S. S. Sayyidqosimov marksheyderiyada geoaxborot tizimlar

20-rasm. Funksiyali elektron taxeometrda ma’lumotlarni qayd etish vositalari.

Zamonaviy topografiyada nuqtaning yer yuzasida joylashgan o‘rnini aniqlashning ko‘pgina usullari ma’lum, jumladan [23,-b.184]:

1. 
   Topografik informatsiyalarni joyning o‘zida to‘plash va qayd qilishning yarimavtomatik qurilmalari CPE-3 (Wild Shetsariya, REG) 100, 200 (—Opton” FRG), Geodat 124 (AGA Shvetsiya);
   
2. 
   Tekislikda lazer nurini aylanma bo‘ylab yoyilishiga asoslangan usullar;
   
3. 
   Parametrik uchburchak tamoyiliga asoslangan geodezik o‘lchashlar usuli;
   
4. 
   Lazerli tekisliklar vositasida skanerlash;
   
5. 
   Fotopanoramali tasvirga olish usuli;
   
6. 
   Topografik tasvirga olishning fototopografik usuli.
   

GAT da ma’lumotlarni to‘plash nuqtai nazaridan qo‘yilgan talablarni elektron taxeometr va yarimavtomatik xaritalash hamda joyni skanerlash usullari qoniqtiradi.
Oxirgi vaqtlarda taraqqiy etgan davlatlarda GAT uchun fazoviy ma’lumotlarni to‘plash va qayta ishlash uchun elektron taxometrlar, global pozitsion tizimlar (GPS) bilan bir qatorda lazerli skanerlar keng qo‘llanilmoqda [27,-b.39,41].
Bevosita joyning o‘zida skanerlash jarayonini va keyinchalik o‘lchamli ma’lumotlarni qayta ishlash kompyuter texnologiyalarning sungi yutuqlarini o‘z ichiga to‘liq mujassamlashtirdi. Maxsus dasturiy ta’minotga ega bo‘lgan kompyuter va lazerli skaner birgalikda dasturlangan-apparatlar majmuining asosini tashkil etdi. Yer yuzasida amalga oshiriladigan lazerli skanerlashning asosiy mazmun-mohiyati ob‘yekt sirtidagi nuqtaning fazoviy koordinatalarini aniqligidan iborat. Ko‘pgina hollarda bu amal skanerdagi lazerli dalnomer yordamida nuqtagacha bo‘lgan masofani o‘lchash natijasida bajariladi. Har bir o‘lchashda dalnomerning nuri o‘zining oldingi xolatidan skanerlash matritsasi bo‘lishi mavhum normal to‘r tugun nuqtasidan o‘tadigan darajada og‘adi. Matritsaning ustun va qatorlari tanlanishi mumkin.
Matritsa nuqtalari qanchalik zich bo‘lsa ob‘yekt sirtidagi o‘lchangan nuqtalar zichligi ham yuqori bo‘ladi. Ob‘yekt yo‘lida lazerli nurlanish impulslari oynalar tizimi orqali o‘tadi. Ular lazer nuruni qadam-baqadam og‘ishini ta’minlab beradi. Ikkita harakatlanuvchi oynadan iborat bo‘lgan konstruksiyalar keng tarqalgan. Ulardan biri nurning gorizontal og’ishi uchun “ma’sul” bo‘lsa, ikkinchisi uni vertikal og‘ishni ta’minlaydi. Skanerning oynalarini pretsizion servomotor boshqaradi va ular oxir-oqibatda tasvirga olinayotgan ob‘yektga nurning yo‘naltirilganlik aniqligini ta’minlaydilar. O‘lchangan masofa va oynalarning og‘ish burchagi qiymati bo‘yicha protsessor har bir nuqtaning koordinatalrini hisoblaydi va GAT ning informatsiyaning kiritish tizimiga uzatishga tayyorlaydi. Hozirgi vaqtda lazerli skanerlash topografik ob‘yekt tug‘risida eng tezkor, batafsil va ishonchli informatsiyani tayyorlash usuli hisoblanadi. Faqat skaner o‘z navbatida tasodifiy nuqtalarning koordinatalarini aniqlaydi. Chunki skanerlash matritsasi ob‘yektga nisbatan qanday joylashsa shunga mos nuqtalarning koordinatalari aniqlanadi. Belgilangan nuqtaga skanerni yunaltirish qiyin masala. Shuning bilan birga har qanday skaner (Masalan Riegl VZ 420i) nuqta koordinatalarini o‘zining shartli sistemasida aniqlaydi. Bu sistemalarning parametrlarini qayd qilish mushkul ish. Shu sababli skanerlash orqali aniqlangan nuqtalarning koordinatalarini kerakli sistemada transformatsiyalash (keltirish) avvaldan koordinatalari aniqlangan uchta tayanch nuqta bo‘yicha amalga oshiriladi.
GIS da avval ta’kidlanganidek, barcha manbalardan to‘plangan ma’lumotlar vektorizatsiyalanadi va rastrlanadi, Shu jumladan skanirlash orqali olingan ob‘yektning koordinatalari ham. Ma’lumotlar manbalarining tasvir proeksiyalari, koordinatalar sistemasi, masshtablari xilma-xil bo‘lganliklari uchun ularni yagona proeksiya va koordinatalar sistemasiga keltirish ya’ni, vektorizatsiyalashtirilgan va rastrali informatsiyani mavjud sharoit uchun qo‘llanilayotgan proeksiya va koordinatalar tizimi bilan bog‘lash masalasi yuzaga keladi.

3. 
   Topografik xaritalarni ro‘yxatlash
   

Ma’lumki, koordinatalar sistemasiga zaruriyat Yer yuzasi (geoid, ellipsoid) ni tekislikka tasvirlash uchun tug‘iladi [22,-b.110].
Yer shari sirtidagi nuqtaning koordinatasini aniqlash uchun burchak birligida o‘lchangan geografik koordinatalar kenglik va uzoqlik qo‘llaniladi. Geografik kenglik bu ekvator tekisligi bilan nuqtaning meridian tekisligi orasidagi burchak. Uzoqlik bu nolinchi meridian bilan nuqta meridian orasidagi burchak [22,- b.115;14,-b.23].
GAT da qo‘llaniladigan proeksiyalar va koordinatalar sistemalari haqida batafsil ma’lumolar Arc GIS (Map Projections-Sapported Map Projections) ma’lumotlar to‘plamida keltirilgan [17,-b.127]. Shu sababli, quyida ushbu mavzu yuzasidan GAT uchun zarur bo‘lgan eng asosiy ma’lumotlarga qisqacha to‘xtalamiz.
Eng oddiy proeksiya bu silindrik (Merkator) proeksiya bo‘lib, geoidning yuzasi ekvator bo‘yicha tutash bo‘lgan silindir shaklidagi yoyilmaga proeksiyalanadi. Bunda ekvatorial xududlar o‘ziga o‘xshash bo‘lib qutbiy xududlar tasvirida xatoliklar kattaligi tufayli o‘xshovsizlik sezilarli darajada bo‘ladi. Mayda masshtabli (1: 2500 000 va undan kichikroq) xaritalar uchun konusli proeksiyalar ko‘proq qo‘llaniladi. Bunda geoid meridianga tutashli konus shaklidagi yoyilmaga minimal xatolikda aks ettiriladigan chiziqlar bo‘ylab tasvirlanadi. Bunday proeksiyalar bo‘ladi tengmaydonli, tengburchakli, tengoraliqli. Markaziy meridian xaritada vertikal xolatni egallaydi.
Katta mashtabli (1: 1000 000 va kattaroq) xaritalar uchun ko‘ngdalang
silindrik proeksiya qullaniladi. Yoyilmaning kengligi 6°, shu sababli tasvir xatoligi zonaning chekka qismlarida sezilarli darajada katta emas. Eng ko‘p uchraydigan silindrik proeksiyalar-Gauss-Kryuger, Merkatora (Transverce Mercator) va UTM (Universal Transverce Mercator) ko‘ngdalang proeksiyalar [17,-b.128;22,-b.233].
Topografik xaritadan aniq o‘lchovlar olish uchun burchakda ifodalangan koordinatalardan foydalanish tavsiya etilmaydi, chunki 1° uzoqlik bo‘yicha masofa ekvatorda 111 km ga teng bo‘lsa, qutubda bu o‘lcham nolga yaqinroq bo‘ladi. Shuning uchun ham aniq o‘lchovlar faqat to‘g‘ri burchakli koordinatalar jumladan Gauss-Kryuger sistemasida olib boriladi. Geoidning yuzasi kenglik bo‘yicha 6- graduslik zonalarga bo‘lingan bo‘lib, ularning tartib raqami Grinvich meridianidan, X o‘qi Ekvatordan, Y o‘qi esa Grinvichdan boshlanadi. Nuqtaning kengligi (X) Ekvatordan boshlab nuqtagacha o‘lchangan masofada, uzoqliligi (Y) esa zonaning markaziy (o‘q) meridianidan boshlab metrda o‘lchanadi. Zonaning g‘arbiy qismida manfiy raqamlarga uchramaslik uchun uzoqlik (Y)ning qiymatiga 500 000 metr qo‘shib boriladi. Zonaga tegishligini ko‘rsatish uchun Y koordinatasiga zona tartib raqamiga teng bo‘lgan butun son million qo‘shiladi. Masaslan, 7- zonaning markazidagi nuqtaning uzoqlik bo‘yicha Y koordinatasi 500 000 metr emas, 7500 000 metr bo‘ladi. Gauss-Kryuger sistemasi zonasida nuqtaning to‘g‘ri burchakli koordinatalarini aniqlash misol tariqasida 21- rasmda keltirilgan.