مشكلات مطابقة المرئيات الفضائية
مع الخرائط الطبوغرافية
أطروحة تقدم بها
ليث حسن عمر محمد
إلى مجلس كلية التربية في جامعة الموصل كجزء من متطلبات نيل شهادة دكتوراه فلسفة في الجغرافية / علم الخرائط
بإشراف
أ.م.د. إبراهيم محمد حسون القصاب
د . عبد الستار محمد خضر مصطفی
1427 هـ - 2006م
المحتويات
الرقم | الموضوع | الصفحة |
فهرس المحتويات | أ-ب | |
فهرس الجداول | ج | |
فهرس الخرائط | د | |
فهرس الأشكال | هـ-و | |
المقدمة | 1-5 | |
الفصل الأول / الأنظمة المستخدمة في الخرائط الطوبوغرافية |
| |
1-1 | نظام الإحداثيات المستخدم في الخرائط الطوبوغرافية | 6 |
1-1-1 | نظام الإحداثيات الجغرافية | 9 |
1-1-2 | نظام الإحداثيات الخطية ( الموضوعية ) | 13 |
1-2 | نظام التشبيك | 13 |
1-3 | نظام انصاف أقطار الأرض ( Datum ) المستخدم في الخرائط الطوبوغرافية | 17 |
1-3-1 | الشكل الرياضي للأرض | 18 |
1-3-2 | الشكل البيضوي المستخدم في العراق | 21 |
1-3-3 | التشبيك الكروي | 24 |
1-3-4 | التشبيك التربيعي | 26 |
الفصل الثاني / الأنظمة المستخدمة في البيانات والمرئيات الفضائية |
| |
2-1 | نظام الإحداثيات المستخدم في المرئية الفضائية | 27 |
2-1-1 | أنظمة الإحداثيات الجغرافية | 28 |
2-1-2 | أنظمة الإحداثيات المكانية ( الحيز المكاني ) | 28 |
2-2 | نظام التشبيك للمرئيات الفضائية | 28 |
2-2-1 | النظام العالمي للقياس | 31 |
2-3 | نظام أنصاف أقطار الأرض ( Datum ) المستخدم في المرئية الفضائية | 34 |
2-3-3 | النظام الجيوتيك العالمي WGS | 34 |
الفصل الثالث / أنظمة التحويل بين نظامي Clark 1880 و WGS 84 |
| |
3-1 | أنظمة التحويل | 38 |
3-2 | تحويل أنظمة الإحداثيات | 40 |
3-3 | مقارنة نظام أنصاف أقطار الأرض Datum مع نظام تحويل إحداثي | 47 |
3-3-1 | تحويل البيانات الإحداثية | 47 |
3-3-2 | تحويل بيانات أنصاف أقطار الأرض ( Datum ) بين Clark 1880 و WGS 84 | 51 |
الفصل الرابع / عمليات التطابق بين المرئيات الفضائية والخرائط الطوبوغرافية |
| |
4-1 | عمليات التطابق ومشكلات المطابقة | 53 |
4-2 | النماذج المستخدمة في التطابق | 54 |
4-3 | مطابقة خارطة طوبوغرافية مع مرئية فضائية ( مدينة الموصل ) نموذجا تطبيقيا | 57 |
الاستنتاجات والتوصيات | 77-78 | |
المصادر | 79-81 | |
المستخلص
تكمن أهمية موضوع الدراسة ( مشكلات مطابقة المرئيات الفضائية مع الخرائط الطبوغرافية ) في إجراء عمليات تطابق بين الخرائط الطبوغرافية المعدة وفق نظام كلارك 1880 والخرائط المعدة من الصور والبيانات الفضائية وفق نظام WGS84 . ومحاولة الكشف عن طرق في تحديد المواقع للظواهر الجغرافية ( طبيعية – بشرية ) بين النظامين . اذ ان القيام بإجراء الجانب التطبيقي لنتائج التطابق يفيد في الحصول على أدق المواقع الممكنة لمعطيات السطح الأرضي . وكذلك يفيد في البحث والاستقصاء عن أسباب عدم التطابق والفروقات الناتجة مع بيان نوع هذه الفروقات والتأثيرات المحتملة سواء للمسافات بين الظواهر أو لاختلافات مواقع خطوط الطول والعرض بين الخرائط الطبوغرافية والمرئيات الفضائية .
وتدخل نظم المعلومات الجغرافية ( GIS ) بوصفها وسيلة مهمة تعمل على ترتيب المعلومات وتصنيفها حسب الأهمية والحاجة وتطابقها مع مواقعها الحقيقية . وتتأكد أهمية نظم المعلومات الجغرافية من خلال وجود أنظمة وبرامج تقوم بإجراء عمليات تطابق البيانات لمصادر متعددة مثل الخرائط الطبوغرافية وبمقايس مختلفة والخرائط الكادسترالية والخرائط الموضوعية المعدة من الصور الجوية والبيانات الفضائية فضلا عن الخرائط المعدة والمشتقة من المرئيات الفضائية . وقد تضمن البحث اربعة فصول فضلا عن المقدمة والاستنتاجات والتوصيات وكما ياتي :
1- الفصل الأول والأنظمة المستخدمة في الخرائط الطبوغرافية ويشمل : نظام الإحداثيات المستخدم في الخرائط الطبوغرافية . ونظام التشبيك ونظام Datum المستخدم في الخرائط الطبوغرافية .
2- الفصل الثاني الأنظمة المستخدمة في البيانات والمرئيات الفضائية ويشمل : نظام الإحداثيات المستخدم في المرئية الفضائية ونظام التشبيك ونظام Datum المستخدم في المرئية الفضائية .
3- الفصل الثالث أنظمة التحويل للخرائط الطبوغرافية والمرئيات الفضائية ويشمل : أنظمة التحويل بين نظامي Clark 1880 و WGS84 وتحويل أنظمة الإحداثيات . ومقارنة نظام Datum مع نظام تحويل .
4- الفصل الرابع التطابق بين الخرائط الطبوغرافية والمرئيات الفضائية ويشمل : عمليات التطابق ومشكلات المطابقة والنماذج المستخدمة في التطابق و مطابقة خارطة طبوغرافية مع مرئية فضائية مدينة الموصل نموذجاً.
أما بالنسبة لأهم النتائج التي خرج بها البحث فهي كانت كما يأتي :
أ- عدم وجود تطابق بين الخرائط الطبوغرافية المعدة وفق نظام كلارك 1880 والخرائط المعدة وفق نظام WGS84 . ولغرض إجراء عمليات المطابقة يجب اعتماد عمليات التحويل لبيانات Datum كأساس لغرض تحويل أنظمة الإحداثيات من والى الجغرافي كخطوة لاحقة لاستكمال عمليات التطابق .
ب- استخدام برامجيات نظم المعلومات الجغرافية كبرنامج ARCGIS كأساس لإجراء عمليات التطابق وكذلك إجراء المطابقة من خلال طريقتي Vector و Raster ويجب العمل على توحيد القياس مع توحيد الأنظمة الإحداثية .
ج- أن وجود برامج جاهزة كما في برنامج UTM Calculate يقوم بعمليات تحويل محددة ولصورة واحدة أو لوحة واحدة عند إجراء عمليات التحويل الحسابية وليس لعمليات بيانات تطابق الخارطتين وهذا الأمر ساعد على إيجاد وسائل رياضية استخدمت كمعادلات رياضية تساعد على تأكيد الدقة العلمية للنتائج التي يخرج بها البحث .
Abstract
The importance of the present work entitled "Problems of overlay operation of space image and visuals with Topographical Maps" lies in performing the processes of overlay operation between the topographical maps designed according to Clarck system (1880) and the maps made of space image and data according to WGS84 system. it attempts to demonstrate the means used of identifying the locations
of the geographical phenomena (natural and Humane) by the two systems. As for the applied side of the results relative to the present study, it is of much benefit to obtain the most accurate locations possible for the terrestrial surface.Systems of geographical information (G.I.S) are of great importance as a means followed to arrange and classify information according to importance, need and overlay with the real location.
The importance of the geographical information systems is specified via the availability of systems and programs that overlay the data of various sources like the topographical maps with different scales, maps prepared by photograph and space data and those made of space visuals.
In addition, to the introduction, results and recommendations,
the present study includes four chapters. The first chapter deals with a variety of systems employed in topographical maps. The second chapter covers a number of systems employed in space information. The third chapter contains the transformation systems of topographical maps and image. The fourth chapter deals with the overlay operation between the topographical maps and space image. It demonstrates some problems and samples used in addition to the overlay operation between a topographical map and space image makingAs for the most important results arrived at by this work are as follows:
1- Absence of overlay between
the topographical maps designed according to Clarck's system (1880) and the maps designed according to WGS84 system. In order to perform the overlay processes Datum transformation processes should be adopted as abase so as to transfer the geographic co – ordinates system from and to the geographer as a next step to complete the overlay processes.2- The use of geographical information system programs such as ARCGIS as a base to perform the overlay processes. These processes are also achieved via Raster and Vector models. The scales and geographic co – ordinates should be both unified.
3- The presence of ready – made transformation programs like UTM calculate helps to perform
limited processes of transformation to one picture or drawing during the processes of calculus transformation and not to the processes of the overlay data of the two maps. This thing has helped to find out arithmetic methods employed as formulas helped to emphasize the accurate scientific results of the present study.المقدمة
تعد الخرائط الطبوغرافية من الوسائل المهمة التي تستخدم لرسم المعطيات والمعلومات الجغرافية سواء من القياسات المباشرة أو غير المباشرة ولا سيما من الصور الجوية والبيانات والمرئيات الفضائية. إن المعلومات المثبتة على الخرائط تتنوع مع تغير المواقع . إذ أن المعلومات الخرائطية تنظم وتصنف وتثبت وترسم وتصور في الحال التي يريدها أو يختارها صانع الخارطة ومستخدمها . لإظهار مدى التأثير المرتبط بطبيعة المعلومات. إذ يتم عند قراءة الخارطة النظر إلى نماذج الروابط أو العلاقات بين معلومات الخارطة . وتدخل أنظمة الإسقاط ونظم الاحداثيات
وقياسات أنصاف أقطار محاور الأرض بوصفها عاملاً رئيسياً والموجه الأساسي لآليات عمل الخارطة المستخدمة سواء كانت هذه الخرائط مستخرجه عن طريق الصور الجوية أو من خلال البيانات والمرئيات الفضائية ([1]) .وتعد نظم المعلومات الجغرافية Geographic Information SystemGIS من الوسائل المهمة التي تعمل على ترتيب المعلومات وتصنيفها حسب الأهمية والحاجة وتطابقها مع مواقعها الحقيقة .
وتتأكد أهمية نظم المعلومات الجغرافية من خلال وجود أنظمة وبرامج تقوم بإجراء عمليات تطابق البيانات لمصادر متعددة مثل الخرائط الطبوغرافية وبمقايس مختلفة والخرائط الكادسترالية والخرائط الموضوعية المعدة من الصور الجوية والبيانات الفضائية فضلا عن الخرائط المعدة والمشتقة من المرئيات الفضائية . إن استخدام نظم المعلومات
الجغرافية وتفرعاتها تعد السمة الأكبر حضورا في الجوانب المختلفة من العلوم الجغرافية
(طبيعية – بشرية). من هنا كان لتمثيل هذه المعطيات والبيانات عن طريق تدعيم هذه الاتجاهات بالخرائط ذات دقة علمية ومعلوماتية لكي تتناسب مع استخدامات الخرائط الطبوغرافية والبيانات والمرئيات الفضائية .
0 تعليقات
شكرا لتعليقك .. سيتم الرد عليكم في اقرب وقت ممكن .
كوكب المنى