Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Разработка технологии создания координатной основы крупномасштабной аэрофотопографической съемки с использованием спутниковых методов

ВАК РФ 25.00.32, Геодезия

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии создания координатной основы крупномасштабной аэрофотопографической съемки с использованием спутниковых методов"

На правах рукописи

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ КООРДИНАТНОЙ ОСНОВЫ КРУПНОМАСШТАБНОЙ АЭРОФОТОТОПОГРАФИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СПУТНИКОВЫХ МЕТОДОВ

Специальность 25.00.32— Геодезия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2007

Работа выполнена в ФГУП «Аэрогеодезия» Феде ралыюго агентства геодезии и картографии России.

Научный руководитель —

доктор технических наук, профессор

Павлов В.И.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Макаров Г.В.

кандидат технических наук, доцент

Яковлев А.И.

Ведущая организация — Военный институт (топографический) Военно-космической академии им.А.Ф.Можайского.

Защита диссертации состоится 17 мая 2007 г. в 15 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.08 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.1160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 17 апреля 2007 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

диссертационного совета к.т.н. доцент

Ю.Н.КОРНИЛОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Несмотря на развитие методов лазерной локации, одним из наиболее эффективных методов топографической съемки остается аэрофототопографический метод Это в полной мере относится к крупномасштабной топографической съемке, выполняемой в масштабах 1 5000, 1 2000, 1 1000, которые являются приоритетными для многих предприятий и организаций топографо-геодезического производства Одним из главных условий осуществления топографической съемки, как и любой другой, является обеспечение ее координатной основой В общем виде координатная основа представляет собой электронно-цифровой каталог координат пунктов опорной геодезической сети, центров проектирования аэроснимков, полевых и камеральных планово-высотных опознаков Каталог координат входит в базу данных соответствующей информационной системы, где он хранится, корректируется и дополняется

Координатная основа создается в настоящее время как традиционными геодезическими, так и спутниковыми средствами и методами, а также путем их сочетания При выполнении крупномасштабной аэрофототопографической съемки спутниковый метод создания координатной основы используется при

- создании опорных и съемочных геодезических сетей,

- прокладке аэрофотосъемочных маршрутов,

- определении координат центров проектирования (КЦП) аэрофотоснимков,

- планово-высотной подготовке аэроснимков

Отдельные элементы спутникового метода создания координатной основы достаточно полно разработаны и освещены в литературных источниках (В НоГйтшп-\\^е11епЬо1:, Н ЫсМепг^ег, О СоНшб, А А Генике, Г Г Побединский, В А. Коугия, В Ф Хабаров, С Г Верещагин, С А. Кадничанский, С И Хмелевский, В Н Баландин, М Я Брынь, А В Юськевич и др ) Тем не менее, отсутствует комплексное решение задачи создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки в виде соответствующей технологической схемы Поэтому постановка задачи исследований является достаточно актуальной и ее решение требует про-

ведения теоретических и экспериментальных исследований

Цель работы. Повышение точности и оперативности создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с использованием современных средств и методов выполнения работ

Идея работы заключается в обосновании и разработке технологии создания координатной основы крупномасштабной топографической съемки с использованием спутниковых методов Задачи исследований:

- анализ вопросов создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки,

- разработка технологической схемы создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с использованием спутниковых методов,

- разработка алгоритмов, программных продуктов и нормативных документов для реализации результатов исследований в производство

Методы исследований: аналитико-математический метод, метод анализа производственных данных и научно-технического обобщения с привлечением метода наименьших квадратов и теории ошибок измерений

Защищаемые научные положения:

1 Технология создания координатной основы аэрофототопографической съемки с использованием спутниковых методов

2 Методика преобразования координатной основы непосредственно из системы пространственных прямоугольных координат в систему плоских прямоугольных координат и обратно как с использованием значений координат, так и их приращений

3. Определение площадей участков (геодезических, физических, на поверхности эллипсоида) с использованием координатной основы различных систем координат плоской прямоугольной, пространственной прямоугольной и геодезической

Научная новизна выполненной работы. 1 Предложен и обоснован ряд элементов технологической схемы создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с использованием спутниковых методов при

определении КЦП аэрофотоснимков и координат опознаков 2 Получены новые алгоритмы решения типовых задач топографо-геодезического и картографического производства

- преобразование координатной основы из одной системы в другую,

- уравнивание спутниковых измерений,

- использование координатной основы в разных системах координат для определения площадей земельных участков

Достоверность результатов исследований подтверждается численными методами и натурными экспериментами на объектах Практическое значение диссертации:

- разработаны алгоритмы преобразования координат точек и их средних квадратических ошибок из системы пространственных прямоугольных координат, используемой при спутниковых определениях, в систему плоских прямоугольных координат и обратно,

- предложены рекомендации по использованию результатов исследований в производство,

- разработана необходимая программная продукция и нормативно-техническая документация

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы реализованы в программных продуктах и нормативно-технической документации и внедрены в производство ФГУП «Аэрогеодезия» Они использованы при выполнении работ на территории Норильского промышленного района

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались на I Международном Конгрессе геодезистов и картографов (Москва, декабрь 2002 г) [4], Международной научно-практической интернет-конференции (Санкт-Петербург, ПГУПС, 15 ноября-30 декабря 2005 г) [10], заседании Санкт-Петербургского общества геодезии и картографии (Санкт-Петербург, январь 2006 г ) и заседании кафедры инженерной геодезии Санкт-Петербургского государственного горного института (Санкт-Петербург, ноябрь 2006 г )

Публикации. Основное содержание работы отражено в 11 публикациях, из них 7 - в журналах, включенных в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определяемый Высшей аттестационной комиссией, а также в 1 монографии

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех разделов и заключения, изложенных на 142 страницах машинописного текста, содержит 28 таблиц, 24 рисунка, 2 приложения, список литературы из 110 наименований

Во введении обосновывается актуальность диссертации, определены цель и задачи исследований, определены защищаемые научные положения, изложены научная новизна и практическое значение работы

В первом разделе рассматривается современное состояние задачи создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки

Второй раздел посвящен вопросам разработки технологии создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с использованием современных средств и методов выполнения работ

В третьем разделе изложены вопросы практического применения результатов диссертационных исследований

В заключении приведены основные результаты, полученные в диссертации

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Технология создания координатной основы аэрофототопографической съемки с использованием спутниковых методов.

Обобщенная схема создания и использования координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки приведена на рис

Координатная основа создается применительно к используемому эллипсоиду Красовского, ПЗ-90 (Параметры Земли -1990 г), WGS-84 (World Geodetic System-1984) и др При создании координатной основы выбирается соответствующая система координат геодезическая G(BLH) с координатами В, L, Н, плоская прямоугольная P(xyz) с плановыми координатами х, у и высотами 2 (обычно z определяются независимо от плановых координат), пространственная прямоугольная S{XYZ) с координатами X, Y, Z и др

Определение координат пунктов и точек, используемых для составления крупномасштабных топографических карт и планов возможно путем полевых измерений и камеральным методом

э ллипсоид

Красовского ПЗ-90 WGS-84 Другие эллипсоиды

СИСТЕМА КООРДИНАТ

Геодезическая Плоская прямоугольная + высоты Р{хуг) Пространственная прямоугольная Я^кг) Другие системы

Картографическая проекция

Гаусса-Крюгера и Т М Другие проекции

Координатная основа крупномасштабной аэрофототопографической съемки

получаемая в полевых условиях [ получаемая камеральным методом

Пункты ГГС и сетей сгуще- Точки съемочных сетей Планово-высотные опознаки на аэрофотоснимках Центры проектирования аэрофотоснимков точки планово-высотного сгущения, определяемые с помощью

Аналитических фотограмметрических приборов Цифровых фотограмметрических станций Аналитического фототриангулирования Программных комплексов

1 1 1 1 1 1 1

Каталогизация координатной основы и ввод ее в ГИС

Использование координатной основы для

создания цифровых моделей местности создания и обновления крупномасштабных топографических карт и планов определения площадей земельных участков решения различных инженерных задач

Рис

При полевых измерениях и последующей математической обработке определяются координаты

- пунктов государственной геодезической сети на объекте,

- центров проектирования аэрофотоснимков,

- точек съемочных сетей,

- планово-высотных опознаков на аэрофотоснимках, -некоторых объектов местности (углов зданий и сооружений, колодцев и других контурных точек)

Получение координатной основы путем полевых измерений возможно с использованием традиционных геодезических средств, спутниковых приемников (GPS, ГЛОНАСС, GPS/ГЛОНАСС) или путем их сочетания При камеральном методе координаты планово-высотного сгущения определяются с помощью

- аналитических фотограмметрических приборов (стереоанограф, SD-20, SD-2000 и др ),

- цифровых фотограмметрических станций (PHOTOMOD, ЦФС, БШидр ),

-аналитического фототриангулирования (программы ФОТОБЛОК, ФОТОКОМ, TRAP и др ),

- программных комплексов (Талка, Нева, Панорама и др )

Основными принципами предлагаемой технологической схемы являются

- координатная основа создается применительно к аэрофототопографической съемке с помощью спутниковых приемников, а также путем совместного использования спутниковых приемников и традиционных геодезических средств,

-спутниковые системы используются при выполнении аэрофотосъемки (коррекция элементов полета носителя аэрофотосъемочной аппаратуры и определение координат центров проектирования аэрофотоснимков) и при создании наземной координатной основы,

- при создании и совершенствовании технологической схемы использованы технические и технологические разработки ФГУП «Аэрогеодезия»

Выполнение аэрофотосъемки с использованием GPS для определения КЦП отличается от обычной технологии При аэрофотосъемке рекомендуется использовать аэрофотоаппарат ТК-21/23, созданный ЦНИИГАиК и изготовляемый ФГУП «Аэрогеодезия» Его особенностью является совместимость со спутниковым приемником

и формат снимка 23 х 23 см Патентные исследования показали, что по технико-экономическому уровню этот прибор соответствует лучшим зарубежным аналогом Основные элементы аэрофотосъемки регламентированы в Руководстве по выполнению аэрофотосъемки с использованием АФА ТК-21/23 и СРБ-метода, разработанном в ФГУП «Аэрогеодезия» В диссертации разработана методика редуцирования спутниковых измерений к центрам проектирования аэрофотоснимков При создании координатной основы аэрофотопогра-фической съемки спутниковым методом в дифференциальном режиме предложено уравнивать измеренные приращения координат АХ,А7,А2в системе 8{ХУ2), затем полученные уравненные значения координат X, У,2 определяемых пунктов перевычислять в систему Р(хуг) Если корреляция измерений отсутствует, то уравнивание возможно осуществлять раздельно по осям координат Элементы матрицы уравнений поправок 1, 0, -1

Привязка аэроснимков спутниковым методом регламентируется Руководством по выполнению ОРБ-метода привязки снимков, разработанном в ФГУП «Аэрогеодезия» При этом целесообразно использовать, разработанную в ФГУП «Аэрогеодезия» локальную спутниковую систему контроля и управления транспортом БЭБ

Одной из прогрессивных технологий, используемых в ФГУП «Аэрогеодезия» является цифровое картографирование, развиваемое на базе координатной основы [3,4] В качестве основного продукта выбран программный комплекс «Нева», который в результате тесного сотрудничества предприятия с ВТС [11] был усовершенствован и адаптирован для создания цифровых топографических карт и планов в среде ПО «Нева», «Талка», «Панорама» В рамках технологической схемы создания координатной основы и цифрового картографирования при непосредственном участии автора разработан ряд нормативно-технических документов, регламентирующих выполнение всех этапов работ В их числе Руководство по обновлению цифровых топографических карт и планов [2]

Часть результатов исследований диссертации реализованы в работах ФГУП «Аэрогеодезия», выполненных в 2000-2003 гг на территории Норильского промышленного района (НПР) под руко-

водством автора [5] Определение координат и высот опознаков производилось с использованием двухчастотных спутниковых приемников 4000SST, Leqasy, STEP1 в дифференциальном режиме Сбор цифровой информации осуществлялся на АФП «Стереоана-граф», SD-20, а также в программном комплексе «Талка» В результате выполненной работы на территорию НПР созданы высокоточная координатная основа, цифровая модель местности, цифровые топографические планы масштаба 1 1000, цифровая координатная основа ГИС «Mapinfo».

Одновременно с производственными работами были выполнены работы по определению КЦП аэрофотоснимков После исключения систематических ошибок 0Х=+0,020 м, 0 = -0,055 м,

9, = -0,362 м получены средние квадратические ошибки КЦП тх =0,091 м, ту -0,090 м, т, =0,159 м при наибольших значениях ошибок Ах = +0,270 м, Ау = -0,277 м, Az = +0,472 м

2. Методика преобразования координатной основы непосредственно из системы пространственных прямоугольных координат в систему плоских прямоугольных координат и высот и обратно двумя способами: с использованием значений координат и их приращений.

Анализ литературных источников показывает, что в настоящее время отсутствуют алгоритмы, обеспечивающие непосредственное преобразование координатной основы из системы s(XYZ) в систему P(xyz) и обратно с ошибками не более 1 мм в зоне шириной равной нескольким 6°- градусным зонам Все разработанные алгоритмы (В.П Морозов, А В Юськевич, В Ф Хабаров, М Я Брынь и др ) ориентированы на реализацию двухступенчатых программ (1 ступень - преобразование координат из системы S(XYZ) в систему G(BLH), вторая ступень - преобразование координат из системы G(BLH) в систему P(xyz) Предложенная нами технология непосредственного преобразования координат из системы S(XYZ) в систему P(xyz) является оригинальной.

На основе известных в литературе формул (К Гаусс, Ф Гельмерт, R Konig, К Weise, В П Морозов, JIМ Бугаевский, В Н

Баландин, В Ф Хабаров и др) автором выполнены теоретические исследования и получены новые алгоритмы непосредственного преобразования координатной основы из системы S(XYZ) в систему P{xyz) и обратно в трехмерном (пространственном) формате

Разработанные алгоритмы представлены в табл 1, 2

Полученные алгоритмы

- обеспечивают непосредственное преобразование координатной основы из системы S{XYZ) в систему P{xyz) и обратно с ошибками не более 1 мм при любых значениях геодезических широт В в интервале разностей геодезических долгот -30° < i < 30°,

- обеспечивают преобразование координатной основы для тех же условий при значениях высот z < 20 км (потолок аэрофотосъемоч-ного самолета) над поверхностью Земли,

- дают возможность обеспечения перевычисления координатной основы с ошибкой не более 1-2 мм в полосе шириной —60° <£<60° и для высот z < 20000 км (высота орбит ИСЗ GPS и ГЛОНАСС) путем введения добавочных членов разложения функций в соответствующие тригонометрические ряды, представленные в табл 1, 2

Для локальных геодезических сетей, развиваемых на сравнительно небольших по площади территориях с учетом определенных ограничений (длины сторон сети S< 5 км, разности долгот от осевого меридиана /<|з°|, разности высот Дг<|2км|, предельные высоты z < 5 км) получен более простой алгоритм непосредственного преобразования координат из системы S(XYZ) в систему P{xyz), обеспечивающий точность преобразования координат 1-2 мм при любых значениях широт [8]_

S(XYZ) => P(xyz) Таблица 1

Гя] L = и Z + e'2bsm3 0 arctg S-elacos'0 Y arctg- (формулы Б P Боуринга)

ScosB + Zstn В-a^jl-e2 sin2 В

где 5

+ Y , в = arctg -

Z

N = -

sV 1-е2 а/ 1-е2 sin2 5

а,Ъ,е, е' - параметры земного эллипсоида Ф агб'/^{.?/г[с/г//г(зт У?) - earth(e sin 5)]}

.d L l~lo

где L0 - долгота осевого меридиана

arctg(tgíp/cos О arth(cos ф sin (?)

co2 = 2 arctgE2p, co4 = 2 arctgE*p,

= 2arctgE6",

E - основание натуральных логарифмов = 2,71 8281828459),

i?3s + c2sin2s/sincc>2 + C4sm4e/sino)4 + eg sin 6s/sin cog Rjp~C2 cos2e/(g-<»2 -C4 cos4e/?g<»4 cos6s/íg©6

H

где - эквивалентный радиус, C2 , C4, Сй - постоянные коэффициенты

X

У -

z

p{xyz) => S(XYZ)

Таблица 2

и

V y/R3.

P H

со,

и -C2 sin 2w/sin 002 -C4 sin4w/sinco4 -cg sin бы/sin cog v + c?2 eos2м+ C4 eos 4и/ígcü'4 + cg eos6м/ígco'g

z

c'4, c'6 - постоянные коэффициенты, : 2arctgE2p , C04 = 2arcígE4p, co'6 = 2arctgE6p ,

Ф

arcsin(sin s/chp) arctg(shp/eos c) В - ф + k'2 sin 2ф + k'A sin 4ф + k'6 sin 6ф , где k'2, k\, k'6 - постоянные коэффициенты,

L = L0+\

У =

г

(/V + //)с05 В СОБ // (/V + Я)cosSsln¿ [(1 -е2)^ + лфт В

(формулы Ф Гельмерта),

Имея твердые координаты исходного пункта 1 (базовой станции) в системах 5{ХУ7?) и Р(хуг), измеренные приращения координат АХ, А У, А2 и вычисленные (преобразованные) приращения координат Ах, Ау, Аг получим соответственно координаты определяемого пункта 2 в системах Б{ХУХ), Р(хуг)

х2 ДА' х2 X, Ах

Уг = + АУ > У-1 = Ух + ЛУ

Л. А. №

При этом использован принцип преобразования не самих значений координат, а их приращений из системы 5'(ЛТ2) в систему Р(хуг) ¡Ах Ау Аг]1 = [АХ А У А2\ , где - матрица преобразования с элементами, выраженными в функциях геодезических координат, средних между пунктами 1 и 2

Средние значения геодезических координат Вт,Ьт,Нт определяются по средним пространственным прямоугольным координатам Хт,Ут,2т с использованием формул Б Р Боуринга (табл 1) Устанавливаемая с учетом

51Пу„

соэу,,, = кттт соэ/„,, /,„ = 1,„ - Ьа, матрица

Р< имеет вид

- БШ Нш сск / ,

- 5111 / „ + СОЭ 2 Вт ССК / „, Бт /,„ СОБ Я СОЭ / ,„

- вт Нш эт / „

СОЯ / (( - СОБ : Вт 5111 / „, 51П /т СОЙ Нш 5111 / ,„

СОБ Нт С05 /,„ - 5111 Н/п С05 Нт 5111 /„, БШ Вт I...

где

1 + е2 соэ

г

В„)соэ2 Вт 81П2 /„, '

кт 1-е2 соб4 Вт вт21,

т

т„, - средние сближение меридианов и масштаб проекции

Алгоритм удобен при лучевом способе спутниковых измерений (на пункте 1 устанавливается опорная станция), когда количество определяемых пунктов может быть достаточно большим

В практике топографо-геодезических работ часто возникает необходимость определения геодезической высоты Н по измеренным с помощью спутниковых приемников пространственным прямоугольным координатам X, У, 2 Все существующие алгоритмы вычисления геодезической высоты Н основаны на том, что предварительно должна быть известна геодезическая широта В , нахождение которой связано с достаточно большим объемом вычислений

Ниже представлен предложенный алгоритм вычисления Н непосредственно по измеренным, координатам X, Г, 2 [1]

где 5 = л1х2 + Г2 , о = л/^ + 22 , Ъ, е1 - параметры эллипсоида

Исследования показывают, что погрешность вычисления Н не превышает 1 мм при высотах до 50 км в любой точке земного пространства

При выполнении топографо-геодезических работ координатная основа, полученная в системе Р(хуг), как правило, перевычисляется в местную систему координат М{х'у'г) и обратно При этом перевычисляются только плановые координаты х, у, а высоты г = Н остаются неизменными или изменяются на заданную постоянную величину Ниже представлены усовершенствованные и откорректированные нами формулы преобразования плановых координат х, у

из системы Р(ху) в систему М(х'у') и обратно

Р(ху) => М(х'у')

х0 Уо

1 +

ÜL N0

Ах Ах Уа

АУ. Ау. 2 R2

М(х'у')

cosy sin у -sin у cos у

Оо + 2Ду)Дх 0>о + АУ)*У - Ах => Р(ху)

Ах АУ

X Ч" ( я \ J cosy-siny Ах''

= +

_У_ Уо. V sin у cosy АУ.

Ах' Ах' + Уо "(Уо + 2Ау')Ах'

АУ. АУ'. 2 Rl (Уо + Ау')Ау'- Ах'2

где х, у - координаты пункта в государственной системе Р(х у) проекции Гаусса-Крюгера в 6° зоне, х0,у0 - координаты начального пункта в государственной системе Р{ху), х', у' - координаты пункта в местной системе М(х'у'); х'0,у'0 - координаты начального пункта в местной системе (обычно х'0 = 0, у'0 = 0),

Ах" х-х0 "Ах'" X -х0

Avj У~Уо. АУ^ У-Уо_

#0 - высота поверхности относимости объекта работ, когда она не

совпадает с государственной системой высот 1977 г ),

//■ л

N»

■ а/ .(1-е2 sin2 Ö-

Rn

\-e2sm2^

R

э J

у - заданный угол поворота местного осевого меридиана, а, Ь, Кэ - параметры эллипсоида

3. Определение площадей участков с использованием координатной основы различных систем координат• плоской прямоугольной, пространственной прямоугольной и геодезической.

Площадь земельного участка является его важнейшей количественной характеристикой и во многих случаях определяется по материалам аэрофототопографической съемки Следует различать физическую площадь Рф, те реальную площадь с учетом условий местности, площадь горизонтального проложения РГП, площадь на

поверхности эллипсоида Рэ и геодезическую площадь Р, те площадь проекции границ участка на плоскость принятой проекции (как правило, Гаусса-Крюгера) В диссертации проведены исследования по использованию координатной основы в системе координат Р(хуг), 8'(ХУг\ в(В1Л) для определения физических площадей земельных участков [6] и площадей участков на поверхности эллипсоида Предлагается физическую площадь участка при «спокойном» рельефе определять непосредственно по координатам вершин многоугольника При этом возможно использование наиболее употребительных в настоящее время при топографо-геодезических работах систем координат Р(хуг), 8{ХУ2\ С{ВШ) Ниже соответственно представлены полученные формулы

Система координат Р(хуг) рф + 44 +

2 ¿2 Уг

Система координат Б{ХУ2) Рф = - +с12х: +с12у,

Система координатв{ВЬН) Рф=^гпкгЛ, + 44„ + к^1Н

где 4 = 1

1=1

X,

X, У, »4 и X, г,

(=1 Х,+\ 21+1

> (¿у

х, г,

'4 II У, ■Уж

>с1у2 п 1Ма у, У„Х

= 1

1=1

В. ц п в, н, п Ь, н,

1 1 ' 4// = /=1 1 1 н,+\ XI ■» п "О1 1

Л-

сИ

= {Мт + НК)/р, кт = (мт + Нт )соз В„, /р ,

вш'' В„

(|-е2зт2 ВтУ

хт, ут, гт и Вт,Нт - средние для участка координаты,

а,Ь,Яэ,е2 - элементы земного эллипсоида

ГГри сложном рельефе (холмы, овраги, крутые склоны и т д ) участок разбивается на отдельные элементарные фигуры в виде треугольников

Реализация алгоритма определения физической площади участка осуществлена в программном продукте

Для вычисления ошибки площади участка использована формула т2Рф ~ Р'КР1, где Р - матрица частных производных функции Рф по измеренным величинам, К - ковариационная матрица

В диссертации рассмотрены вопросы оценки точности земельного участка в виде элементарной площадки треугольной формы [7, 9] с учетом корреляционных связей между измерениями

Обобщенные результаты исследований заключаются в следующем

- получен общий алгоритм определения физических площадей локальных земельных участков со «спокойным» рельефом по координатам их вершин, заданных в различных трехмерных системах координат Ряд известных формул являются частными случая общего полученного алгоритма

- показано, что участки со сложным рельефом следует разделить на треугольники таким образом, чтобы достичь наилучшей аппроксимации физической поверхности треугольниками,

- для перехода к площади на поверхности эллипсоида от известной геодезической площади предложена формула поправки , обеспечивающая по сравнению с известными формулами более высокую точность,

- разработаны алгоритмы вычисления площадей земельных участков произвольной формы на поверхности эллипсоида по координатам их вершин, заданных в различных трехмерных системах координат,

- предложены формулы оценки точности геодезической (плоской) площади участка, обобщенные на случай физической (пространственной) площади участка,

- рассмотрены вопросы оценки точности земельного участка треугольной формы при наличии в общем случае корреляционных связей между измерениями

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В соответствии с целью и задачами исследований диссертации получены следующие результаты

1 Предложена обобщенная схема создания и использования координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с помощью спутниковых приемников, а также путем их сочетания с традиционными геодезическими средствами измерений (в основном с электронными тахеометрами) Схема предусматривает выбор используемых земных эллипсоидов, систем координат, картографических проекций, методов создания координатной основы путем полевых измерений и камеральных методов

2 Выполнен анализ систем координат, используемых для создания координатной основы объекта работ, геодезической, пространственной прямоугольной, плоской прямоугольной (государственной и местной), фотограмметрической, а также анализ спутниковых методов создания наземной координатной основы и определения КЦП аэрофотосним ков

3 Разработаны требования к точности создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки при определении координат опознаков и центров проектирования аэроснимков Предложен алгоритм преобразования корреляционных матриц ошибок координат точек из системы пространственных прямоугольных координат в систему плоских прямоугольных координат и обратно

4. Разработаны основные принципы технологической схемы построения координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки, созданной с использованием как известных современных технических средств, технологий и программных продуктов, так и разработанных в ФГУП «Аэрогеодезия» под руководством и при участии автора

5 Разработана методика выполнения аэрофотосъемки с одновременной привязкой центров проектирования аэроснимков и способ редуцирования спутниковых измерений к центрам проектирования Выполнены экспериментальные исследования по определению координат центров проектирования на одном из объектов съемки ФГУП «Аэрогеодезия» Полученные значения ошибок удовлетво-

ряют требованиям топографической съемки масштаба 1 2000 и мельче

6 Предложено уравнивать спутниковые измерения в пространственной прямоугольной системе 5'(ХУ2) с последующим преобразованием полученных уравненных значений координат определяемых пунктов в систему Р(хуг) Одновременно осуществляется оценка точности уравненных координат

7 Разработаны оригинальные алгоритмы преобразования координатной основы из системы пространственных прямоугольных координат в плоские прямоугольные и обратно, которые позволяют выполнять преобразование координатной основы с ошибками не более 1 мм при любых значениях геодезических широт В в интервале разностей геодезических долгот -30° <£<30° при значениях высот г <20 км Одновременно разработан алгоритм определения геодезической высоты Н непосредственно по измеренным пространственным прямоугольным координатам X, Г, 2 без предварительного нахождения геодезической широты В, на чем основаны все существующие алгоритмы, требующие большого объема дополнительных вычислений

8 Разработан принцип использования координатной основы в любой трехмерной системе координат для определения физических площадей земельных участков Ряд известных формул, в том числе формула Гаусса, являются частными полученного общего алгоритма

9 Предложенные алгоритмы математической обработки результатов геодезических измерений реализованы в программных продуктах

10 Основные результаты исследований диссертации использованы в работах ФГУП «Аэрогеодезия», выполненных под руководством и при участии автора диссертации в 2000-2003 г г на территории Норильского промышленного района

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1 Алгоритм вычисления геодезической высоты по пространственным прямоугольным координатам / В Н Баландин, А Ю Матвеев и др //Геодезия и картография -2006 -№6 - С 15-16

2 Временное руководство по обновлению цифровых топографических карт и планов - СПб ФГУП «Аэрогеодезия» - 2004 - 36 с (Сост А Ю Матвеев)

3 Матвеев А Ю , Баландин В Н Новая техника и передовые технологии на топографо-геодезических и картографических работах // Геодезия и картография - 2000 - №6 - С 5-7

4 Матвеев А Ю О переходе ФГУП «Аэрогеодезия» на новые технологии — М Картгеоцентр-Геодезиздат (доклад на Международном конгрессе геодезистов и картографов) - М - 2004 - С 38-40

5 Матвеев А Ю Опыт создания ЦММ и ЦТП на Норильский промышленный район // Геодезия и картография. - 2005 № 4.- С 3840

6 Об определении физических площадей участков / В Н Баландин, А Ю Матвеев и др // Геодезия и картография - 2004 - №8 -С 49-53

7 Определение площадей земельных участков / В Н Баландин, В.А Коугия, А Ю Матвеев и др - М . - 2005 - 106 с

8 О преобразовании пространственных прямоугольных координат в плоские прямоугольные / В Н Баландин, М Я Брынь, А Ю Матвеев и др // Геодезия и картография - 2005 - № 5 - С 11-13

9 О точности вычисления площади пространственного треугольника / М Я Брынь, П.А Веселкин, А Ю Матвеев и др // Изв. вузов Геодезия и аэрофотосъемка - 2005 - №2 - С 23-30

10 Технология создания цифровой топоосновы геоинформационной системы железнодорожного транспорта / М Я Брынь, П А Веселкин, А Ю Матвеев и др Ресурсосберегающие технологии в транспортном строительстве и путевом хозяйстве железных дорог Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической интернет-конфереции (15 ноября-30 декабря 2005 г) -СПб. ООО "Изд-во "ОМ-Пресс" - 2006 - с 62-64

11 Юськевич А В , Матвеев А Ю О взаимодействии предприятий Роскартографии и ВТУ // Геодезия и картография - 2004 - №3 - С 16-18

< у Л

■ V

РИЦСПГГИ 11 04 2007 3 135 ТЮОэкз 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д 2

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Матвеев, Алексей Юрьевич

Введение.

1. Современное состояние проблем создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки.

1.1. Общие сведения о координатной основе крупномасштабной аэрофототопографической съемки. ^

1.2. Анализ систем координат, используемых для создания координатной основы объекта работ. ^

1.3. Анализ спутниковых методов создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки.

1.4. Анализ и исследование точности координатной основы крупномасштабной топографической съемки.

Выводы по разделу 1.

2. Разработка технологии создания и использования координатной основы крупномасштабной аэрофототопографичсекой съемки.

2.1. Основные принципы предлагаемой технологической схемы.

2.2. Спутниковые методы создания наземной координатной основы и определения координат центров проектирования аэрофотоснимков

2.3. Привязка аэроснимков с помощью спутникового метода.

2.4. Преобразования координатной основы из одной системы в дру

2.5. Использование координатной основы для создания и обновления крупномасштабных топографических карт и планов.

2.6. Использование координатной основы в разных системах координат для определения площадей земельных участков.

Выводы по разделу 2.

3. Практическое использование результатов диссертационных исследовании

3.1. Внедрение разработок при создании координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки Норильского промышленного района.

3.2. Реализация предложенных алгоритмов математической обработки в программных продуктах.

Выводы по разделу 3.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка технологии создания координатной основы крупномасштабной аэрофотопографической съемки с использованием спутниковых методов"

Одним из наиболее эффективных методов топографической съемки в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 является аэрофототопографический метод. Эти масштабы являются приоритетными для многих предприятий и организаций топографо-геодезического профиля. Одним из главных условий осуществления топографической съемки, как и любой другой, является обеспечение ее координатной основой.

В общем виде координатная основа представляет собой электронно-цифровой каталог координат пунктов опорной геодезической сети, центров проектирования аэроснимков, полевых и камеральных планово-высотных опо-знаков, съемочных точек и других координат точек. Кроме значений в трехмерном формате в выбранной системе координат, в каталоге представляется при необходимости некоторая атрибутивная (семантическая) информация, также выраженная в цифровой форме в соответствии с используемым Классификатором. Каталог координат точек входит в базу данных соответствующей геоинформационной системы (ГИС), где он хранится, корректируется и дополняется. Для повседневного использования каталог координат представляется в бумажной форме в виде выписок из каталога ведомостей вычислений.

Координатная основа создается в настоящее время как традиционными геодезическими, так и спутниковыми средствами и методами, а также путем их сочетания. При выполнении крупномасштабной аэрофототопографической съемки спутниковый метод создания координатной основы используется при:

- создании опорных и съемочных геодезических сетей;

- прокладке аэрофотосъемочных маршрутов;

- определении координат центров проектирования аэрофотоснимков;

- планово-высотной подготовке аэроснимков.

Актуальность темы. Отдельные элементы спутникового метода создания координатной основы достаточно полно разработаны и освещены в литературных источниках [24, 34, 35, 60, 74, 77, 95, 108 и др.]. Тем не менее, отсутствует комплексное решение задачи создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с использованием спутникового метода в виде соответствующей технологической схемы. При этом, должны быть решены или усовершенствованы не только вопросы создания координатной основы, но и ее преобразования из одной системы в другую, вопросы оценки ее точности, а также вопросы использования координатной основы для решения смежных типовых задач топографо-геодезического и картографического производства, в частности, при создании и обновлении крупномасштабных топографических карт и планов и определении площадей земельных участков по координатам их вершин и др.

Поэтому исследование задачи является достаточно актуальным, а ее решение требует проведения соответствующих теоретических и экспериментальных исследований. Необходимо выполнение анализа систем координат, используемых для создания координатной основы объекта работ, анализа спутниковых методов создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки, анализа и исследования точности этой основы, в частности, при определении координат центров проектирования аэрофотоснимков непосредственно при производстве аэрофотосъемки с помощью бортовой спутниковой аппаратуры и др. Необходима разработка общих принципов технологической схемы с учетом использования наиболее современных и высокоэффективных технических средств и методов, на основе которых могут быть предложены соответствующие решения и рекомендации выполнения некоторых отдельных элементов схемы.

Цель работы. Повышение точности и оперативности создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки на основе использования современных средств и методов выполнения работ.

Идея работы заключается в обосновании и разработке технологии создания координатной основы крупномасштабной топографической съемки с использованием спутниковых методов.

Задачи исследований:

- анализ современного состояния вопросов создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки.

-разработка технологической схемы создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с использованием спутниковых методов.

- разработка алгоритмов, программных продуктов и нормативных документов для реализации результатов исследований в производство.

Методы исследований: аналитико-математический метод, метод анализа производственных данных и научно-технического обобщения с привлечением метода наименьших квадратов и теории ошибок измерений.

Защищаемые научные положения:

1. Технология создания координатной основы аэрофототопографической съемки с использованием спутниковых методов.

2. Методика преобразования координатной основы непосредственно из системы пространственных прямоугольных координат в систему плоских прямоугольных координат и обратно как с использованием значений координат, так и их приращений.

3. Определение площадей земельных участков (геодезических, физических, на поверхности эллипсоида) с использованием координатной основы различных систем координат: плоской прямоугольной (с включением высот), пространственной прямоугольной и геодезической.

Научная новизна выполненной работы:

1. Предложен и обоснован ряд элементов технологической схемы создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с использованием спутниковых методов при определении координат центров проектирования аэрофотоснимков и координат опознаков.

2. Получены новые алгоритмы решения типовых задач топографо-геодезического и картографического производства:

- преобразование координатной основы из одной системы в другую;

- уравнивание спутниковых измерений;

- использование координатной основы в разных системах координат для определения площадей земельных участков.

Достоверность результатов исследований подтверждается численными методами и натурными экспериментами на реальных объектах.

Практическое значение диссертации:

- разработаны алгоритмы преобразования координат точек и их средних квадратических ошибок из системы пространственных прямоугольных координат, используемой при спутниковых определениях, в систему плоских прямоугольных координат и обратно;

- предложены рекомендации по использованию результатов исследований в производство;

- разработана необходимая программная продукция и нормативно-техническая документация.

Личный вклад автора диссертации заключается в постановке задач исследований, сборе, обобщении и анализе информации о ранее выполненных исследованиях, разработке основных принципов технологии создания координатной основы крупномасштабной топографической съемки с использованием современных средств и методов, участии в разработке ряда новых алгоритмов, программных продуктов, и нормативных документов.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы реализованы в программных продуктах и нормативно-технической документации и внедрены в производство ФГУП «Аэрогеодезия». Они использованы при выполнении работ на территории Норильского промышленного района.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались на I Международном Конгрессе геодезистов и картографов (Москва, декабрь 2002 г.), Международной научно-практической интернет-конференции (Санкт-Петербург, ПГУПС, 15 ноября-30 декабря 2005 г), заседании Санкт-Петербургского общества геодезии и картографии (Санкт-Петербург, январь 2006 г.) и заседании кафедры инженерной геодезии Санкт-Петербургского государственного горного института (Санкт-Петербург, ноябрь 2006 г.).

Публикации. Основное содержание работы отражено в 11 публикациях, из них 7 - в журналах, включенных в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определяемый Высшей аттестационной комиссией, а также 1 монография.

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю профессору В.И. Павлову за помощь в работе над диссертацией.

Заключение Диссертация по теме "Геодезия", Матвеев, Алексей Юрьевич

10. Основные результаты исследований диссертации использованы в работах ФГУП «Аэрогеодезия», выполненных под руководством и при участии автора диссертации в 2000-2003 гг на территории Норильского промышленного района.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Алгоритм вычисления геодезической высоты по пространственным прямоугольным координатам / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, А.Ю. Матвеев и др. // Геодезия и картография. - 2006. - №6. - С. 15-16.

2. Временное руководство по обновлению цифровых топографических карт и планов. - СПб.: ФГУП «Аэрогеодезия». - 2004. - 36 с. (Сост. А.Ю. Матвеев).

3. Матвеев А.Ю., Баландин В.Н. Новая техника и передовые технологии на топографо-геодезических и картографических работах. // Геодезия и картография. - 2000. - №6. - С. 5-7.

4. Матвеев А.Ю. О переходе ФГУП «Аэрогеодезия» на новые технологии. - М.: Картгеоцентр-Геодезиздат (доклад на Международном конгрессе геодезистов и картографов. - М., 2002). - 2004. - С. 38-40.

5. Матвеев А.Ю. Опыт создания ЦММ и ЦТП на Норильский промышленный район // Геодезия и картография. - 2005. - №. 4- С. 38-40.

6. Об определении физических площадей участков / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, А.Ю. Матвеев и др. // Геодезия и картография. - 2004. - №8. - С. 49-53.

7. Определение площадей земельных участков / В.Н. Баландин, В.А. Ко-угия, А.Ю. Матвеев и др. - М. - 2005. - 106 с.

8. О преобразовании пространственных прямоугольных координат в плоские прямоугольные / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, А.Ю. Матвеев и др. // Геодезия и картография.-2005.- №5.-С.11-13 .

9. О точности вычисления площади пространственного треугольника / М.Я. Брынь, П.А. Веселкин, А.Ю. Матвеев и др. // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2005. - №2 . - С. 23-30.

10. Технология создания цифровой топоосновы геоинформационной системы железнодорожного транспорта / М.Я. Брынь, П.А. Веселкин, А.Ю. Матвеев и др. Ресурсосберегающие технологии в транспортном строительстве и путевом хозяйстве железных дорог. Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической интернет-конфереции (15 ноября-30 декабря 2005 г)-СПб.: ООО"Изд-во "ОМ-Пресс", 2006.- с.62-64.

П.Юськевич А.В., Матвеев А.Ю. О взаимодействии предприятий Рос-картографии и ВТУ // Геодезия и картография. - 2004. - №3. - С. 16-18.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В соответствии с целью и задачами исследований диссертации получены следующие результаты:

1. Предложена обобщенная схема создания и использования координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки с помощью спутниковых приемников, а также путем их сочетания с традиционными геодезическими средствами измерений (в основном с электронными тахеометрами). Схема предусматривает выбор используемых земных эллипсоидов, систем координат, картографических проекций, методов создания координатной основы путем полевых измерений и камеральных методов.

2. Выполнен анализ систем координат, используемых для создания координатной основы объекта работ: (геодезической, пространственной прямоугольной, плоской прямоугольной государственной и местной, фотограмметрической и спутниковых методов создания наземной координатной основы и определения координат центров проектирования аэрофотосномков.

3. Разработаны требования к точности создания координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки при определении опознаков и центров проектирования аэроснимков. Предложен алгоритм преобразования корреляционных матриц ошибок координат точек из системы пространственных прямоугольных координат в систему плоских прямоугольных координат и обратно.

4. Разработаны основные принципы технологической схемы построения координатной основы крупномасштабной аэрофототопографической съемки, созданной с использованием как известных современных технических средств, прогрессивных технологий и программных продуктов, так и разработанных в ФГУП «Аэрогеодезия» под руководством и при участии автора.

5. Разработана методика выполнения аэрофотосъемки с одновременной привязкой центров проектирования аэроснимков и способ редуцирования спутниковых измерений к центрам проектирования. Выполнены экспериментальные исследования по определению координат центров проектирования на одном из объектов съемки ФГУП «Аэрогеодезия». Полученные значения ошибок тху= 0,129 м и mz= 0,159 м удовлетворяют требованиям топографической съемки масштаба 1:2000 и мельче.

6. Предложено уравнивать спутниковые измерения раздельно по осям координат X, Y, Z в пространственной прямоугольной системе S(XYZ) с последующим преобразованием полученных уравненных значений определяемых пунктов в систему плоских координат х, у и высот z. Одновременно осуществляется оценка точности уравненных координат.

7. Разработаны алгоритмы преобразования координатной основы из системы пространственных прямоугольных координат в плоские прямоугольные и обратно, которые:

- обеспечивают преобразование координатной основы с ошибкой не более 1мм при любых значениях геодезических широт В в интервале разностей геодезических долгот -30° < I < 30°;

- обеспечивают преобразование координатной основы для тех же условий при значении высот z < 20 км (потолок аэрофотосъемочного самолета).

Одновременно разработан алгоритм определения геодезической высоты Я непосредственно по измеренным пространственным прямоугольным координатам X, Y, Z без предварительного нахождения геодезической широты В, на чем основаны все существующие алгоритмы и требующие большого объема дополнительных вычислений.

8. Разработан принцип использования координатной основы в любой трехмерной системе координат для определения физических площадей земельных участков. Ряд известных формул, в том числе формула Гаусса, являются частными полученного общего алгоритма.

9. Предложенные в диссертации алгоритмы математической обработки результатов геодезических измерений реализованы в ряде программных продуктов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Матвеев, Алексей Юрьевич, Санкт-Петербург

1. Алгоритм вычисления геодезической высоты по пространственным прямоугольным координатам / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, А.Ю. Матвеев и др. // Геодезия и картография. 2006. - №6. - С. 15-16.

2. Антипов И.Т. Математические основы пространственной аналитической фототриангуляции. -М.: Картгеоцентр-Геодезиздат, 2004. -295 с.

3. Астапович А.В., Брынь М.Я. О совместном уравнивании спутниковых и наземных измерений в местных системах координат // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2000. - №. - С. 13-21.

4. Асташенков Г.Г., Стрельников Г.Е., Шипулин В.Я. Определение фактического значения площади наклонного участка местности по данным полевых измерений // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2001. - № 4. -С. 16-21.

5. Аэрофотосъемочные работы. Справочник аэрофотосъемщика. М.: Транспорт, 1984.-291 с.

6. Баландин В.Н. Радиогеодезические системы в аэросъемке. М.: Недра, 1983.-141 с.

7. Баландин В.Н. Вычисление площади сфероидической трапеции // Геодезия и картография. 1985. - №9. - С. 18-19.

8. Баландин В.Н. Вычисление сближения меридианов и масштаба проекции Гаусса-Крюгера // Геодезия и картография. 1988. - №11. - С. 34-36.

9. Баландин В.Н., Кладовиков В.М., Охотин А.Л. Решение геодезических и маркшейдерских задач на микрокалькуляторах. М.: Недра, 1992. -128 с.

10. Баландин В.Н., Юськевич А.В. Определение и оценка точности площади земельного участка // Геодезия и картография. 1998. - №4. - С. 54-57.

11. Баландин В.Н., Юськевич А.В., Брынь М.Я. Алгоритм уравнивания пространственной блочной аналитической фототриангуляции, обобщеннойна случай зависимых измерений. // Геодезия и картография. 2000. - №5. -С. 24-26.

12. Библиотека компьютерных картографических шрифтов. СПб.: ГП «Аэрогедезия», 1995. - 2 с.

13. Брынь М.Я. О точности вычисления площадей фигур по координатам вершин и длинам сторон // Геодезия и картография. 2001. - №5. - С. 3741.

14. Брынь М.Я. Совершенствование методов геодезического обеспечения кадастра городских земель на основе сочетания спутниковых и наземных технологий: Дис. канд. техн. наук. СПб.: СПб филиал Военно-инж. ун-та, 2001.- 140 с.

15. Бугаевский JI.M. Определение геодезических координат точек по прямоугольным координатам проекций эллипсоида методом итераций // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1997. - № 6. - С. 112-118.

16. Бурбан П.Ю., Агафонов И.Д. Создание и обновление цифровых топографических планов масштаба 1:2000 повышенной информативности. // Геодезия и картография. 2001. - №1. - С. 40-48.

17. Бывшев В.А., Пугина О.Д., Садовников С.М. Разработка высокоточного алгоритма определения площадей участков физической поверхности Земли по топографо-геодезической информации и GPS // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2001. - № 6. - С. 37-60.

18. Временное руководство пользователя АФП «Стереоанаграф» при создании цифровой топоосновы городского кадастра. СПб.: ГП «Аэрогеодезия», 1996. - 11 с.

19. Временное руководство пользователя ГИС «Сигма» при создании цифровой топоосновы городского кадастра. СПб.: ГП «Аэрогеодезия», 1996.-9 с.

20. Временное руководство по обновлению цифровых топографических карт и планов. СПб.: ФГУП «Аэрогеодезия», 2004. - 36 с. (Сост. А.Ю. Матвеев).

21. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1969.-844 с.

22. Высшая геодезия / В.Г. Зданович, Л.Н. Белоликов, Н.А. Гусев, К.А. Звонарев. М.: Недра, 1970. - 512 с.

23. Ганьшин В.Н., Лазарев В.М. Применение рекуррентных формул для решения главных геодезических задач // Геодезия и картография. 1984. -№1. - С. 14-20.

24. Генике А.А., Побединский Г.Г. Глобальная спутниковая система определения местоположения GPS и ее применение в геодезии. М.: Картгео-центр-Геодезиздат, 1999. 272 с.

25. Геодезические работы при землеустройстве / А.В. Маслов, Г.И. Горохов, Э.М. Ктиторов и др. М.: Недра, 1976. - 256 с.

26. Дементьев В.Е., Фостиков А.А. Использование GPS-аппаратуры при аэрофотосъемке // Геодезия и картография. 1997. - №4. - С.30-34 .

27. Единая государственная система геодезических координат 1995 года (СК-95) / Под редакцией А.А. Дражнюка. М.: Роскартография, 2000. -32 с.

28. Закатов П.С. Курс высшей геодезии. М.: Недра, 1976. - 541 с.

29. Инструкция по фотограмметрическим работам при создании топографических карт и планов М.: Недра, - 1974. - 80 с.

30. Инструкция по развитию съемочного обоснования и съемке ситуации с применением глобальных навигационных спутниковых систем ГЛО-НАСС и GPS. ГКИНП (ОНТА)-02-262-02. М.: ЦНИИГАиК, - 2002.- 124 с.

31. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500, ГКИНП-02-033-82. М.: Недра, 1982. - 160 с.

32. Инструкция по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов. М.: ЦНИИГАиК. - 2002. - 100 с.

33. Использование координат центров фотографирования при обработке материалов аэрофотосъемки / В.Б. Кекелидзе, A.M. Мельников, В.А. Мышляев, Д.В. Тюкавин // Геодезия и картография. 2003. - №5. - С. 31-35.

34. Кадничанский С.Л., Хмелевский С.И. О точности построения сети фототриангуляции по координатам центров проектирования, полученным с помощью GPS-метода // Геодезия и картография. 1997. - №8. - С. 30-34.

35. Кадничанский С.А., Хмелевский С.И. О необходимости точности определения координат центров проекции аэрофотоснимков // Геодезия и картография. 2000. - №8. - С. 28-33.

36. Кадничанский С.А., Хмельницкий С.И. Редукция координат фазового центра антенны бортового GPS-приемника к центру проекции аэрофотоснимка // Геодезия и картография. 2000. - №7. - С. 38-40.

37. Катушков В.А., Сердюков В.М. Определение площадей способами координат и трилатерации // Геодезия и картография. 1998. - №4. - С. 4549.

38. Кашин JI.A. О связи фотограмметрической системы координат с геодезической и деформации сети пространственной фототриангуляции // Геодезия и картография. 1964. - №2. - С. 45-52.

39. Классификатор топографической информации (информация отображаемая на картах и планах масштабов 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000, 1:10000).-М.:ГУГК, 1989.-89 с.

40. Классификатор для топографических карт масштаба 1:100000 (правила цифрового описания и условные знаки). Система «Нева». СПб., в/ч, 1995.-85 с.

41. Коробков С.А. Тензор ошибок на плоскости и в пространстве // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2000. - № 2. - С. 3-19.

42. Космическая геодезия. Спутниковые навигационные системы и их геодезическое использование. (Учебное пособие) / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, А.В. Юськевич и др. СПб.: Санкт-Петербургский государственный горный институт, 2002. - 72 с.

43. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. -М.: Недра, 1968. 720 с.

44. Коугия В.А., Сорокин А.И. Геодезические сети на море. М.: Недра, 1979.- 149 с.

45. Коугия В.А. Преобразования уравнений поправок спутниковых измерений к виду удобному для уравнивания // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2001. - №6. - С. 3-8.

46. Краткий топографо-геодезический словарь / под редакцией Б.С. Кузьмина. М.: Недра, 1979. 310 с.

47. Курочкин В.А., Милюшков А.В. Опыт работ по созданию цифровых топографических планов. // Геодезия и картография. 1999. - №11. - С. 14-19.

48. Лобанов А.Н. Аналитическая фотограмметрия. М.: Недра, 1972.224 с.

49. Маслов А.В., Гордеев А.В., Батраков Ю.Г. Геодезия. М.: Недра, 1980.-616 с.

50. Матвеев АЛО., Баландин В.Н. Новая техника и передовые технологии на топографо-геодезических и картографических работах // Геодезия и картография. 2000. - №6. - С. 5-7.

51. Матвеев А.Ю. О переходе ФГУП «Аэрогеодезия» на новые технологии. М.: Картгеоцентр-Геодезиздат (доклад на 1 Международном конгрессе геодезистов и картографов. М., 2002), 2004. - С. 38-40.

52. Матвеев А.Ю. Опыт создания ЦММ и ЦТП на Норильский промышленный район // Геодезия и картография. 2005. - № 4, - С. 38- 40.

53. Машимов М.М. Теоретическая геодезия: Справочное пособие / Под ред. В.П. Савиных и В.Р. Ященко. М.: Недра, 1991. - 268 с.

54. Морозов В.П. Курс сфероидической геодезии. М.: Недра, 1979.296 с.

55. Обобщенный алгоритм уравнивания геодезических сетей. 4.1/ Сост. В.Н. Баландин, М.Я. Брынь. СПб.: ГП «Аэрогеодезия», 1999. - 25 с.

56. Обобщенный алгоритм уравнивания геодезических сетей (Формулы для вспомогательных вычислений). 4.2. / Сост. В.Н. Баландин, М.Я. Брынь. -СПб.: ГП «Аэрогеодезия», 1999. 30 с.

57. Объединение спутниковых и наземных геодезических сетей, расположенных в разных координатных зонах / Ю.И. Маркузе, Н.П. Лашков, Бра-хане Мескел // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2006. - №1. - С. 2028.

58. Об определении физических площадей участков / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, А.Ю. Матвеев и др. // Геодезия и картография. 2004. - № 8. -С. 49-53.

59. О новых понятиях городского землепользования / Ю.А. Крюков,

60. A.П. Сизов, В.Б. Дарский и др. // Геодезия и картография. 1994. - №10. -С. 47-50.

61. Определение координат геодезических пунктов спутниковыми методами (методические указания). В.А. Коугия, М.Я. Брынь, Ю.А. Гаврилов. -СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения. -2003.-26 с.

62. Определение наклонных дальностей в разных системах координат /

63. B.Н. Баландин, В.Ф. Хабаров, А.В. Юськевич и др. //Геодезия и картография. 2002. - №9. - С. 20-22.

64. Определение площадей земельных участков / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь В.А. Коугия, АЛО. Матвеев и др. М.: Картгеоцентр-Геодезиздат. - 2005. - 106 с.

65. О преобразовании пространственных прямоугольных координат в плоские прямоугольные / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, А.Ю. Матвеев и др. // Геодезия и картография. 2005. - №. - С 11-13.

66. Опыт использования GPS-приемников на Верхневолжском АГП / Г.Г. Побединский, С.В. Еруков, Ю.Б. Грибов // Геодезия и картография. -1997.-№8.-С. 8-13.

67. Основные положения по аэрофотосъемке, выполняемой для создания и обновления топографических карт и планов. ГКИНП-09-82-80. М.: Недра, 1982.-17 с.

68. Основные положения по созданию топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500 (ГКИНП-118). М.: ГУГК, 1979.-16 с.

69. О точности вычисления площади пространственного треугольника / М.Я. Брынь, П.А. Веселкин, А.Ю. Матвеев и др. // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2005. - № 2. - С. 23-30 .

70. Павлов В.И. Математическая обработка фотограмметрических измерений. М.: Недра, 1976. - 264 с.

71. Параметры общего земного эллипсоида и гравитационного поля Земли (Параметры Земли 1990 года). М.: РИО ТС ВС РФ, 1991. - 310 с.

72. Построение опорных межевых сетей в сельских населенных пунктах при помощи GPS-систем / Фостиков А.А., Плоткин Р.П., Беликов П.А. и др. // Геодезия и картография. 1997. - №8. - С. 44-48.

73. Правила закрепления центров пунктов спутниковой геодезической сети. М.: ЦНИИГАиК. -2001.-52 с.

74. Практическое руководство по выполнению GPS метода привязки снимков. СПб.: - ГП «Аэрогеодезия», 1997. - 16 с.

75. Практическое руководство по выполнению аэрофотосъемки с использованием АФА ТК-21/23 и GPS метода. СПб.: - ГП «Аэрогеодезия», 1997.-14 с.

76. Преобразования дифференциальных поправок координат в различных системах / В.Н. Баландин, В.Ф. Хабаров, А.В. Юськевич и др. // Геодезия и картография. 2002. - №10. - С. 6-10.

77. Применение программного комплекса «ФОТОБЛОК» при фотограмметрическом методе сгущения опорных сетей. РТМ. М.: ЦНИИГАиК, 1993.-45 с.

78. Применение приемников спутниковой системы WILD GPS SYSTEM 200 фирмы Лейка (Швейцария) при создании и реконструкции городских геодезических сетей. РТМ 13-01-95. / Г.Г. Побединский, В.Ф. Хабаров, Ю.Б. Грибов. Н.Новгород.: ВАГП, 1995. - 54 с.

79. Программа «Вычисление площадей земельных участков в разных системах координат» (ВИЗ) (Руководство пользователя). СПб.: ФГУП «Аэрогеодезия», 2004. - 4 с. (Автор А.Ю. Матвеев).

80. Программа «Преобразование координат из системы S(XYZ) в систему P(xyz) и обратно» (В 125). (Руководство пользователя). СПб.: ФГУП «Аэрогеодезия», 2005. - 6 с. (Автор А.Ю. Матвеев).

81. Программа «Преобразование матриц весовых коэффициентов из системы S(XYZ) в систему P(xyz) и обратно» (В 126). (Руководство пользователя). СПб.: ФГУП «Аэрогеодезия», 2005. - 4 с. (Автор А.Ю. Матвеев).

82. Программа «Преобразование приращений координат из системы S{XYZ) в систему P(xyz)» (В 120). (Руководство пользователя). СПб.: ФГУП «Аэрогеодезия», 2005. - 5 с.

83. Программный комплекс, реализующий обобщенный алгоритм уравнивания геодезических сетей / В.Н. Баландин, А.В. Юськевич, М.Я. Брынь и др. // Геодезия и картография. 1999. - №11. - С. 11-13.

84. Программный комплекс «Уравнивание геодезических сетей и вспомогательные вычисления» (В34): (Руководство пользователя) / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь. СПб.: ГП «Аэрогеодезия», 1999. - 27.

85. Расчет параметров аэросъемки. Программа В117. СПб.: ГП «Аэ-рогедезия». - 3 с. (сост. А.В. Юськевич).

86. Руководство пользователя ГИС «Maplnfo».

87. Руководство пользователя «GPSurvey» / Javad, 1994.

88. Руководство пользователя «Trimble Navigation» /1991.

89. Руководство по обновлению топографических карт. М.: Не-дра1978. - 60 с.

90. Руководство по применению ГИС CRISP для создания ЦМ земельного кадастра. РТМ 01-95. СПб.: ГП «Аэрогеодезия», 1995. - 28 с. (Сост. М.А. Ефанов, В.Н. Баландин, А.В. Юськевич)

91. Руководство пользователя по работе на цифровой фотограмметрической станции. М.: ЦНИИГАиК, 1998. - 57 с.

92. Руководство по созданию и реконструкции городских геодезических сетей с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС / GPS. ГКИНП (ОНТА) 01- 271- 03 / В.А. Андрианов, А.В. Бородко, С.Е. Еруков и др. - М.: ЦНИИГАиК, 2003.- 182 с.

93. Самратов У.Д. Аналитический способ определения площадей землепользовании // Геодезия и картография. 1981. - №9. - С. 16-19.

94. Серапинас Б.Б. Введение в ГЛОНАСС и GPS измерения. Ижевск: Удмуртский государственный университет, 1999.- 93 с.

95. Справочник штурмана по математике. Вып.1. Л.: Изд. ВМС. -1948.-355 с.

96. Спутниковые и традиционные геодезические измерения / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, В.Ф. Хабаров и др. СПб.: ФГУП "Аэрогеодезия", 2003.- 112 с.

97. Столяров И.А. О системах координат // Геодезия и картография. -2003 .-№ 11.-С. 12-13.

98. Тестовый полигон для оценки точности координат центров фотографирования с помощью GPS-аппаратуры / П.А. Беликов, С.А. Кадничанский, B.C. Кислов и др. // Геодезия и картография. 1997. - №4. - С. 23-30.

99. Тюкавин Д.В., Беклемишев Н.Д. Использование координат центров фотографирования при обработке аэрофотоснимков // Геодезия и картография.-2001. №2.-С. 26-30.

100. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000,1:1000, 1:500. М.: Недра, 1989. - 286 с.

101. Хлебникова Т.А., Колосков С.В. Технология и опыт создания цифровых топографических карт, планов, ортофотопланов по материалам аэрофотосъемки // Геодезия и картография. 2003. - №8. - С. 36-39.

102. Цифровые модели местности. Каталог объектов местности. Состав и содержание. ОСТ 68-3. 71-03. М.: ЦНИИГАиК, 2003.

103. Юркина М.И., Серебрякова Л.И. Действующие системы координат в России // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2001. - № 3. - С. 40-53.

104. Юськевич А.В. Разработка технологии создания цифровой топоосновы городского кадастра: Дис. канд. техн. наук. СПб.: ГП "Аэрогеодезия", 1997.- 141 с.

105. Юськевич А.В., Матвеев А.Ю. О взаимодействии предприятий Роскартографии и ВТУ // Геодезия и картография. 2004. - №2. - С. 16-18.

106. Ярмоленко А.С., Кандыбо С.Н. Уравнения поправок при построении и уравнивании аналитической фототриангуляции с использованием GPS // Геодезия и картография. 1999. - №7. - С. 21-24.

107. GPS. Глобальная система позиционирования. М.: АО "Прин", 1996.-400 с.

108. Hoffmann-Wellenhot В., Lichtenneneger Н., Collins D. GPS. Theory and Practice. -Wien, New York: Springer-Verlag. 1992. 306 p.

109. Konig R., Weise K. Mathematische grundlagen der hoheren geodasie and kartographie. Berlin, 1951. - 499 p.

110. Produce survey on high-end total station /GIM International. 2000. -№10.-P. 75-79.