Interpretación de imágenes y mapeo del estado de uso del suelo.
3.3.2.1 Características de las imágenes e interpretación de los tipos de uso del suelo
La interpretación de fotografías aéreas es el proceso de extraer la información temática requerida a partir de imágenes de detección remota y otros datos relacionados según el sistema de clasificación. . Al interpretar, no solo debemos partir de las características directas de las categorías de uso del suelo, como colores especiales de imágenes, patrones geométricos, formas, tamaños, etc., sino también combinar las características de distribución y las relaciones mutuas de diferentes categorías en el terreno y las formas del relieve. De las señales indirectas, también se deberán considerar las anotaciones en mapas topográficos de la misma escala para facilitar el razonamiento lógico y el análisis integral. De ser necesario, se requerirán reconocimientos y visitas in situ para establecer finalmente las señales de interpretación. Por ejemplo, las señales de interpretación de varios tipos de uso de suelo en esta zona minera son las siguientes.
141. Terreno de acequia: Es un terreno de cultivo importante en el valle. Bajo un estereoscopio se puede observar que se encuentra en el valle, incluyendo terrenos de franja de acequia y terrenos de plataforma de acequia. que la tierra plana y seca. La imagen tiene bordes irregulares y bloques de tonos amarillo claro, amarillo ganso y verde claro.
142. Terraplén de secano: Generalmente construido de forma artificial, la textura es uniforme. Hay una forma de escalón obvia en el estereoscopio. Hay imágenes maculares y de color rojo oscuro parecidas a hierbas o arbustos en la conexión entre los escalones superior e inferior. Las crestas del campo tienen la forma de franjas de arco regulares dispuestas como círculos concéntricos. los colores son amarillo claro y verde claro distribuidos alternativamente en montañas y zonas con grandes cambios de pendiente.
143. Secano en pendiente: La pendiente se puede observar con un estereoscopio, sin crestas evidentes. La textura es suave e irregular, de textura fina y de alto contraste. Generalmente las laderas soleadas son de color blanco amarillento claro. y las laderas sombreadas son de color blanco amarillento claro.
144. Tierra Seca de Sichuan: El terreno es relativamente plano y abierto, con un área grande. La imagen tiene la forma de franjas grandes relativamente regulares, con un tono de color alto y desigual. De color verde claro, se puede ver en los campos. Hay caminos blancos que se entrecruzan.
15. Huerta: Se ve claramente la imagen de la huerta. La parcela es pequeña y rectangular, con una estructura a modo de alfombra a cuadros en su interior. La imagen es bermellón con una pequeña cantidad de colores abigarrados. y el color es más brillante. Distribuido principalmente cerca de zonas residenciales, estanques y acequias.
21. Huerto: A menudo hay hileras y espacios entre plantas regulares, y los alrededores son claros. Las imágenes se reflejan como pequeñas manchas redondas de color rojo oscuro y sombras dispuestas regularmente.
211. Huerto de manzanos: distribuido en puntos regulares rojos o magenta en la imagen.
212. Jardín de Caqui: La forma de la parcela es similar a la de tierra firme, y el área es más pequeña. Es de color rojo oscuro y tiene una textura rugosa.
213. Otras huertas: rojas o magenta, con franjas claras y límites evidentes con las zonas aledañas.
22. Otros jardines: distribución escasamente punteada, franjas irregulares, de color rojo oscuro a rojo. Hay un límite claro con el área circundante.
31. Bosque: Los árboles crecen densos, con troncos altos, de forma grande y continua. Generalmente las copas de los árboles están conectadas en pedazos, en forma de franjas de color rojo púrpura, con límites evidentes pero irregulares. y se distribuyen principalmente en zonas montañosas y dentro de zonas residenciales.
311. Bosque de coníferas: rojo oscuro con textura puntiaguda. Bajo un estereoscopio, se puede ver la copa del árbol puntiaguda y se pueden ver sombras puntiagudas.
312. Bosque latifoliado: La copa es de color rojo, formando una textura parecida a un racimo de uva, y la sombra es ovalada.
32. Arbustos: pardo o granate. La estructura del patrón de sombras es rugosa, la forma del patrón es irregular y parece esférica cuando se observa con un estereoscopio.
33. Bosque disperso: La imagen tiene forma de copos de color rojo claro o violeta claro, y la estructura interna está finamente dividida y distribuida de forma irregular.
36. Vivero: Generalmente distribuido en el borde de zonas residenciales, el perímetro es regular en la imagen, el espacio entre hileras y plantas es claro, la copa del árbol es pequeña y tiene franjas de color rojo brillante, la parcela. Es rectangular o cuadrada, y el interior tiene forma de cuadrícula.
4. Pastizal: Tiene una estructura aterciopelada, patrones de sombra uniformes y suaves, y es de color amarillo verdoso con manchas rojas en el medio.
41. Pastizales naturales: de color gris claro o rojo parduzco, con bordes difuminados, distribuidos mayoritariamente en zonas montañosas.
42. Césped artificial: de forma regular, de color rojo, distribuido en zonas bajas y alrededor de instituciones.
51. Pueblos: Hay muchas calles en el suelo urbano, que están dispuestas de forma regular y clara, y son de color azul oscuro. Hay zonas residenciales ordenadas y densas, ubicadas junto a las principales vías de tráfico, y. el área es grande.
52. Zonas residenciales rurales: el contorno en la imagen es irregular, las casas están densamente pobladas y aparecen de color gris azulado, los caminos internos son curvos, hay muchos árboles en el interior, el área es pequeña y Hay caminos rurales que lo conectan.
53. Terreno industrial y minero independiente: sus límites generalmente están vallados y las casas internas son altas y ordenadas. Por lo general, hay patios de almacenamiento de materiales, conectados por vías férreas o carreteras exclusivas, y buenas condiciones ecológicas.
531. Terreno para instalaciones industriales y mineras: de color gris azulado, con formas variadas y ubicación evidente para equipos de gran tamaño.
532. Terreno de corral: mayoritariamente de color cian o gris azulado, de forma apilada regular, con lotes de objetos terrestres (como madera, tubos de acero, etc.) visibles y con determinadas instalaciones. tales como vehículos de conducción elevada, maquinaria de transporte con cabrestante, carriles de transporte de desechos en montañas de roca estéril, etc. están conectados por ferrocarriles o carreteras, y los corrales de ganado en las grandes áreas mineras están conectados por líneas ferroviarias dedicadas.
533. Terreno residencial industrial y minero: En las grandes fábricas y minas, las casas están dispuestas de forma regular y son de color gris azulado. En su mayoría están aisladas de las zonas de producción o de los corrales. patrones rojos y alternos (árboles) en la parte delantera y trasera de la casa.
534. Terreno para instalaciones públicas industriales y mineras: Tiene un trazado claro y cierta forma geométrica, como cuadrada o rectangular. Generalmente tiene un solar más amplio, casas altas y ordenadas, y buena vegetación alrededor. él.
535. Pequeño terreno industrial y minero independiente: Es un todo independiente, con montañas de ganga de carbón o chimeneas, etc., y un corral relativamente pequeño, comunicado por caminos sencillos, con imágenes claras, como chimeneas. y hornos Hay pocas casas alrededor de los edificios, que generalmente son pequeños hornos de carbón, plantas de fundición de hierro, fábricas de ladrillos y tejas y otras empresas industriales.
55. Terreno especial: Es un tipo de terreno de difícil identificación, por estar menos distribuido, se puede cartografiar y delimitar sobre el terreno.
61. Terreno ferroviario: el ferrocarril tiene la forma de una línea aerodinámica estrecha y larga en azul. La línea ferroviaria dedicada en el área minera conduce directamente al corral en el área minera. incluso al girar.
62. Terreno de la carretera: el pavimento de asfalto es de color gris azulado, con bosques de protección del camino de color rojo oscuro al costado del camino; el camino de cemento o de grava es de color gris claro o blanco grisáceo; grande y el tráfico en la carretera es claramente visible.
63. Caminos rurales: blanco grisáceo, en forma de red, estrechos, con grandes curvaturas, conectados con pueblos y campos.
71. Los ríos son generalmente franjas negras curvas y aerodinámicas. Sobre ellos hay puentes cuando pasan los caminos. Los bordes del cauce son irregulares y el ancho de la superficie del río es desigual. normalmente campos de hortalizas cercanos.
72. Embalse: La superficie del agua es negra, el área es grande, hay presas y la mayoría tienen forma de calabaza.
73. Estanques de fosa: generalmente tienen bordes regulares y son redondos, ovalados o rectangulares. La superficie del agua es mayoritariamente negra, de superficie pequeña y fácil de distinguir.
78. Estructuras hidráulicas: en forma de franjas blancas, situadas aguas abajo del embalse.
81. Pastizal silvestre: de color gris o rojo pardusco, distribuido irregularmente en grandes superficies, de textura relativamente uniforme y sin efecto tridimensional.
86. Roca desnuda o grava: blanca, de forma irregular, con franjas grises en el medio, distribuida mayoritariamente en montañas.
87. Cresta de campo: Forma lineal curvada, de color gris o marrón, sombreada, situada entre secano en pendiente y secano en terrazas.
Con base en las marcas de interpretación de las imágenes anteriores, cada fotografía infrarroja en color se analiza e interpreta una por una. Los resultados de la interpretación se pueden dibujar en un poliéster transparente de 0,05 mm de espesor cubierto sobre la fotografía aérea infrarroja en color. película, para llevar a cabo una inspección de muestreo in situ de la tasa de reconocimiento, al mismo tiempo, se dibujan los límites de los puntos tipo en la imagen que no se pueden interpretar directamente de acuerdo con el logotipo y se ajustan sus atributos de categoría en el lugar.
3.3.2.2 Verificación de los resultados de la interpretación del uso del suelo en áreas mineras
Para mejorar la precisión de los atributos de categoría de los mapas de uso del suelo, se debe realizar una verificación de campo de los resultados de la interpretación. afuera. La verificación adopta el método de muestreo y el número de muestras se determina en función de la teoría del muestreo y el número de patrones interpretados.
(1) Escala de muestreo
En primer lugar, es necesario determinar el error permitido en el área total del mapa de tipo de uso del suelo. Porque en las estadísticas de áreas de tipo de uso de la tierra, los errores de interpretación de categorías tienen el mayor impacto en los errores de clasificación de áreas. Sólo mejorando la precisión de la interpretación se puede garantizar la exactitud de las estadísticas del área. Según el "Reglamento Técnico para el Estudio del Uso del Suelo", la precisión de la interpretación de los mapas debe ser superior al 95%. Por lo tanto, se toma α = 0,05 para determinar el número de muestras aleatorias dentro del nivel de confianza del 95%.
Suponiendo que los eventos de muestreo de parches de tipo de terreno se distribuyen normalmente, el número de muestras de muestreo viene dado por la siguiente fórmula
Investigación sobre monitoreo y análisis de la dinámica ambiental en áreas industriales y mineras
En la fórmula, n es el número de muestras de muestreo; P es la relación entre el número de patrones interpretados correctamente y el número total de patrones en la población; Q es la relación entre el número de patrones interpretados incorrectamente; al número total de patrones en la población; d es el error permitido; N es el número total de puntos; t es el múltiplo de la desviación estándar.
Dado que los valores de P y Q son desconocidos, sus estimadores pyq se utilizan en su lugar durante el muestreo real.
Cuando el valor de N es muy grande, la fórmula anterior se puede expresar aproximadamente como:
Investigación sobre monitoreo dinámico y análisis de las condiciones ambientales en áreas industriales y mineras
Cuando n0/N se puede ignorar el tiempo, n=n0.
Cuando no se puede ignorar n0/N,
Investigación sobre monitoreo dinámico y análisis de las condiciones ambientales en áreas industriales y mineras
Cuando el nivel de confianza es del 95% , establecido t = 2, p se puede obtener en función de los datos del estudio de uso de la tierra en el área minera.
(2) Resultados de la inspección de muestreo
Durante la verificación del muestreo, se comparan las categorías de campo y las categorías de interpretación en las imágenes, se calcula estadísticamente la matriz de resultados de interpretación y se determina la precisión. la tasa se calcula en consecuencia.
3.3.2.3 Método de compilación del mapa de uso del suelo
El procedimiento de mapeo es el siguiente:
(1) Primero, tome fotografías aéreas en interiores (1:10000 ), divida los distintos patrones de tipos de uso del suelo y luego cubra las fotografías aéreas con una película de poliéster. Dentro del alcance del área de uso, use un lápiz para dibujar el contorno del tipo para hacer un boceto. Luego realice una verificación de campo, centrándose en las categorías que son propensas a errores de interpretación.
(2) Utilice el mapa topográfico como mapa base de trabajo y utilice un conversor de fotografías aéreas para ajustar con precisión las fotografías de diferentes escalas al mapa topográfico. En el límite del área efectiva de cada pieza de interpretación, busque 5 puntos característicos muy obvios correspondientes al mapa topográfico (áreas planas), o busque puntos de control en bloques (terreno montañoso ondulado) y ajuste la escala, los instrumentos y la base. movimiento del mapa y otras operaciones, y luego transfiera los parches del mapa de uso de la tierra al mapa topográfico para formar un boceto del mapa de uso de la tierra.
(3) Colocar el croquis de uso del suelo junto con el borde y coordenadas del mapa topográfico en la pizarra digital. Con el apoyo del sistema de información geográfica, completar el ingreso, edición y dibujo de los gráficos. y cuente automáticamente los tipos de uso de la tierra, dibuje automáticamente mapas de resultados y realice análisis integrales de información múltiple.
Con la ayuda de varios comandos proporcionados por SIG, las funciones de entrada de gráficos, generación de relaciones topológicas, edición de gráficos, transformación geométrica, empalme de gráficos, cálculo estadístico y cartografía automática se utilizan para completar los resultados del dibujo automático ( cifra omitida) y Estadísticas de superficie de uso del suelo. El diagrama de flujo se muestra en la Figura 3-4.
Figura 3-4: El proceso de preparación de mapas de uso del suelo utilizando SIG
3.3.2.4 Estadísticas del área de uso del suelo
El método convencional de estadísticas del área del suelo generalmente utiliza cuadratura El instrumento mide las áreas de varias parcelas en mapas de uso de la tierra y luego realiza ajustes. La carga de trabajo es grande y la precisión de la medición varía según los instrumentos y el personal utilizado. Cuando se utiliza un sistema de información geográfica para operar la tabla de atributos, dado que el mapa de uso de la tierra utiliza las coordenadas gaussianas del contorno del mapa real para corregir cada parche del mapa y hacer coincidir el contorno del mapa, sus errores se han distribuido automáticamente, por lo que no hay necesidad de ajuste. La razón principal que afecta la precisión del área es el error en el proceso de digitalización, que es insignificante. Además, las áreas mineras generales incluyen múltiples minas. Por lo tanto, durante la digitalización, se ingresan los límites del campo de pozos de cada mina para calcular el área de uso de la tierra de cada mina.