Hartile de obstacolare pentru aeroporturi sunt foarte importante deoarece prezinta toate eventualele obiecte care ar putea impiedica un avion sa decoleze si sa aterizeze in bune conditii.
Orice aparat de zbor executa, in momentul decolarii si aterizarii, niste manevre care necesita mult spatiu in jurul aeroporturilor. Aceste spatii ar trebui sa fie libere de obiecte care ar putea impiedica aparatele de zbor sa execute manevrele in siguranta, fara a intra in coliziune cu obstacole. Din acest motiv, in jurul aeroporturilor se construieste cu aprobari speciale din partea Autoritatii Aeronautice Civile (AACR). AACR are rolul de a urmari si de a impiedica construirea obiectelor in zona de decolare – aterizare. Iar harta de obstacolare are un rol foarte important pentru buna desfasurare a traficului aerian.
HARTA ELECTRONICA DE TEREN SI OBSTACOLE A AERODROMULUI „AEROPORTUL INTERNATIONAL MARAMURES” SI SETURILE DE DATE GRAFICE SI NUMERICE, DE TEREN, OBIECTE SI OBSTACOLE ASOCIATE
Planificarea si realizarea zborurilor
In vederea realizarii modelelor digitale si a suportului ortofotoplan, au fost planificate doua zboruri de achizitie date, unul cu rolul de a prelua aerofotograme si nori de puncte LiDAR pentru zona AF1 si celalalt, cu scopul de a prelua aerofotograme aferente zonei AF2. Planificarile au fost realizate in asa fel incat sa fie respectate cerintele Specificatiilor Tehnice. Avand in vedere dificultatile aparute in procesul de avizare a zborurilor, in prima faza, a fost exclusa zona buffer a granitei cu Ucraina.
Zona de zbor
Pentru zona AF1, in vederea colectarii imaginilor aeriene cu o suprapunere transversala de 80% si o suprapunere longitudinala de 80%, un GSD de 15 cm si asigurarea unei densitati finale a norului de puncte LiDAR de 20 pct/m², au fost proiectate 37 de benzi de zbor si 2 benzi de zbor de control.
Pentru zona AF2, in vederea colectarii imaginilor aeriene cu o suprapunere transversala de 70% si o suprapunere longitudinala de 80% si un GSD de 25 cm, au fost proiectate 57 de benzi de zbor. Dispunerea acestora poate fi urmarita in figurile de mai jos. La prelucrarea datelor s-au folosit 116 seturi de coordonate inregistrate in teren, iar pentru verificare, 95 de seturi de coordonate inregistrate in teren.
Pentru aducerea ortofotoplanului si a norului de puncte in sistem de coordonate Stereografic 1970 s-au determinat puncte de control (Ground Control Points – GCP) sau, cum sunt denumite in literatura romaneasca de specialitate, puncte de reperaj. Dupa prelucrare se face o verificare pe puncte determinate la teren si care nu au fost utilizate la aducerea in coordonate. Distributia punctelor de control si verificare poate fi urmarita in figura 2.
Prelucrarea datelor
Dupa realizarea zborurilor fotogrammetrice si postprocesarea elementelor specifice, s-a trecut in etapa urmatoare, care consta in realizarea modelelor digitale si a ortofotoplanurilor.
Pentru prezentul proiect, discutam de doua tipuri de zbor de colectare date, dupa cum urmeaza:
- Pentru zona AF1, pe o suprafata de aproximativ 50.000 ha s-au achizitionat atat imagini aeriene cu rezolutie de 15 cm/pixel si suprapunere de 80% / 80% cat si date LiDAR cu o densitate totala > 20 pct/m².
- Pentru zona AF2, pe o suprafata de aproximativ 600.000 ha s-au achizitionat imagini aeriene cu rezolutie spatiala de 25 cm/pixel si suprapunere de 80% / 70%.
Aceasta alegere a avut la baza atat „sensibilitatea” zonelor de colectare a obiectelor din vecinatatea pistei cat si costurile totale ale realizarii zborurilor pentru intreaga suprafata a proiectului.
In prima faza, in urma realizarii proceselor specifice, a rezultat pentru zona AF2 un nor de puncte RGB care sta la baza realizarii modelului digital al suprafetei si al true-ortofotoplanului.
Realizarea modelului digital al terenului
Cu ajutorul programelor specializate, s-a trecut la realizarea modelului digital al suprafetei pentru toata zona acoperita fotogrammetric, asa cum se poate observa in figura 3.
Realizarea ortofotoplanului
In urmatoarea etapa, s-a realizat true-ortofotoplanul prin mozaicarea celor 4.200 de imagini preluate in zona AF2 si ortorectificarea folosind modelul digital al suprafetei realizat in pasul anterior. Acolo unde a fost cazul, imaginile necorespunzatoare au fost inlocuite pentru a elimina zonele cu nori sau fum, asa cum se poate observa in figura 4.
LiDAR
Un sistem LiDAR (fig. 5) este alcatuit, in principal, dintr-un laser, un scaner si un receptor GPS specializat. Avioanele si elicopterele sunt cele mai frecvent utilizate platforme pentru achizitionarea de date LiDAR pe zone largi, dar in ultimul timp tehnologia este din ce in ce mai folosita si pe platformele UAV, pentru zone de interes relativ restranse.
Cand un laser aeropurtat este indreptat catre o zona vizata de pe sol, fasciculul de lumina este reflectat de suprafata pe care o intalneste. Un senzor inregistreaza aceasta lumina reflectata pentru a masura un interval. Cand intervalele laser sunt combinate cu datele de pozitie si orientare generate din sisteme integrate de GNSS si unitati de masurare inertiale, unghiuri de scanare si date de calibrare, rezultatul este un nor dens de puncte. Fiecare punct din norul de puncte are coordonate spatiale tridimensionale (latitudine, longitudine si inaltime) care corespund unui anumit punct de pe suprafata Pamantului de la care a fost reflectat un impuls laser. Norii de puncte sunt utilizati pentru a genera alte produse geospatiale, cum ar fi modele digitale ale ternului, modele digitale ale suprafetei ce pot contine, pe langa vegetatie, cladiri sau alte elemente antropice, permitandu-le astfel specialistilor sa investigheze atat elementele naturale cat si pe cele create de om. In general, zborurile LiDAR sunt insotite de achizitia de fotograme pentru a usura activitatea de interpretare si clasificare ulterioara.
Determinarea inaltimii obiectelor
Din modelul digital al suprafetei se pot determina inaltimile obiectelor. In figura 6 se pot observa inaltimile obiectelor sau vegetatiei cu un interval de 15 m al paletei cromatice. Pe langa suportul vizual necesar anumitor operatii specifice clasificarii, punctele pot fi impartite in functie de distanta fata de sol.
Din norul de puncte LiDAR s-a procesat modelul digital al suprafetei pentru zona AF1, care a stat la baza anumitor calcule si analize necesare determinarii obstacolelor (figura 7).
Obstacole determinate
In urma colectarii obiectelor din zonele de interes ale proiectului rezulta o baza de date ce contine toate caracteristicile importante ale fiecarui element analizat. Folosind unelte specifice analizelor GIS, atributele acestor obiecte sunt intersectate numeric cu atributele suprafetelor de colectare, rezultand pentru fiecare zona in parte acele obiecte care vor intra in categoria obstacolelor. Astfel, baza de date ce contine obiectele initiale este populata si cu atributele suprafetelor de colectare pentru fiecare obiect in parte, informatii care argumenteaza calitatea de obiect colectat sau obstacol determinat. In figurile 8 si 9 sunt prezentate cateva situatii in care obiectele in cauza devin obstacole, conform analizelor efectuate.
…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 198 – decembrie 2022, pag. 120-122
Daca v-a placut articolul de mai sus
abonati-va aici la newsletter-ul Revistei Constructiilor
pentru a primi, prin email, informatii de actualitate din aceeasi categorie!
Lasă un răspuns