíi c¸c khu cÊm, ranh giíi sư dơng đất, ranh giới thực vật khi
biểu thị phải khép kín.
Những tường rào kiên cố ổn định ngoài vùng dân cư, bao quanh vùng
dân cư, bao quanh các khu vực lớn (nhà máy, xí nghiệp, các khu chế xuất, bến
cảng, sân bay) phải phân biệt để thể hiện, khi thể hiện có lựa chọn lấy bỏ.

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 11 -

Lớp: Trắc địa B - K48



Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

1.3.8 Ghi chú địa danh và các ghi chú cần thiết khác
Ghi chú địa danh trên bản đồ thực hiện theo quy định của pháp luật,
trường hợp văn bản quy phạm pháp luật chưa quy định thì thực hiện theo các
văn bản quản lý hµnh chÝnh cđa UBND cÊp cã thÈm qun.
Ghi chó tên, ghi chú giải thích, ghi chú số liệu và các ghi chú khác trên
bản đồ thực hiện theo quy định của ký hiệu và quy định kỹ thuật số hóa bản
đồ địa hình tỷ lệ tương ứng.
Như vậy, ta thấy rằng BĐĐH đà sử dụng hệ thống ký hiệu để thể hiện
tất cả các yếu tố địa vật trên bề mặt Trái đất; với mỗi tỷ lệ khác nhau thì độ
lớn, kích thước của các ký hiệu cũng khác nhau. Với hệ thống ký hiệu thể hiện
trên bản đồ này mà chúng ta có thể sử dụng bản đồ vào những mục đích khác
nhau theo yêu cầu của người sử dụng.
1.4 Độ chính xác của bản đồ địa hình

Độ chính xác của BĐĐH được quy định theo quyết định số
15/2005/QĐ-BTNMT ngày 13 tháng 12 năm 2005 về Quy định kỹ thuật
thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000, 1:25.000 và 1:50.000 bằng công
nghệ ảnh số của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường cụ thể với bản ®å tû
lƯ 1: 25.000 nh­ sau:
- Sai sè trung ph­¬ng của vị trí địa vật biểu thị trên bản đồ gốc so với vị
trí điểm khống chế ngoại nghiệp gần nhất tính theo tỷ lệ bản đồ cần thành lập
không vượt quá các giá trị sau đây: 0,5 mm khi thành lập bản đồ ở vùng đồng
bằng, vùng đồi và 0,7 mm khi thành lập bản đồ ở vùng núi và núi cao.
- Sai số trung phương độ cao của đường bình độ, điểm đặc trưng địa
hình, điểm ghi chú độ cao biểu thị trên bản đồ gốc so với độ cao điểm khống

chế độ cao ngoại nghiệp gần nhất tính theo khoảng cao đều đường bình độ cơ
bản không vượt quá các giá trị trong bảng sau:
Khoảng cao đều đường
bình độ cơ bản
1m
2.5 m
5m
10 m
20, 40 m

SV: Nguyễn Thị Thắm

Sai số trung phương về độ cao
1:10.000
1:25.000
1:50.000
1/4
1/3
1/3
1/3
1/3
1/3
1/2
1/2
1/2

- 12 -

Lớp: Trắc ®Þa B - K48



Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Đối với khu vực ẩn khuất và đặc biệt khó khăn các sai số trên được phép
tăng lên 1,5 lần.
- Sai số trung phương vị trí mặt phẳng của điểm khống chế ảnh ngoại
nghiệp, điểm khống chế đo vẽ so với vị trí điểm toạ độ quốc gia gần nhất sau
bình sai tính theo tỷ lệ bản đồ thành lập không vượt quá 0,1 mm ở vùng quang
đÃng và 0,15 mm ở vùng ẩn khuất.
- Sai số trung phương độ cao của điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp,
điểm khống chế đo vẽ sau bình sai so với độ cao của điểm độ cao quốc gia
gần nhất không vượt quá 1/10 khoảng cao đều đường bình độ cơ bản ở vùng
quang đÃng và 1/5 khoảng cao đều đường bình độ cơ bản ở vùng ẩn khuất.
1.5 Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình

Các phương pháp thành lập BĐĐH được thể hiện trong hình 1.2,
trong sơ đồ đó ta thấy rằng có nhiều phương pháp khác nhau để thành lập
BĐĐH. Bản đồ địa hình được thành lập bằng các phương pháp sau:
1.5.1 Đo vẽ trực tiếp ngoài thực địa
Phương pháp này có ưu điểm là đảm bảo độ chính xác rất cao cho từng
điểm đo và dùng cho công tác thành lập BĐĐH tỷ lệ lớn. Tuy vậy, phương
pháp này cũng có những nhược điểm đó là: để đảm bảo độ chính xác thì mật
độ điểm đo trực tiếp ngoài thực địa phải lớn, do đó thời gian làm việc trực tiếp
ngoài thực địa kéo dài. Bên cạnh đó phương pháp đo lại bị ảnh hưởng của điều
kiện thời tiết, của các vật cản hạn chế tầm thông hướng và phải khắc phục
những khó khăn vất vả do địa hình phức tạp gây ra. Do vậy, năng suất lao
động và hiệu quả kinh tế không cao, hạn chế khả năng ứng dụng các thành tựu
khoa học kỹ thuật khác vào công tác đo vẽ.

Chính vì các lý do cơ bản nêu trên mà phương pháp đo vẽ trực tiếp
ngoài thực địa thường được áp dụng vào những khu vực không lớn, chủ yếu để
thành lập bản đồ tỷ lệ lớn.
1.5.2 Đo vẽ bằng ảnh chụp
Phương pháp này được áp dụng cho những khu vực rộng lớn cần thành
lập BĐĐH, đây là phương pháp chiếm tỉ trọng 90% đến 95% số lượng BĐĐH
ở nước ta và các nước tiên tiến.

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 13 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Trên ảnh chụp hầu hết các địa vật đều có mặt nên khối lượng công việc
xác định toạ độ của các địa vật được giảm nhẹ. Thành lập BĐĐH có thể được
tiến hành theo phương pháp đo ảnh đơn hoặc phương pháp đo ảnh lập thể:
+ Đo ảnh đơn thường gọi là phương pháp đo vẽ phối được sử dụng chủ
yếu khi thành lập bản đồ vùng bằng phẳng có độ chênh cao địa hình không
lớn nhằm bảo đảm cho sai số vị trí điểm do độ lồi lõm địa hình gây ra không
vượt quá hạn sai cho phép. Như vậy, đo ảnh đơn áp dụng cho thành lập BĐĐH
có hiệu quả ở vùng có địa hình khá bằng phẳng với yếu tố địa hình được đo
trực tiếp ngoài thực địa. Phương pháp này có hạn chế là công tác ngoại nghiệp
tương đối nhiều.
Các phương pháp thành lập bản đồ địa hình


Đo vẽ trực tiếp
ngoài thực địa

Phương pháp
bàn đạc

Phương pháp
toàn đạc

Đo vẽ bằng ảnh
chụp

Biên tập từ bản đồ địa
hình tỷ lệ lớn hơn

Đo ảnh lập
thể

Đo ảnh đơn

Phương pháp phối
hợp trên ảnh nắn

Phương
pháp
tương tự

Phương
pháp

giải
tích

Phương
pháp đo
ảnh số

Phương pháp phối
hợp trên bình đồ ảnh
Hình 1.2: Sơ đồ các phương pháp thành lập bản đồ địa hình

+ Đo ảnh lập thể: Phương pháp này có khả năng khái quát địa hình tốt
hơn so với các phương pháp khác. Nhờ các thiết bị hiện đại như các hệ thống
đo vẽ ảnh số, phương pháp lập thể thoả mÃn độ chính xác của các loại tỷ lệ
bản đồ từ 1:2.000 và nhỏ hơn. Phương pháp lập thể có ưu điểm nhất khi được

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 14 -

Lớp: Trắc ®Þa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

sử dụng để thành lập BĐĐH ở những vùng có địa hình khó khăn phức tạp (ví
dụ như vùng núi cao, địa hình chia cắt nhiều, khu núi đá,).
1.5.3 Phương pháp biên tập

Thường sử dụng phương pháp này để làm mới bản đồ, thành lập các bản
đồ tỷ lệ trung bình và tỷ lệ nhỏ, thành lập các bản đồ chuyên đề. Phương pháp
này có ưu điểm là rẻ tiền và nhanh chóng.
1.6 Công tác hiện chỉnh bản đồ địa hình

1.6.1 Sự già cỗi của bản đồ địa hình và sự cần thiết làm mới
Với sự thay đổi của thời gian nhiều thay đổi mới trên mặt đất xuất hiện.
Ví dụ xuất hiện khu dân cư mới, xuất hiện hệ thống giao thông thuỷ lợi mới,
xuất hiện vùng đất bồi, đất lở mới, xuất hiện những rừng mới mọc hoặc hoang
mạc hoá. ậ các vùng có công trình đập thuỷ điện sẽ kéo theo hàng loạt các
thay đổi liên quan đến sự thay đổi mực nước, điểm dân cư, khu công nghiệp
mới v.v.. Các công trình văn hoá, kiến trúc xây dựng mới, những phố xá cũ bị
phá đi và thay vào những khu phố hiện đại mới v.v.. Trong khi đó những gì
biểu thị trên bản đồ tại một thời điểm đà qua nào đó vẫn giữ nguyên, không
thay đổi và trở thành lạc hậu so với sự tiến triển của thực tế do đó cần phải
hiện chỉnh bản đồ địa hình.
Quá trình già cỗi xảy ra không đồng đều trên mọi khu vực và không đều
đặn qua nhiều thời điểm khác nhau. ở đâu có tác động lớn của con người thì
ở đó tốc độ già cỗi của bản đồ sẽ lớn. Trái lại các vùng hoang vắng ít có
những biến đổi đáng kể. Bản đồ cần làm mới khi nội dung không còn phù hợp
với thực địa ở mức độ đáng kể (dưới 40%) và những biến động đó gây khó
khăn trong việc sử dụng bản đồ để giải quyết c¸c nhiƯm vơ kinh tÕ, kü tht,
khoa häc; khi c¸c biến động lớn hơn 40% thì bản đồ đó cần làm lại hoàn toàn.
Những nguyên nhân làm bản đồ cũ đi đó là:
* Do tác động của con người: Thời điểm thành lập bản đồ luôn cũ hơn
so với hiện tại nên các yếu tố nội dung bản đồ đà có sự thay đổi khá nhiều so
với thực tế. Nhất là trong giai đoạn hiện nay khi đất nước đang trong giai đoạn
tiến hành công nghiệp hoá- hiện đại hoá, phát triển kinh tế thì công tác xây
dựng các công trình cơ sở vật chất hạ tầng phục vụ cho kinh tế và đời sống con


SV: Nguyễn Thị Thắm

- 15 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

người ngày càng tăng. Vì tác động này mà bề mặt Trái đất có rất nhiều thay
đổi chẳng hạn như hiện nay hàng loạt khu công nghiệp, khu chế xuất, khu đô
thị mới được hình thành. Nhiều khu nội thị nội thành được më réng. Trong
thêi gian võa qua ®· cã nhiỊu thay đổi lớn về việc bố trí lại cơ cấu cây trång
n«ng nghiƯp; cïng víi viƯc triĨn khai trång míi rõng theo chương trình 327
cũng như tệ nạn phá rừng đà làm cho lớp phủ thực vật có nhiều thay đổi.
Chúng ta đang tiến hành xây dựng nhiều nhà máy thuỷ điện: Thuỷ điện Sơn
La, thuỷ điện Trị An, thuỷ điện Bản Vẽ Hệ thống đường giao thông đà có
nhiều thay đổi, trong đó có việc nâng cấp và làm mới một số trục đường giao
thông quan trọng và các cấp đường liên huyện, liên xÃ. Kèm theo đó là hệ
thống cầu, cống cũng được xây dựng mới Ngoài ra còn có các nguyên nhân
khác như: Sự thay đổi của chính sách quản lý, đường địa giới hành chính chia
tách mới, chiến tranh, ô nhiễm môi trường do hoạt động của con người. Chính
vì sự thay đổi này mà đây là một trong những nguyên nhân làm bản đồ cũ đi.
* Do tác động của tự nhiên: Hiện nay khi thời tiết khí quyển có nhiều
thay đổi nên các hiện tượng thiên tai như: bÃo lụt, xói lở, sa mạc hoá, động
đất, núi lửa, sóng thần, hoạt động của dòng chảycũng làm biến đổi không
những chỉ đối với các đối tượng của lớp phủ mặt đất mà còn cả về diện mạo
của địa hình.

* Do nhu cầu thay đổi lưới chiếu, thay ®ỉi ®é cao chn qc gia, thay
®ỉi ký hiƯu bản đồ. Mà mục đích của hiện chỉnh bản đồ địa hình là làm cho
nội dung của bản đồ phù hợp với hiện trạng thực địa và thể hiện trong hệ toạ
độ quy định cùng với hệ thống ký hiệu bản đồ hiện hành.
Như vậy, khi bề mặt thực địa có nhiều biến đổi thì chúng ta phải thực
hiện công tác hiện chỉnh BĐĐH với mục đích cập nhật các thông tin biến đổi
lên bản đồ phục vụ cho các mục đích của đời sống xà hội.
1.6.2 Khái niệm chung về hiện chỉnh bản đồ địa hình
1. Khái niệm
Hiện chỉnh BĐĐH tức là chỉnh sửa nội dung của bản đồ phù hợp với
tình trạng hiện tại của đối tượng bản đồ bằng cách tiến hành những tu sửa có
tính chất cục bộ và làm bản in mới của bản đồ.

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 16 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Tốc độ cũ hoá của bản đồ phụ thuộc vào các điều kiện của khu vực,
bản đồ của những vùng mới xây dựng và có sự phát triển mạnh mẽ về nền
kinh tế thì sẽ bị cũ hoá nhanh. Việc xác định độ cũ của bản đồ có ý nghĩa rất
lớn, nó cho phép xác định được mức độ và khả năng tin cậy còn được sử dụng
để đưa ra quyết định bản đồ cần được hiện chỉnh hoặc thành lập mới. Việc
đánh giá độ cũ của bản đồ địa hình bằng % có thể được tính toán theo từng

yếu tố nội dung của bản đồ:

Ai

Bi
. 100 %
Ci

trong đó:
Ai là % biến đổi.

i là yếu tố nội dung của bản đồ (dân cư, thực phủ,)
B i là số lượng yếu tố biến ®ỉi trong mét líp néi dung cđa b¶n ®å.
C i là tổng số lượng yếu tố trong một lớp nội dung của bản đồ.
Kết quả trung bình biến đổi được tÝnh:
ATB 

A ;
i

n

n – sè líp néi dung cđa b¶n đồ.

Hoặc có thể tính mức độ cũ của bản đồ địa hình theo số lượng ô vuông:
P

Trong công thức trên:

n1

.100 %
n1 n 2
n1 là số ô vuông chứa các yếu tố thay đổi,
n 2 là số ô vuông chứa các yếu tố không có

thay đổi.
kích thước của ô vuông tuỳ thuộc vào tỷ lệ bản đồ và mật độ thể hiện
các yếu tố nội dung để lựa chọn. Thường đối với bản đồ địa hình tỷ lệ
1:10.000 và lớn hơn thì kích thước của ô vuông là 5x5 cm, còn đối với bản đồ
địa hình tỷ lệ 1:25.000 và nhỏ hơn thì chọn kích thước ô vuông là 2x2 cm.
Từ mức độ cũ hoá của bản đồ, tỷ lệ bản đồ và yêu cầu của sản xuất có
thể đưa ra chu kỳ hiện chỉnh bản đồ hợp lý và tối ưu. ở những khu vực quan
trọng đối với việc phát triển sức sản xuất và quốc phòng thì cần làm mới bản

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 17 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

đồ sau 6-8 năm, ở các vùng khác từ 10-15 năm. Thường thì BĐĐH tỷ lệ
1:5.000 và lớn hơn, đặc biệt đối với vùng ven đô thị có tốc độ đô thị hoá cao
thì thời gian hiện chỉnh cập nhật là 2 đến 3 năm. Bản đồ địa hình tỷ lệ
1:10.000 và nhỏ hơn thì chu kỳ và thời gian hiện chỉnh thường dài hơn.
Khi xác định được độ cũ của bản đồ trên cơ sở phân tích đánh giá độ

chính xác bản đồ gốc hiện chỉnh, phụ thuộc yếu tố địa hình, mật độ các yếu tố
địa vật và số lượng, đặc tính biến đổi bề mặt khu vực hiện chỉnh cùng các tư
liệu mới nhất hiện có để có thể lựa chọn phương pháp hiện chỉnh tối ưu.
2. Các hệ thống hiện chỉnh
1.

Hiện chỉnh theo chu kỳ

Các bản đồ được hiện chỉnh sau một khoảng thời gian nhất định, độ dài
của chu kỳ được quy định phụ thuộc vào các nhân tố: cường độ thay đổi, tỷ lệ
bản đồ, ý nghĩa của khu vực đối với nền kinh tế quốc dân Chu kỳ hiện
chỉnh dao động trong phạm vi từ 6 đến 15 năm; ở những vùng quan trọng nhất
thì sự hiện chỉnh được tiến hành sau 6 đến 8 năm, còn đối với những vùng
khác thì là từ 10 đến 15 năm. Hiện nay, đối với các nước tiên tiến trên thế
giới, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ thì họ đà thực hiện
hiện chỉnh bản đồ địa hình theo chu kỳ 5 năm một lần hiện chỉnh; đối với
những vùng đặc biệt có sự thay đổi do tác động của các nhân tố tự nhiên và tác
động của con người thì người ta thực hiện hiện chỉnh ngay.
2.

Hiện chỉnh thường xuyên

Hệ thống hiện chỉnh này ứng dụng đối với bản đồ hàng hải và ứng dụng
đối với những vùng đặc biệt quan trọng; để tiến hành hiện chỉnh thường xuyên
người ta phải tổ chức hệ thống thu nhận những thông tin về sự biến đổi của
khu vực.
1.6.3 Các phương pháp hiện chỉnh
Sự thay đổi, biến đổi của các yếu tố địa hình địa vật sau khi BĐĐH
thành lập được xác định và lấy từ ảnh hàng không hay ảnh vệ tinh mới chụp,
hoặc ta cũng có thể lấy từ các bản đồ có tỷ lệ lớn hơn vừa mới thành lập và

khảo sát ngoài thực địa.
Dựa vào đặc điểm của thông tin biến đổi của các yếu tố địa hình địa vật

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 18 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

cần thiết cho việc hiện chỉnh bản đồ ta có thể sử dụng một trong các phương
pháp hiện chỉnh sau:
- Hiện chỉnh trực tiếp ngoài thực địa.
- Hiện chỉnh theo các bản đồ có tỷ lệ lớn hơn mới thành lập hoặc mới
hiện chỉnh.
- Hiện chỉnh bản đồ theo ảnh hàng không hoặc ảnh vệ tinh.
Công tác hiện chỉnh bản đồ địa hình có thể thực hiện theo quy trình
công nghệ như trên hình 1.3. Việc lựa chọn phương pháp hiện chỉnh phụ thuộc
vào nhiều nhân tố, chẳng hạn như: tỷ lệ bản đồ, đặc điểm điều kiện tự nhiên,
các tư liệu gốc ®­ỵc sư dơng ®Ĩ hiƯn chØnh,…, trong thùc tÕ ta thường phối
hợp sử dụng cả ba phương pháp hiện chỉnh nói trên.
Lập thiết kế kỹ thuật
Tư liệu ảnh hàng không (hoặc ảnh vệ tinh)
Công tác chuẩn bị, thu thập tài liệu:
Phân tích mức độ biến đổi, thiết kế chi tiết đo vẽ
nội nghiệp

Xử lý đo vẽ ảnh hàng không (ảnh vệ tinh):
Tăng dày, nắn ảnh lập bình đồ ảnh.
Giải đoán ảnh nội nghiệp và điều vẽ ngoại nghiệp
Chỉnh sửa, số hoá, biên tập
Kiểm tra kết quả hiện chỉnh
Sửa chữa, hoàn thiện bản gốc hiện chỉnh
In, giao nộp sản phẩm
Hình 1.3: Sơ đồ công nghệ hiện chỉnh bản đồ địa hình

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 19 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

1. Phương pháp hiện chỉnh trực tiếp ngoài thực địa
Phương pháp hiện chỉnh BĐĐH bằng đo đạc trực tiếp ở thực địa được
tiến hành bằng các phương pháp đo đạc truyền thống ở khu vực cần hiện
chỉnh; khi thực hiện khảo sát ngoại nghiệp toàn bộ khu vực hiện chỉnh ta
chỉnh sửa tại thực địa những biến đổi về địa hình và địa vật. Phương pháp này
chỉ áp dụng đối với những khu vực không có ảnh hàng không và không có tư
liệu bản đồ cần thiết; những khu vực cần hiện chỉnh nhỏ. Phương pháp này đạt
độ chính xác cao, có thể chỉnh sửa chính xác cả sự thay đổi về mặt địa hình,
thuận lợi cho khu vực hiện chỉnh nhỏ có sự thay đổi, vùng cần hiện chỉnh có
địa vật phức tạp, che khuất nhiều, tận dụng những loại máy móc hiện có.

Phương pháp này có nhược điểm là đòi hỏi tốn nhiều công sức, thời gian
thi công kéo dài, chịu nhiều ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh, kém hiệu
quả kinh tế, không thể thực hiện được khi vùng cần hiện chỉnh có địa hình
phức tạp khó khăn cho việc tiến hành đo đạc ngoài thực địa.
2. Phương pháp hiện chỉnh theo bản đồ có tỷ lệ lớn hơn mới được
thành lập hoặc mới hiện chỉnh
Công tác hiện chỉnh tiến hành theo quy tắc biên vẽ BĐĐH tương ứng có
tỷ lệ lớn hơn, ở đây ta đánh giá mức độ biến đổi của các phần tử nội dung trên
bản đồ cần hiện chỉnh. Có thể dùng các bản đồ thiết kế quy hoạch, bản đồ
hoàn công các công trình đà thi công để làm cơ sở hiện chỉnh.
Phương pháp này có ưu điểm là được thực hiện nhanh chóng, đạt độ
chính xác cao, công việc hiện chỉnh được tiến hành hoàn toàn trong phòng nên
được triển khai công việc thuận tiện. Tuy nhiên, phương pháp này có nhược
điểm là chỉ thực hiện được ở khu vực cần hiện chỉnh đà có BĐĐH tỷ lệ lớn
hơn mới được thành lập hoặc mới hiện chỉnh. Độ chính xác của bản đồ đÃ
hiện chỉnh phụ thuộc vào độ chính xác tài liệu và phương pháp chuyển vẽ.
3. Phương pháp hiện chỉnh bản đồ theo ảnh hàng không và ảnh vệ tinh
* Phương pháp hiện chỉnh bản đồ bằng tư liệu ảnh hàng không:
Phương pháp này được thực hiện bằng cách chỉnh sửa bản gốc hiện
chỉnh ở nội nghiệp theo ảnh, sau đó khảo sát kiểm tra ngoại nghiệp. Khi hiện
chỉnh bản đồ theo ảnh hàng không có thể tiến hành bằng cách sử dụng các

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 20 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp


Chuyên ngành Trắc địa ảnh

bình đồ ảnh, các tấm ảnh đà nắn, cùng với việc sử dụng bản sao bản đồ gốc
trên nền đế trong và các bản sao nâu hoặc đen từ các bản đồ gốc đó.
Bình đồ ảnh, bản gốc in hoặc bản sao nét của nó được dùng để hiện
chỉnh bản đồ thì được gọi là bản gốc hiện chỉnh. Sau đó các bản gốc hiện
chỉnh có thể đóng vai trò bản gốc biên vẽ hoặc bản gốc in. Công nghệ và việc
tổ chức các công tác hiện chỉnh bản đồ chỉ được xác định sau khi nghiên cứu
cơ sở trắc địa của bản đồ cần hiện chỉnh, những đặc điểm khu vực và những
thay đổi đà xảy ra trên đó, chất lượng của các tư liệu ảnh hàng không được
dùng để hiện chỉnh.
Như vậy, phương pháp này phụ thuộc vào đặc điểm của khu hiện chỉnh
từ góc độ đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật và hiệu quả kinh tế khi cần thiết cho
phép khảo sát thực địa trước khi điều chỉnh về nội nghiệp, trong trường hợp
đặc biệt có thể bỏ qua khâu khảo sát ngoại nghiệp. Đây là phương pháp được
áp dụng rộng rÃi, đạt hiệu quả kinh tế cao, rút ngắn nhiều thời gian, ít chịu ảnh
hưởng của điều kiện ngoại cảnh. Bằng phương pháp này ta nhanh chóng xác
định được mức độ thay đổi của nội dung bản đồ bằng cách so sánh ảnh hàng
không mới chụp với bản đồ cần hiện chỉnh. Tuy nhiên thời gian chụp ảnh
hàng không theo từng tỷ lệ khác nhau, và ít nhất cũng phải 5 năm mới tiến
hành chụp lại, cho nên cần áp dụng khi khu đo có ảnh hàng không mới nhất
nên ảnh hàng không đà cũ thì công tác điều vẽ ngoại nghiệp sẽ phải tăng lên
nhiều.
* Phương pháp hiện chỉnh bản đồ bằng tư liệu ảnh vệ tinh:
Về nguyên tắc, phương pháp hiện chỉnh bản đồ bằng tư liệu ảnh vệ tinh
cũng giống như phương pháp hiện chỉnh bản đồ bằng tư liệu ảnh hàng không,
để hiện chỉnh ta sử dụng kết hợp bình đồ ảnh vệ tinh và bản đồ gốc cần hiện
chỉnh. Với đặc điểm của ảnh vệ tinh là ảnh vệ tinh có độ cao bay chụp lớn
(450-20000 km) nên có tầm bao quát rộng lớn, tính tổng quát hoá tự nhiên rõ

rệt, đặc biệt là tính thời sự của ảnh vệ tinh là rất cao do chu kỳ chụp lặp ngắn
(cỡ 1 lần / 1 tháng). Do vậy mà ảnh vệ tinh có thể cung cấp thông tin về bề
mặt Trái đất cho người sử dụng trên một phạm vi rộng ở cùng một thời điểm,
cùng một điều kiện thu nhận thông tin; nó cho phép rút ngắn thời gian thu

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 21 -

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

nhận thông tin thành lập bình đồ ảnh. Tuy nhiên, ảnh vệ tinh cũng có nhược
điểm đó là độ phân giải của ảnh vệ tinh có độ chính xác về mặt hình học
không cao (hiện nay ảnh vệ tinh có độ phân giải tốt nhất mới chỉ đạt 0,6 m),
đặc biệt là độ chính xác xác định độ cao thấp. Vì vậy mà ảnh vệ tinh không
đáp ứng được cho công tác hiện chỉnh BĐĐH ở tỷ lệ bản đồ lớn, và ở những
khu vực phức tạp về địa hình mà chỉ đảm bảo yêu cầu độ chính xác cho hiện
chỉnh BĐĐH ở tỷ lệ trung bình và tỷ lệ nhỏ, đặc biệt là hiện chỉnh địa vật.
Như vậy ta có thể thấy rằng để hiện chỉnh BĐĐH thì dựa vào các yêu
cầu về độ chính xác, điều kiện thực tế hiện có mà lựa chọn phương pháp hiện
chỉnh cho phù hợp.

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 22 -


Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh
Chương 2

TƯ LIệU viễn thám và khả năng ứng dụng trong
CÔNG TáC HIệN CHỉNH BảN Đồ ĐịA HìNH
2.1

Các khái niệm cơ bản Về VIễN THáM

2.1.1 Định nghĩa
Viễn thám được định nghĩa như một khoa học công nghệ mà nhờ nó các
tính chất của vật thể quan sát được xác định, đo đạc hoặc phân tích mà không
cần tiếp xúc trực tiếp với chúng.
Sóng điện từ hoặc được phản xạ hoặc được bức xạ tõ vËt thĨ th­êng lµ
ngn t­ liƯu chđ u trong viễn thám. Tuy nhiên những dạng năng lượng
khác như từ trường, trọng trường cũng có thể được sử dụng để khai thác thông
tin. Thiết bị dùng để cảm nhận sóng điện từ phản xạ hay bức xạ từ vật thể
được gọi là bộ cảm. Phương tiện dùng để mang các bộ cảm được gọi là vật
mang. Vật mang gồm khí cầu, máy bay, vệ tinh, tầu vũ trụ.
Để hiểu về bản chất ảnh vệ tinh chúng ta xem xét sơ đồ thu nhận và xử
lý thông tin viễn thám.

Hình 2.1 : Sơ đồ hệ thống thu nhận thông tin viễn thám


Hệ thống được mô tả theo sơ đồ sau :
Nguồn
năng lượng

Môi trường
truyền năng
lượng

SV: Nguyễn Thị Thắm

Đối tượng
tự nhiên

- 23 -

Môi trường
truyền năng
lượng

Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

Đối tượng nghiên cứu chủ yếu của viễn thám là bề mặt địa hình và sự
thay đổi của chúng trên bề mặt Trái đất. Dựa vào tư liệu viễn thám mà con
người nghiên cứu được các thay đổi của bề mặt Trái đất mà không cần tiếp
xúc trực tiếp với đối tượng mà thông qua hình ảnh của chúng. Hình ảnh của

các đối tượng trên bề mặt Trái đất được thu nhận bằng một thiết bị là bộ cảm
biến thông qua năng lượng bức xạ hay phản xạ từ các vật thể theo từng bước
sóng xác định.
Nguồn năng lượng chính thường sử dụng trong viễn thám là bức xạ mặt
trời, năng lượng của sóng điện từ do các vật thể phản xạ hay bức xạ được thu
nhận bởi bộ cảm đặt trên vật mang, năng lượng này được chuyển thành tín
hiệu số và truyền về trạm thu trên mặt đất. Sau khi được xử lý ảnh viễn thám
sẽ cung cấp thông tin về các vật thể tương ứng với năng lượng bức xạ ứng với
từng bước sóng do bộ cảm biến nhận được trong dải phổ đà xác định (từ cực
tím đến hồng ngoại); do đó ảnh viễn thám được gọi là dữ liệu ảnh đa phổ hay
đa kênh.
Môi trường truyền năng lượng: là khí quyển hoặc nước. ở đây, môi
trường truyền năng lượng là khí quyển. Năng lượng truyền qua khí quyển bị
khí quyển hấp thụ, tán xạ và phân bố lại năng lượng trong dải phổ chiếu tới
đối tượng.
Cơ sở dữ liệu của viễn thám là sóng điện từ được phát xạ hoặc bức xạ từ
các vật thể, các đối tượng trên bề mặt trái đất. Bức xạ điện từ truyền năng
lượng điện từ trên cơ sở các dao động của điện trường và từ trường trong
không gian; quá trình lan truyền của sóng điện từ qua môi trường vật chất sẽ
tạo ra phản xạ, hấp thụ, tán xạ và bức xạ sóng điện từ dưới các hình thức khác
nhau tuỳ thuộc vào bước sóng. Sóng điện từ có 4 tính chất cơ bản: bước sóng,
hướng lan truyền, biên độ và mặt phân cực. Bốn thuộc tính của bức xạ điện từ
liên quan đến các nội dung thông tin khác nhau, ví dụ như tần số hay bước
sóng liên quan tới mầu sắc, sự phân cực liên quan đến hình dạng của vật thể
và nó phụ thuộc vào thành phần vật chất và cấu trúc của chúng, làm cho mỗi
đối tượng được xác định và nhận biết một cách duy nhất.

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 24 -


Lớp: Trắc địa B - K48


Đồ án tốt nghiệp

Chuyên ngành Trắc địa ảnh

2.1.2 Phân loại viễn thám
Công nghệ viễn thám có thể được phân loại theo các tiêu chí khác nhau
dưới đây.
1. Phân loại theo thiết bị bay chụp
- Viễn thám vệ tinh (hoặc vũ trụ): Sử dụng vệ tinh hoặc tàu vũ trụ mang
các bộ cảm. Các vệ tinh quan trắc Trái đất có ®é cao quü ®¹o tõ 150 km ®Õn
36000 km tuú thuộc vào mục đích sử dụng.
- Viễn thám hàng không: Sử dụng các loại máy bay hay khinh khí cầu
thực hiện bay chụp ảnh với độ cao từ 100 m đến 40 km tuỳ theo từng bộ cảm
và mục đích bay chụp.
2. Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo
- Viễn thám vệ tinh địa tĩnh: Tốc độ góc quay bằng tốc độ góc quay của
trái đất tức là vị trí tương đối của vệ tinh so với Trái đất là đứng yên.
- Viễn thám vệ tinh quỹ đạo cực (hoặc gần cực): Vệ tinh có mặt phẳng
quỹ đạo vuông góc hoặc gần vuông góc so với mặt phẳng xích đạo và thiết kế
sao cho thời gian thu ảnh trên mỗi vùng lÃnh thổ trùng với giời địa phương và
thời gian thu lặp lại là cố định.
3. Phân loại theo nguồn tín hiệu
- Viễn thám chủ động: Nguồn tới là tia sáng phát ra từ máy phát đặt trên
thiết bị bay, ví dụ như RADAR. Công nghệ này không bị ảnh hưởng của thời tiết.
- Viễn thám bị động: Nguồn phát bức xạ là mặt trời hoặc từ các vật chất
tự nhiên. Công nghệ này chịu nhiều tác động của khí quyển.

4. Phân loại theo các dải sóng trong quang phổ điện từ
- Viễn thám quang học: Bức xạ phổ của các đối tượng mặt đất do ánh
sáng mặt trời gồm các dải sóng nhìn thấy, cận hồng ngoại và hồng ngoại trung.
ảnh thu được bởi kỹ thuật viễn thám này được gọi chung là ảnh quang học.
- Viễn thám hồng ngoại nhiệt: Ghi nhận bức xạ nhiệt của các đối tượng
trên mặt đất ở dải sóng hồng ngoại nhiệt. ảnh thu được bởi kỹ thuật viễn thám
này được gọi là ảnh nhiệt.
- Viễn thám siêu cao tần (viễn thám Radar): Ghi nhận phổ ảnh ở dải

SV: Nguyễn Thị Thắm

- 25 -

Lớp: Trắc địa B - K48


×