(zejména na tocích a v příbřežních zónách)

Transkript

1 (zejména na tocích a v příbřežních zónách) Kateřina Uhlířová Odborný seminář VÚV T.G.M., v.v.i.

2 Výzkum na pracovišti VÚV Úvod od 2009, VZ Výzkum a ochrana hydrosféry možnosti využití dat LLS k aktualizaci vodohospodářských dat, zejména DIBAVOD Projekt nového výškopisného mapování území České republiky, technologie leteckého laserové skenování LLS (ČÚZK, MZe, MO) Spolupráce se Zeměměřickým úřadem Produkty LLS: digitální model reliéfu DMR 4G, DMR 5G digitální modelu povrchu DMP 2

3 Princip LLS skener - pulzy odraz jediný nebo vícenásobný g mračno bodů voda pohlcuje blízké infračervené záření g oblast bez dat mračno bodů automatické procesy filtrace a klasifikace g rozliší odrazy od budov, vegetace, rostlého terénu a hrubých chyb g kontroly g DMP a DMR Zdroj: Šíma J.,Geobusiness 3/2009 3

4 Předchozí výzkum a cíle Testovací data - lokalita Dobruška (47 km 2 ) a Přesnost polohy vodních toků 2. Analýza přesnosti dat LLS pro stanovení záplavových území 3. Identifikace 3 stupňů 4. Porovnání výškopisných dat (zejm. ZABAGED ) 1. Analýza přesnosti dat LLS pro stanovení záplavových území (různé typy území). Porovnání s: a) Geodetické zaměření b) Fotogrammetrie 2. Identifikace příčných překážek a porovnání se stávajícími daty (různé typy toků) 3. Vytyčení hranic povodí a porovnání se stávajícími daty 4

5 Lokality a sběr dat Sběr dat LLS: Blok S_030 Jičínsko (300 km 2 ) Blok S_044 Polabí (300 km 2 ) Výška letu nad povrchem m, Hustota mračna - cca 1,2 bod/m 2. 5

6 Blok S_044 Polabí Lysá nad Labem Nymburk Poděbrady Velký Osek Labe, Výrovka, Šembera, Cidlina, Vlkava 6

7 Lázně Bělohrad Javorka Rozvodnice Blok S_030 Jičínsko 7

8 Použitá data data LLS listopad 2009, Zeměměřický úřad v Pardubicích v okolí toků téměř DMR5G TIN (střední chyba výšky 0,18 m odkrytý terén, 0,30 m zalesněný terén) nebo ground bez manuální kontroly TIN DMR4G - grid 5x5 m (střední chyba výšky 0,30 m) g pro rozvodnice fotogrammetrické měření + sonar - Labe , Povodí Labe s.p., geodetické zaměření Povodí Labe s.p., Výrovka 2006, Šembera 2004, Vlkava 2008, Cidlina 1998, Javorka 2004 data Technicko-provozní evidence geodatabáze ISyPo (integrovaný systém povodí) Povodí Labe s.p., 2010 zdokonalený výškopis ZABAGED (grid 10 x 10 m) ČÚZK DIBAVOD VÚV T.G.M., v.v.i. 8

9 Rozlišitelnost toků v různých typech DMR DMR 4G MN_GROUND Vlkava 2 m MN_GROUND DMR 4G MN_GROUND DMR 4G Šembera 6 m Cidlina 26 m

10 Porovnání výškopisných dat pro stanovení záplavových území - ostatní toky Geodeticky zaměřené profily Počet 344, průměrná vzdálenost cca 300 m Pro statistické vyhodnocení body rozděleny na koryto a inundaci Šembera 4 m Javorka 10 m Cidlina 30 m Javorka 10 m 10

11 Porovnání výškopisných dat pro stanovení záplavových území - ostatní toky Cidlina u soutoku s Labem 11

12 Vyhodnocení Porovnání výškopisných dat pro stanovení záplavových území - ostatní toky 12

13 Porovnání výškopisných dat pro stanovení záplavových území - Labe Fotogrammetrie a sonar Sonar v místech velkých vodních toků a vodních ploch x data LLS - ground porovnání v rastru 1x1 m Statistické vyhodnocení a procentuální rozdělení hodnot: I. pro celou oblast fotogrammetrie II. oblast bez toků, nádrží a nových silničních komunikací LLS přesnější než FOT A A B B 13

14 Porovnání výškopisných dat pro stanovení záplavových území - Labe A A B B Fotogrammetrie a sonar Sonar v místech velkých vodních toků a vodních ploch data LLS ground LLS vhodný podklad pro stanovení záplavových území v inundacích A A B B 14

15 Identifikace příčných překážek na VT Labe Podélný profil úseku Labe (rozestup bodů cca 10m) hodnoty výšek z rastru LLS 1x1 m a vyhodnocená minima 15

16 Identifikace příčných překážek na VT Labe Jez Kostomlátky 3,7 m LLS 3,00 m Jez Nymburk 2,7 m LLS 2,72 m Jez Poděbrady 2,7 m LLS 2,51 m Jez Hradištko 2,9 m LLS 2,86 m 16

17 D M R 1 x 1 m F O T + S O N A R Identifikace příčných překážek na VT Labe Jez Nymburk: Rozdíl hladin 2,7 m D M R 1 x 1 m L L S Te r é n L L S

18 Identifikace příčných překážek na VT ostatní toky

19 Identifikace příčných překážek na VT Podélný profil úseku Javorky (rozestup bodů cca 5 m) - hodnoty výšek z TIN LLS a vyhodnocená minima Nezbytné podmínky: přesná osa toku co nejpřesnější model terénu (DMR5G). Lze identifikovat objekty, kde je rozdíl hladin větší než 0,5 m. Zpřesnění stávajících dat ostatní toky 19

20 Rozvodnice

21 Mapové výstupy 9 listů tematických map Využití dat leteckého laserového skenování na tocích a v příbřežních zónách v měřítku 1 : a 1 list v měřítku 1 : s obsahem: porovnání výškopisných dat rozdíly digitálních modelů terénu porovnání výškopisných dat - body geodetických profilů v inundaci s barevně odlišenou odchylkou geodetického zaměření a LLS příčné překážky (stupně, jezy, hrazení) - ISyPo příčné překážky (stupně, jezy, hrazení) - LLS podkladové informace - vodní toky a vodní nádrže, lesy 3 listů tematické mapy Využití dat leteckého laserového skenování pro vymezení povodí IV. řádu v měřítku 1 : s obsahem: stávající rozvodnice IV. řádu DIBAVOD rozvodnice vygenerované z dat LLS digitální model terénu LLS 21

22 Mapové výstupy

23 Závěry Nové výškopisné mapování metodou LLS g kvalitní výškopisná data (využití v mnoha oborech lidské činnosti) Ve vodním hospodářství - přesnost a hustota nových výškopisných dat g rozvoj a aktualizace stávajících digitálních vodohospodářských dat (DIBAVOD) + užití automatizovaných metod Polohová přesnost současných datasetů toků je nedostatečná g zpřesnění na základě LLS + aktualizace jejich kilometráže Z dat LLS lze velmi dobře rozpoznat koryta toků (od šířky cca 4 m) a příčné překážky od 0,5 m Vhodné pro zpřesnění polohy objektů na tocích Vhodné pro určení geometrie inundace g základní z geodetických podkladů při tvorbě map povodňového nebezpečí a rizika (požadavek Evropské směrnice) Vhodné ke zpřesnění rozvodnic a ploch povodí Problém při zpracování - obrovské objemy dat, vysoké nároky na výpočetní techniku (nutnost optimalizace dat a členění na menší celky) Se všemi výsledky se můžete seznámit na 23

24 Letecké laserové skenování ve Kateřina Uhlířová Oddělení GIS a kartografie vodním hospodářství II. (zejména na tocích a v příbřežních zónách) Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. Podbabská 30/ 2582, Praha info@vuv.cz, Pobočka Brno Mojmírovo náměstí 16, Brno-Královo Pole info_brno@vuv.cz, Pobočka Ostrava Macharova 5, Ostrava info_ostrava@vuv.cz