Tài Liệu (2).Docx

Câu 1 Khái niệm Viễn thám là một khoa học công nghệ giúp thu thập thô ng tin vềcác đối tượng trên bề mặt trái đất mà không c ần tiếp xúc trực tiếp với chúng Nguyên lý cơ bản của viễn thám đó là đặc tr[.]

Câu 1 :

Khái niệm:

Viễn thám là một khoa học công nghệ giúp thu thập thô

ng tin vềcác đối tượng trên bề mặt trái đất mà không c

ần tiếp xúc trực tiếp với chúng Nguyên lý cơ bản của viễn thám đó là đặc trưng phản xạ hay bức xạ của các đối tượng tự nhiên tương ứng với từng giải phổ khác nhau

Các thành phần cơ bản của viễn thám:

 Nguồn năng lượng (A): là nguồn năng lượng để

chiếu sáng hay cung cấp năng lượng điện từ tới đối tượng cần nghiên cứu Viễn thám chủ động sử

dụng năng lượng phát ra từ nguồn phát đặt trên vật mang, viễn thám bị động sử dụng nguồn năng lượng chủ yếu từ mặt trời

 Những tia phát xạ và khí quyển (B): bức xạ điện từ

từ nguồn phát từ đối tượng nghiên cứu tương tác qua lại với khí quyển nới nó đi qua

 Sự tướng tác với đối tượng (C ): sau khi truyền qua

khí quyển đến đối tượng, năng lượng sẽ tương tác với đối tượng tùy thuộc vào đặc điểm của đối tượng

và sóng điện từ Sự tương tác này có thể là truyền qua, hấp thụ hay phản xạ trở lại khí quyển

 Thu nhận năng lượng bằng bộ cảm biến (D): sau

khi năng lượng được phát ra hay bị phản xạ từ đối tượng cần có bộ cảm biến để tập hợp lại và thu nhận sóng điện từ, năng lượng điện từ truyền về bộ cảm sẽ mang thông tin của đối tượng

 Trạm thu nhận và xử lý dữ liệu (E): năng lượng

được thu nhận bởi bộ cảm cần được truyền tải đến

1 trạm thu nhận dữ liệu để xử lý sang dạng ảnh

 Phân loại và phân tích ảnh (F): ảnh thô được xử lý

để sử dụng vào nhiều mục đích Để nhận biết được các đối tượng trên ảnh cần phải giải đoán. Ảnh

được phân loại bằng việc kết hợp các phương pháp khác nhau ( phân loại bằng mắt, phân loại thực địa, phân loại tự động….)

 Ứng dụng (G): đây là thành phần cuối cùng của hệ

thống viễn thám được thực hiện khi ứng dụng

thông tin thu nhận được trong quá trình xử lý ảnh vào các lĩnh vực, bài toán cụ thể

Câu 2 :

Độ phân giải của ảnh viễn thám :

Độ phân giải không gian: Là khái niệm dùng để phân biệt đối tượng trên mặt đất Là khoảng cách tối thiểu để phân biệt hai đối tượng gần nhau, về bản chất khoảng cách đó là độ lớn tối thiểu của một đối tượng trên mặt đất mà có thể phân biệt được trên ảnh

Độ phân giải không gian phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

độ phân giải phim ảnh, năng lực của ống kính, đặc

điểm hình ảnh lúc chụp, điều kiện khí quyển, điều kiện

in tráng phim ảnh

ảnh

 Độ phân giải không gian cao: 0.6 – 4m

 Độ phân giải không gian trung bình: 4 – 30m

 Độ phân giải không gian thấp: > 30m

Độ phân giải phổ: Là số lượng các băng phổ mà bộ cảm

biến có thể thu nhận được Số lượng các băng phổ

không chỉ quan trọng về mặt độ phân giải phổ mà vị trí các bằng phổ trong dải sóng điện từ cũng quan trọng không kém

Độ phân giải thời gian: Là khoảng thời gian được xác

định để một vệ tinh quay lại một điểm xác định (chính

là chu kỳ chụp lặp của mỗi vệ tinh) Độ phân giải thời gian phụ thuộc vào các yếu tố như: khả năng của vệ tinh và bộ cảm biến, sự chồng chập của các dải quét, vĩ độ

 Độ phân giải thời gian cao: < 24 giờ – 3 ngày

 Độ phân giải thời gian trung bình: 4 – 16 ngày

 Độ phân giải thời gian thấp: >16 ngày

Độ phân giải bức xạ: Độ nhạy của các bộ cảm biến với

độ lớn năng lượng điện từ xác định độ phân giải bức xạ

Độ phân giải bức xạ của ảnh mô tả khả năng phân biệt

sự khác biệt rất nhỏ trong năng lượng thu được

Câu 3 :

Hệ thống thông tin địa lý, chức năng, nhiệm vụ của GIS:

Hệ thống thông tin địa lý: Geographic Information

System hay Hệ thống thông tin địa lý (viết tắt là GIS) là

hệ thống có chức năng thu thập, lưu trữ, thao tác và phân tích các dữ liệu không gian để phục vụ cho các mục đích khác nhau

Chức năng nhiệm vụ của GIS :

 Thu thập dữ liệu: Hệ thống có thể thu thập dữ liệu

từ rất nhiều nguồn, như là bản đồ giấy, ảnh chụp, biểu đồ, bản đồ số hay các dạng dữ liệu khác…

 Lưu trữ: Dữ liệu hệ thống thu thập được lưu dưới dạng mô hình Vector hoặc dạng mô hình Raster

 Truy vấn: Người sử dụng có thể truy vấn các thông tin đồ hoạ hiển thị trên bản đồ

 Phân tích: Người dùng xác định được những tình huống có thể xảy ra khi bản đồ có sự thay đổi nhờ vào các nguồn dữ liệu Đây chính là chức năng hỗ trợ việc đưa ra các kế hoạch cũng như các định hướng trong việc sử dụng tài nguyên của người sử dụng

 Hiển thị: Hệ thống có chức năng hiển thị các dạng bản đồ, biểu đồ khác nhau

 Xuất dữ liệu: Hệ thống phải hỗ trợ việc kết xuất dữ liệu bản đồ ra các định dạng như: giấy in, Web, ảnh, file…

Câu 4 :

Khái niệm và đặc điểm các phép chiếu UTM, VN2000

Khái niệm:

Phép chiếu bản đồ UTM ( Universal Trasverse

Mercator ) cũng thực hiện với tâm chiếu là tâm quả đất với từng múi 6 độ nhưng khác với hình chiếu hình Gauss

để giảm độ biến dạng về chiều dài và diện

tích, trong phép chiếu UTM sử dụng hình trụngang có b

án kính nhỏ hơn bán kính quả đất, nó cắt mặt cầu theo

hai đường cong đối xứng và cách kinh tuyến giữa

khoảng 180 km Kinh tuyến giữa những năm phía

ngoài mặt trụ còn hai kinh tuyến biên nằm phía trong mặt trụ

Phép chiếu UTM có đặc điểm sau:

 Là phép chiếu đồng góc;

 Kinh tuyến giữa là đường thẳng và là trục đối xứng;

 Tỷ lệ độ dài m0 trên kinh tuyến giữa là một hằng

số m0 = k là nhỏ nhất

Câu 5 :

Cấu trúc dữ liệu không gian trong GIS , khái niệm, đặc điểm của mô hình lưu trữ dữ liệu dạng vector ( đường, điểm, vùng)

Dữ liệu không gian:

Cơ sở dữ liệu không gian chứa đựng những thông tin định vị của các đối tượng, cho biết vị trí, kích thước, hình dạng, sự phân bố… của các đối tượng Các đối

tượng không gian được định dạng về 3 loại: đối tượng dạng điểm, dạng đường và dạng vùng Dữ liệu không gian có hai mô hình lưu trữ: mô hình dữ liệu

raster và mô hình dữ liệu vector

 Mô hình dữ liệu vector:

 Thông tin về điểm, đường, vùng được mã hóa và lưu dưới dạng tập hợp các tọa độ x,y Đối tượng dạng điểm lưu dưới dạng tọa độ (x,y) Đối tượng dạng đường như đường giao thông, sông suối… được lưu dưới dạng tập hợp các toạ độ điểm x1y1,x2y2, …, xnyn hoặc là một hàm toán học, tính được chiều dài Đối tượng dạng vùng

như khu vực buôn bán, nhà cửa, thủy hệ… được lưu như một vòng khép kín của các điểm tọa độ, tính được chu vi và diện tích vùng

Kiểu đối tượng điểm ( Points )

Điểm được xác định bởi cặp giá trị đ Các đối tượng đơn, thông tin về địa lý chỉ gồm cơ sở vị trí sẽ được phản ánh

là đối tượng điểm Các đối tượng kiểu điểm có đặc

điểm:

 Là toạ độ đơn (x,y)

 Không cần thể hiện chiều dài và diện tích

Hình 5.1: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng điểm (Point)

Tỷ lệ trên bản đồ tỷ lệ lớn, đối tượng thể hiện dưới dạng vùng Tuy nhiên trên bản đồ tỷ lệ nhỏ, đối tượng này có thể thể hiện dưới dạng một điểm Vì vậy, các đối tượng điểm và vùng có thể được dùng phản ánh lẫn nhau

Kiểu đối tượng (Arcs )

Đường được xác định như một tập hợp dãy của các

điểm Mô tả các đối tượng địa lý dạng tuyến, có các đặc điểm sau:

• Là một dãy các cặp toạ độ

• Một arc bắt đầu và kết thúc bởi node

• Các arc nối với nhau và cắt nhau tại node

• Hình dạng của arc được định nghĩa bởi các điểm

vertices

• Độ dài chính xác bằng các cặp toạ độ

Hình 5.2: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng Arc

Kiểu đối tượng vùng ( polygons )

Vùng được xác định bởi ranh giới các đường thẳng Các đối tượng địa lý có diện tích và đóng kín bởi một đường được gọi là đối tượng vùng polygons, có các đặc điểm sau:

• Polygons được mô tả bằng tập các đường (arcs) và

điểm nhãn (label points)

• Một hoặc nhiều arc định nghĩa đường bao của vùng

• Một điểm nhãn label points nằm trong vùng để mô tả, xác định cho mỗi một vùng

Hình 5.3: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng vùng (Polygon)