Принцип полета самолета и вертолета

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Сентября 2014 в 02:34, контрольная работа

Описание работы

Самолет совершает полет в атмосфере за счет силы тяги, создаваемой силовой установкой, и
подъемной силы, создаваемой неподвижным относительно других частей самолета крылом.
Двигатель самолета создает силу тяги воздушным винтом или реакцией струи выхлопных
газов, расходуя при этом химическую энергию топлива, находящегося в топливных баках, на
совершение работы против сил аэродинамического сопротивления или сопротивления трения
при разбеге самолета по ВПП на взлете. При полете самолета со скоростью V возникает
подъемная сила
, противостоящая гравитационной силе (силе тяжести) ; вместе с тем
возникает и сила, оказывающая сопротивление движению самолета
, которая
преодолевается силой тяги двигателя .

Скачать архив (193.49 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 1 файл

АКМ контрольная.pdf

— 216.54 Кб (Скачать файл)
Page 1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Санкт-Петербургский Государственный Лесотехнический Университет имени С.М. Кирова»
 Факультет Ландшафтной Архитектуры
Кафедра садово-паркового и ландшафтного строительства
 Контрольная работа
по дисциплине:
«Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве»
Студент: Визелка А.С.
Заочное отд., 5 курс, 1 группа
№ зачетной книжки: 500091
Проверил: А.В. Любимов
 Санкт-Петербург
2014-2015 уч. г
 .
Page 2

1 ВАРИАНТ
 1. Принцип полета самолета и вертолета. Составные части воздушных судов,
требования к аэродромам и посадочным площадкам.
Самолет совершает полет в атмосфере за счет силы тяги, создаваемой силовой установкой, и
подъемной силы, создаваемой неподвижным относительно других частей самолета крылом.
Двигатель самолета создает силу тяги воздушным винтом или реакцией струи выхлопных
газов, расходуя при этом химическую энергию топлива, находящегося в топливных баках, на
совершение работы против сил аэродинамического сопротивления или сопротивления трения
при разбеге самолета по ВПП на взлете. При полете самолета со скоростью V возникает
подъемная сила
, противостоящая гравитационной силе (силе тяжести) ; вместе с тем
возникает и сила, оказывающая сопротивление движению самолета
, которая
преодолевается силой тяги двигателя .
Для совершения горизонтального полета самолета необходимо выполнить условия:
 ;
 ;.
Отсюда сила тяги двигателя, потребная для совершения горизонтального полета:
Pпотр = Gxa/Ya = G/Ka = mg/Ka
Энергетические затраты ЛА, реализующего аэродинамический принцип полета, на
преодоление силы земного тяготения существенно меньше затрат ЛА, реализующего
ракетодинамический принцип полета (где Pпотр = mg).
У современных дозвуковых самолетов аэродинамическое качество =1518, у сверхзвуковых
самолетов = 812.
Самолет (в традиционной конфигурации) не способен совершать вертикальный взлет и
посадку, поскольку неподвижное крыло создает подъемную силу только при поступательном
движении самолета.
Page 3

Вертолет, устаревшее название – геликоптер (от греч. Helix (helikos) – спираль, винт и pteron
– крыло), совершает полет за счет подъемной силы и силы тяги, создаваемых одним или
несколькими несущими винтами, способными создавать подъемную силу без
поступательного движения ЛА.
Несущий винт служит
для поддержания и
перемещения вертолета
в воздухе. При
вращении в
горизонтальной
плоскости несущий винт
создает тягу(Т)
направленную вверх,
выполняет роль подъёмной силы(Y). Когда тяга несущего винта будет больше веса
вертолета(G), вертолет без разбега оторвется от земли и начнет вертикальный набор высоты.
При равенстве веса вертолета и тяги несущего винта вертолет будет неподвижно висеть в
воздухе. Для вертикального снижения достаточно тягу несущего винта сделать несколько
меньше веса вертолета. Поступательное движение вертолета(P) обеспечивается наклоном
плоскости вращения несущего винта при помощи системы управления винтом. Наклон
плоскости вращения винта вызывает соответствующий наклон полной аэродинамической
силы, при этом ее вертикальная составляющая будет удерживать вертолет в воздухе, а
горизонтальная — вызывать поступательное перемещение вертолета в соответствующем
направлении.
Основные части
вертолета:
1 — фюзеляж; 2 —
авиадвигатели; 3 —
несущий винт; 4 —
трансмиссия; 5 —
хвостовой винт; 6 —
концевая балка; 7 —
стабилизатор; 8 —
хвостовая балка; 9 — шасси
Фюзеляж является основной частью конструкции вертолета, служащей для соединения в
одно целое всех его частей, а также для размещения экипажа, пассажиров, грузов,
оборудования. Он имеет хвостовую и концевую балки для размещения хвостового винта вне
зоны вращения несущего винта,и крыла (на некоторых вертолетах крыло устанавливается с
целью увеличения максимальной скорости полета за счет частичной разгрузки несущего
винта (МИ-24)).Силовая установка(двигатели) является источником механической энергии
для приведения во вращение несущего и рулевого винтов. Она включает в себя двигатели и
системы, обеспечивающие их работу (топливную, масляную, систему охлаждения, систему
Page 4

запуска двигателей и др.). Несущий винт(НВ) служит для поддержания и перемещения
вертолета в воздухе, и состоит из лопастей и втулки НВ. Трансмиссия служит для передачи
мощности от двигателя к несущему и рулевому винтам. Составными элементами
трансмиссии являются валы, редукторы и муфты. Рулевой винт(бывает тянущий и
толкающий) служит для уравновешивания реактивного момента, возникающего при
вращении несущего винта, и для путевого управления вертолетом. Сила тяги рулевого винта
создает момент относительно центра тяжести вертолета, уравновешивающий реактивный
момент несущего винта. Для разворота вертолёта достаточно изменить величину тяги
рулевого винта. Рулевой винт так же состоит из лопастей и втулки. Системы управления
вертолета состоят из ручного и ножного управления. Они включают командные рычаги
(ручку управления, рычаг «шаг — газ» и педали) и системы проводки к несущему и рулевому
винтам. Управление несущим винтом производится при помощи специального устройства,
называемого автоматом перекоса. Управление рулевым винтом производится от педалей.
Взлетно-посадочные устройства служат опорой вертолета при стоянке и обеспечивают
перемещение вертолета по земле, взлет и посадку. Для смягчения толчков и ударов они
снабжены амортизаторами. Взлетно-посадочные устройства могут выполняться в виде
колесного шасси, поплавков и лыж.
Требования к посадочным площадкам для самолетов
Поверхность взлетно-посадочной полосы (далее – ВПП) посадочной площадки должна быть
без препятствий, затрудняющих руление, взлет и посадку воздушных судов.
Неровности, определяемые по зазору (просвету) между рейкой длиной в 3 м и поверхностью
летного поля в любых направлениях рабочей части, не должны превышать 0,1 м или размера,
указанного в эксплуатационной документации воздушных судов, для которых предназначена
посадочная площадка.
Ширина ВПП должна быть не менее:
18 м для посадочных площадок с длиной ВПП до 800 м;
23 м для посадочных площадок с длиной ВПП от 800 м до 1200 м;
30 м для посадочных площадок с длиной ВПП более 1200 м;
45 м для посадочных площадок с длиной ВПП более 1800 м.
Поверхность между ВПП и местами стоянки, предназначенная для руления, должна
выдерживать нагрузку от колес воздушного судна. При невозможности обеспечения
выполнения требования для всей указанной поверхности, границы зон, предназначенные для
руления, или рулежные дорожки (далее – РД) маркируются флажками или дорожными
сигнальными конусами.
Маркеры, размещаемые вблизи ВПП или РД, устанавливаются таким образом, чтобы
обеспечивать необходимое безопасное расстояние до воздушных винтов и гондол двигателей
воздушных судов.
Пограничные знаки в виде усеченного конуса или призмы устанавливают вдоль боковых
границ ВПП на расстоянии 100 м друг от друга и 1 м за ее боковыми границами,
пограничные знаки в виде флажков, автопокрышек или дорожных сигнальных конусов – на
расстоянии 50 м друг от друга. Флажки и автопокрышки могут быть белого, красного или
черного цвета при условии обеспечения контраста с фоном местности. При наличии снега на
посадочной площадке пограничные знаки могут быть в виде веток деревьев хвойных пород.
Ветроуказатель располагается таким образом, чтобы он был хорошо виден со всех точек
летного поля. Он не должен затеняться зданиями, сооружениям и естественными
препятствиями со всех направлений и свободно вращаться вокруг оси мачты.
Для посадочных площадок, оборудованных системами точного захода на посадку,
применяются требования, установленные для аэродромов в зависимости от категории
точного захода на посадку.
Page 5

Требования к посадочным площадкам для вертолетов
На посадочной площадке должна быть предусмотрена зона приземления и отрыва (далее –
зона TLOF), зона конечного этапа захода на посадку и взлета (далее – зона FATO) и зона
безопасности.
Зона FATO может быть любой конфигурации и должна иметь размеры, позволяющие:
для вертолетов с максимальной взлетной массой более 3100 кг – поместить круг диаметром
не менее диаметра, равному длине вертолета с вращающимися винтами (D), для полетов
которого предназначена данная посадочная площадка;
для вертолетов с максимальной взлетной массой 3100 кг и менее – поместить круг диаметром
не менее 0,83D самого большого вертолета, для обслуживания которого предназначена
данная посадочная площадка.
Средний уклон зоны FATO в любом направлении составляет не более 3%. Локальный уклон
любой части зоны подхода, измеряемый по размеру колеи вертолета, не превышает 7%.
Поверхность зоны FATO должна быть свободной от препятствий и выдерживать воздействие
струи несущего винта.
На посадочной площадке предусматриваются не менее одной зоны TLOF, которая может
располагаться в пределах зоны FATO или вне нее.
Уклоны зоны TLOF устанавливаются достаточными для предотвращения скопления воды на
поверхности зоны, но не должны превышать 2% в любом направлении, если иное
ограничение не указано в эксплуатационной документации на воздушное судно.
Вокруг зоны FATO располагается зона безопасности, поверхность которой не обязательно
должна быть твердой.
В зоне безопасности не допускается наличие предметов, которые в силу их функционального
назначения не должны располагаться в этой зоне.
Объекты, которые в силу их функционального назначения необходимо размещать в зоне
безопасности, должны быть ломкими объектами и не выше 0,25 метров. Если они
располагаются вдоль границы зоны FATO, то они не должны выходить за пределы плоскости,
берущей начало на высоте 0,25 метров над границей зоны FATO и восходящей в сторону от
зоны FATO с градиентом 5%.
Зона безопасности, окружающая зону FATO, предназначенную для использования
вертолетами в визуальных метеорологических условиях, простирается за пределы контура
зоны FATO на расстояние 0,5D вертолета, для обслуживания которого рассчитана посадочная
площадка.
Место стоянки вертолета должно иметь размеры, достаточные для того, чтобы поместить
круг диаметром, равным величине 1,2D вертолета, для которого планируется использовать
место стоянки.
Центральная зона места стоянки вертолета должна выдерживать статическую нагрузку и
нагрузку, обусловленную движением вертолетов, для обслуживания которых она
предназначена и должна иметь:
а) диаметр не менее 0,83D вертолета, для обслуживания которого она предназначена;
б) ширину не менее ширины наземной РД для руления по земле, если место стоянки
вертолета предназначено для выполнения сквозного руления по земле.
Допускается совмещение зоны TLOF и места стоянки.
Уклон места стоянки вертолета в любую сторону не должен превышать 2%, если иное не
предусмотрено эксплуатационной документацией воздушного судна.
Места хранения вертолетов, на которых не будет производиться запуск двигателей, должны
иметь размеры, необходимые для безопасного хранения вертолетов.
Вертолетные посадочные площадки с искусственным покрытием должны иметь
опознавательную маркировку – букву «Н» белого цвета. На посадочных площадках при
учреждениях здравоохранения наносят букву «Н» красного цвета на фоне белого креста.
Page 6

Посадочные площадки для вертолетов оборудуются ветроуказателем.
Владельцем посадочной площадки обеспечивается соблюдение мер авиационной
безопасности.
2. Классификация видов аэрофотосъемки.
Аэрофотосъемкой (АФС) называется комплекс работ по фотографированию земной
поверхности с летательных аппаратов и изготовлению аэрофотоснимков. В зависимости от
объектов АФС подразделяются на :
- одинарную - съемку небольших объектов на 1-2 снимка;
- маршрутную — съемку узкой полосы — 1—2 маршрута;
- многомаршрутную - съемку участка местности.
В зависимости от положения оптической АФС подразделяются на :
горизонтальную (наклон оси равен 0°), плановую (наклон до 3 ) и перспективную (наклон
более 3°).
В зависимости от масштаба ЛФС подразделяется на:
- сверхкрупномасштабную -1/2 000 и крупнее;
- крупномасштабную - 1/2 000 - 1/10 000;
- среднемасштабную - 1/10 000 - 1/30 000;
- мелкомасштабную - 1/30 000 - 1/100 000;
- сверхмелкомасштабную - 1/100 000 и мельче.
В зависимости от спектра изображения снимки делятся на черно-белые, цветные и
спектрозональные; одно- и многозональные.
Многозональная съемка. В обычной фотограмметрической съемке изображение объекта
фиксируется на один снимок. Излучение реального объекта имеет спектр. Это означает, что в
разных оптических спектральных диапазонах интенсивность отраженного света различна.
При фотографировании на один снимок все эти излучения в разных зонах спектра
накладываются друг на друга, а на снимке получается суммарная интенсивность разных
спектральных диапазонов.
В ультрафиолетовом участке спектра выделяются три зоны спектра: ближний ультрафиолет
(300-400 им), средний (200-300 нм) и дальний (менее 200 нм).
Многозональная съемка основана на разделении всего спектрального диапазона на зоны, в
которых и получают изображение. Вместо одного снимка получают несколько, каждый
содержит изображение заданного спектрального диапазона, что облегчает анализ и
интерпретацию изображения. Спектральные изображения значительно проще анализировать,
особенно с применением методов автоматической обработки данных. В настоящее время
многозональная съемка реализуется с использованием сканирующих систем.
Инфракрасная съемка. Инфракрасная, или тепловая, съемка основана на получении
снимков, фиксирующих излучение в тепловом диапазоне. В результате этой съемки
невидимые излучения становятся доступными для визуального анализа. Она дополняет
другие виды съемок. Эта съемка незаменима при обнаружении пожаров и мониторинге
различных физических явлений, связанных с выделением тепловой энергии.
В то же время следует отметить недостаток инфракрасных съемок - более низкую
метрическую точность по сравнению с фотограмметрической. Тепловые снимки относятся к
снимкам низкого разрешения. Инфракрасные снимки, получаемые в видимом и ближнем
инфракрасном диапазоне, составляют около 80% всей информации от всех видов
космических съемок.
Двумасштабная сьемка. До 1998 г. для целей лесоустройства обычно использовались
материалы плановой, многомаршрутной, крупно- и средпемасштабной (1/10 000, 1/15 000)
Page 7

съемки.
Двумасштабная АФС в основном применяется для таксации низкобонитетных лесов со
сравнительно небольшой изменчивостью таксационных показателей, что позволяет
интерпретировать признаки, полученные при дешифрировании крупномасштабных
аэрофотоснимков, в том числе и методом стратификации.
Раздельная двухмасштабная АФС может применяться при устройстве резервных лесов
статистическим методом в сочетании с дешифрированием аэрофотоснимков. Основной залет
может выполняться в мелком (1/60 000-1/100 000) или среднем (1/15 000-1/ 25 000) масштабе.
При выборе масштаба основного залета следует учитывать, что локальная информативность
мелкомасштабного залета ниже, чем среднемасштабного.
Вертолетная съемка фотопроб обладает максимальной локальной информативностью, но из-
за высокой стоимости, сложности организации работ, вследствие ограниченной дальности
полета не может считаться оптимальной для массовых работ.
Двухмасштабная АФС с одного самолета - наиболее дешевый и простой метод,
соответствующий тенденциям развития летно-съемочных работ (использование самолетов
более тяжелых типов, например, АН-30, позволяющих устанавливать несколько АФА), но
этот вариант исключает свободное варьирование величиной ее масштаба, а также точные
измерения высот древостоев стереометодом.
3. Геодезическая основа фотопланов и фотосхем (простых и утонченных). Способы ее
получения.
Фотоплан монтируют из трансформированных аэроснимков. Основой фотоплана служит
бумага, наклеенная на лист алюминия или картона. На основу наносят координатную сетку и
по их координатам - опорные точки. На трансформированных снимках опорные точки
прокалывают пуансоном, после чего, совмещая отверстия на снимках с опорными точками на
основе, середину снимков приклеивают к основе. Наклеив два соседних снимка, разрезают
их по середине перекрытия и подклеивают края на стыке снимков. Покрыв снимками всю
площадь, получают единое фотографическое изображение местности, соответствующее по
точности топографическим планам того же масштаба. Обычно на фотоплан наносят
координатную сетку и подписывают названия населенных пунктов, рек и других объектов.
Фотосхему монтируют без использования опорных точек. Материалом для монтажа
фотосхем служат контактные и, реже, увеличенные снимки.
Удобнее изготавливать одномаршрутные фотосхемы. Если возникает необходимость в
обеспечении фотосхемами территорий, выходящих по площади за пределы одномаршрутной
фотосхемы, монтируют несколько одномаршрутных фотосхем. Наклеивают их на основу
одну под другой. Это позволяет избежать в некоторых случаях значительных расхождений
ситуационных элементов в полосе поперечного перекрытия фотосхем. Маршрутные границы
рабочих площадей фотосхем, проведенные по их идентичным точкам, могут существенно
различаться по начертанию.
Возможность изготовления единой многомаршрутной фотосхемы при благоприятных
условиях (местность равнинная, снимки гиростабилизированные) не исключается.
Преимущества фотосхем:
для их изготовления не требуется геодезической подготовки снимков и на монтажные работы
требуется мало времени;
Фотосхемы можно использовать как приближенный картографический материал на стадии
предварительного изучения территорий и эскизного межевания.
фотоизображение содержит большой объем самой свежей информации о состоянии угодий,
объектов инфраструктуры, водоемов и др.
Page 8

Фотосхемы — более удобный материал, чем отдельные снимки, для тех видов
дешифрирования, в которых требуется выявление взаимосвязей элементов ландшафта,
закономерностей строения рельефа на больших территориях, например при почвенном
дешифрировании или мелиоративных изысканиях.
Фотосхемы — незаменимый материал при выполнении дешифровочных работ с борта
самолета или вертолета (аэровизуальное дешифрирование).
Различают два способа монтажа фотосхем:
1. по соответственным точкам
2. по начальным направлениям.
1. Способ монтажа фотосхем по соответственным точкам может быть реализован в двух
вариантах:
- индивидуальной;
- совместной обрезки снимков.
Достоинство рассмотренного способа—высокая производительность и простота технологии.
Однако влияние рельефа местности и угла наклона снимка на смещение точек, используемых
при монтаже, может существенно искривить направление фотосхемы даже при идеальной
прямолинейности съемочного маршрута.
2. Способ монтажа по начальным направлениям сложнее по технологии и менее
производителен, но он позволяет сохранить то направление маршрута, которое было при
съемке, например прямолинейное.
Технология монтажа этого способа следующая. На всех снимках накалывают рабочие центры
— четкие точки изображения, надежно опознаваемые на смежных снимках. Они должны
располагаться не далее чем 0,05 от главной точки снимков. Опознают и накалывают
выбранные рабочие центры на смежных снимках. Направления на снимке, исходящие из
собственного рабочего центра на рабочие центры, перенесенные со смежных снимков,
называют начальными.
4. Применение АФС при инвентаризации лесов по высшим разрядам.
 Технической основой инвентаризационных работ при лесоустройстве в настоящее время
являются материалы аэро- и космической фотосъемки, теоретически разработанные методы
определения таксационных показателей для различных категорий площадей лесного фонда, а
также электронно-вычислительные машины и аппаратура для обработки и изготовления
лесоинвентаризационных материалов.
После того как участок леса сфотографирован с самолета специальными фотоаппаратами,
фиксирующими большое число фотоизображений на ленте аэрофотопленки, в полевой
фотолаборатории ее проявляют и получают негатив. На каждом негативе надписывают
порядковый номер снимка, ставят шифр данного маршрута полета и дату съемки. С негатива
снимают на фотобумагу контактные отпечатки, которые являются основным
аэрофотосъемочным документом, широко используемым при десоинвентаризационных
работах, и должны отвечать соответствующим требованиям.
Последовательное помаршрутное наложение снимков (на фанерных листах) с учетом зон
продольного и поперечного перекрытия их, дающее изображение значительной территории
Page 9

(района, лесного фонда предприятия), позволяет получить накидной монтаж, на котором с
помощью имеющихся карт наносят границы устраиваемого объекта, положение рамок и
трапеций международной разграфки, указывают названия имеющихся населенных пунктов,
рек, кордонов и т.п. Такой накидной монтаж фотографируют и получают в уменьшенном
масштабе фоторепродукцию накидного монтажа, которая широко используется для
составления проекта разбивки объекта лесоустройства на кварталы, распределения районов
лесоустроительных работ между отдельными исполнителями, ориентировки в лесу при
инвентаризационной работе с аэроснимками.
Все работы по инвентаризации лесов, как правило, производят с использованием
подготовленных материалов аэрофотосъемки, причем при лесоинвентаризации по высшим
разрядам лесоустройства (1а, I и II) все участки, предварительно отграниченные на
аэрофотоснимках, таксируют по результатам натурного их осмотра. Таксацию производят по
всем имеющимся: ходовым линиям, видимым на аэрофотоснимках, и путем хода по выделам
через ориентиры (прогалины, отдельно стоящие деревья и т.п.), причем общая
протяженность таксационных ходов на 1000 га не должна отклоняться от нормы,
установленной разрядом, более чем на 15%. При работах в кварталах: величиной 11 км по I и
II разрядам лесоустройства с применением аэроснимков таксационные визиры прорубают
только-при отсутствии в квартале достаточного количества естественных ориентиров и
разграничительных линий, видимых на аэроснимках. При лесоустройстве по III разряду
таксируют по просекам и визирам с обязательным заходом и натурным осмотром всех
участков приспевающих, спелых и перестойных насаждений. Остальное участки,
находящиеся в межвизирных пространствах, таксируют путем камерального
дешифрирования аэроснимков. При работах с применением аэроснимков в кварталах с
преобладанием приспевающих, спелых и перестойных насаждений прорубают два взаимно
перпендикулярных или параллельных друг другу средних таксационных визира.
 5. Дефишировочные признаки спелых осинников на черно-белых и спектрозональных
АФС.
Осиновые насаждения отличаются преобладающим в верхнем пологе молодых насаждений -
острых, в средневозрастных - параболоидных или эллипсовидных, в спелых - округлых,
полушаровидных или шаровидных форм крон. В перестойных осинниках чаще с плоскими
вершинами. Сомкнутость полога значительная во всех возрастах. Размеры крон в видимом на
аэрофотоснимке пологе почти одинаковы. Кроны у спелой осины не имеют на АФС резко
выраженной затененной стороны. Под стереоскопом кроны осины кажутся оторванными от
земли. Этим они отличаются от крон березы. На черно-белых АФС кроны осины, как и
березы, имеют яркие светло-серые или почти белые тона. На спектрозональных АФС кроны
осины оранжевые или красно-оранжевые. Они в большей степени насыщены оранжевыми
Page 10

тонами, чем кроны березы; молодняки и средневозрастные насаждения более светлых тонов.
6. Способы определения высот деревьев по одиночным аэрофотоснимкам.
При проведении дешифрирования АФС высота деревьев и древостоев определяется по
разности продольных параллаксов. При проведении измерений марки стереоприборов
совмещают с вершиной дерева. При стереоскопическом рассмотрении они сливаются в одну
пространственную, касающуюся вершины дерева. Если она приподнята над кроной или
погружена в нее, то одну (правую) марку микровинтом перемещают вправо или влево.
Перемещение одной марки приводит к перемещению пространственной по высоте. После
совмещения пространственной марки с вершиной дерева по микровинту (шкале) проводят
первый отсчет продольного параллакса вершины дерева. Перемещая правую марку вправо,
опускают пространственную до тех пор, пока она не коснется поверхности земли. При
заглублении в землю она начинает двоиться. После совмещения с поверхностью земли
проводят второй отсчет. Вычтя из первого показания второе, получают разность продольных
параллаксов. Измерения повторяют несколько раз. Различия разности продольных
параллаксов не должны превышать 0,05 мм, а затем вычисляют их среднюю величи-
ну. Высоты деревьев и древостоев вычисляются по формуле:
 где Н - высота съемки, м; b - базис фотографирования снимков, мм; Δ Р - разность
параллаксов, мм.
С наибольшей точностью измеряется средняя высота полога, близко совпадающая со средней
высотой древостоя. Для проведения измерений используют нитяные марки на вращающихся
держателях. Они пересекают выдел на значительном протяжения и вдоль их можно всегда
обнаружить окна или просветы в пологе для совмещения пространственной марки с
поверхностью земли. Ошибки измерений высот в равнинной местности не выходят за
пределы ±7-8%, в горах —±9%.
 7. Особенности использования АКФС на стадии проектирования лесоосушительных
работ.
 Работы по осушению выполняют в соответствии с проекто - технической документацией для
разработки которой сначала проводят обшее лесомелиоратив обследование подлежащей
осушению территории, а затем детальные изыскания. После завершения работ по прокладке
осушительной сети и приема ее в эксплуатацию проводят мероприятия по поддержанию
осушительной системы в рабочем состоянии.
Применение материалов аэрокосмических съемок совместно с материалами лесоустройства,
топографическими картами и другими материалами эффективно на всех стадиях выполнения
работ по проектированию осушительной сети, переносу ее в натуру, а также при контроле за
состоянием объектов гидролесомелиорации в процессе их эксплуатации. Для выполнения
этих работ возможно использование цветных спектрозональных (многоспектральных -
видимая и ближняя инфракрасная зоны спектра) космических снимков с разрешением на
местности не хуже 10м - для получения обобщенных данных об обследуемой территории и
гидролесомелиоративном фонде (ГЛМФ), а также материалы аэрофотосъемок с разрешением
около 1м - для более детальной характеристики о предполагаемых объектах осушения.
Объекты ГЛМФ (покрытые и не покрытые лесом и нелесные земли) дешифрируются по
Page 11

комплексу прямых и косвенных признаков: цвету (тону), форме, размерам, размещению,
рисунку изображения, ландшафтным особенностям территории и др.
Детальные изыскания проводят с целью составления проекта осушения. Для их проведения
необходимо иметь планы размещения мелиоративного фонда, гидрографической сети,
местности в горизонталях (топографический план), оторфования, почвенную карту и др. Для
получения перечисленных материалов проводят лесоводственно-мелиоративные,
гидрографические, почвенно-грунтовые, топографические, гидрологические и
гидротехнические изыскания. При изысканиях наряду с материалами обследованиям ГЛМФ,
данными лесоустройства и другой информацией используют и аэрокосмические снимки.
Лесоводственно-мелиоративные изыскания выполняют для выявления и уточнения ГЛМФ -
болот, заболоченных и избыточно увлажненных земель, требующих осушения. По
материалам лесоустройства, данным дешифрирования аэрофотоснимков, топографическим
картам и другим материалам выделяют болота и определяют их типы (верховое, низинное,
переходное), оконтуривают мелиоративные выделы в пределах лесных земель и
устанавливают для них группы типов леса и таксационные показатели древостоев.
Изображения на аэрофотоснимках низкопроизводительных насаждений имеют некоторые
отличия по сравнению с насаждениями, произрастающими на суходолах. Им присущи
меньшая пестрота рисунка полога (вследствие однородного состава и равномерного
распределения деревьев по площади), более разомкнутый древесный полог (благодаря чему
лучше просматривается земная поверхность), редкие подрост и подлесок (или их
отсутствие), более ровный полог (как результат слабой дифференциации деревьев по высоте),
слабовыраженная контрастность в изображении освещенных и затененных частей крон
(обусловленная изреженностью крон), меньшие размеры проекций крон (вследствие
неблагоприятных условий роста). Избыточно увлажненные площади приурочены к
пониженным и малоуклонным элементам рельефа - слабопроточным западинам и
котловинам, межтрядовым понижениям, пологим склонам и террасам; исключение
составляют верховые болота в водоразделах.
Мелиоративные выделы дешифрируют по типам леса или группам типов леса.
Определяющим признаком для дешифрирования типов леса является приуроченность
исследуемого участка к конкретным элементам рельефа. Сфагновая группа типов леса
располагается в слабопроточных котловинах и западинах, а также на ровных водоразделах -
на площадях с очень слабым уклоном; черничниковая - на склонах холмов и гряд; приручей-
никовая - в пониженных элементах рельефа с проточным увлажнением. По этим данным
можно правильно определить необходимую интенсивность (норму) осушения той или иной
площади.
Гидрографическую сеть дешифрируют одновременно с дешифрированием ГЛМФ в
определенной последовательности: выявляют плановое положение, размеры и состояние
крупных рек и речек, которые могут быть использованы в качестве водоприемников, затем -
ручьев, предназначенных под магистральные каналы, и мелкой гидрографической сети -
временно действующих первичных водотоков, используемых под собиратели или а качестве
осушителей.
Плановое положение рек и речек (водоприемников) дешифрируют по темному фону на
черно-белых и темно-зеленому цвету на спектрозональных аэрофотоснимках.
Заболоченность поймы определяют по тону изображения (более темный указывает на
значительную обводненность поймы реки). На основе дешифрирования можно приближенно
характеризовать глубину рек и озер, намечаемых к использованию в качестве
водоприемников. Тон изображения тем светлее, чем меньше глубина воды в реке. При
светлом дне глубина реки (песок, галька) просматривается на аэрофотоснимках до 2 м. м
Плановое положение лесных речек и ручьев дешифрируется прерывистыми линиями, так как
их русла часто закрыты древесной растительностью и лишь на отдельных участках
просматриваются в виде узкой тонкой темной полоски. Состояние таких речек, размеры
русла и поймы по аэрофотоснимкам устанавливают лишь приближенно.
Page 12

Временно действующие первичные водотоки по степени проточности, заболоченности почвы
и видовому составу растительности подразделяются на проточные, полу- и слабопроточные.
Проточные водотоки характеризуются относительно свободным движением воды к
водоприемникам и начальной степенью заболачивания. По ним обычно произрастают
древостой ольхи черной с примесью ели и березы. На аэрофотос имеют вид узких полос.
Местоположение этих водотоков - низовья гидрографической сети; они непосредственно
впадают в реки и ручьи.
 8. Расчетная часть.
Определение масштаба планового аэроснимка
1. По элементам ориентирования.
 1/m = f
 к
 /H
f
 к
 (фокусное расстояние) =120 мм
 H
 (высота фотографирования) = 1800 м
 1/m =
 120/1800*1000 = 1/15000
2. По отношению длины линии, измеренной на аэроснимке, к линии на местности.
 1/m = l
 сн
 /l
 м
 l
 сн
 (длина линии на аэроснимке) = 40 мм
 l
 м
 (длина той же линии на местности) = 600 м
 1/m
 = 40/600*1000 = 1/15000
3. По отношению идентичных линий на аэроснимке и топографической карте или плане.
 1/m = l
 сн
 /l
 к
 m
 к
 l
 к
 = 30 мм
 m
 к =
 1/20000
 1/m
 = 40/30*20000 = 1/15000
Определение вертикального масштаба аэроснимка
 1/m
 v
 = ρ
 ß
 сн
 Г/
 ß
 гл
 H
 , откуда линейный
 m
 v
 = ß
 гл
 H/ρ
 ß
 сн
 Г
 (м/мм)
 ρ
 (расстояние наилучшего зрения) = 250 мм
ß
 сн
 (базис снимка) = 79 мм
ß
 гл
 (главный базис) = 65 мм
 Г
 (кратность увеличения прибора) = 1,5x
 H
 (высота фотографирования) = 1800 м
 m
 v
 = 65*1800/250*79*1,5 = 3,95 м/мм
Определение рабочей и полезной площади аэроснимка
Page 13

1. Длины сторон рабочей площади аэроснимка
 l
 x
 =
 l (
 100
 -q
 x
 )/
 100
 l
 y
 =
 l (
 100
 -q
 y
 )/
 100
 l
 (сторона аэроснимка) = 18 см
 q
 x
 (величина продольного перекрытия) = 56%
 q
 y
 (величина поперечного перекрытия) = 25%
 l
 x
 = 18*(100-56)/100 = 7,92 см
 l
 y
 =18*(100-25)/100 = 13,5 см
2. Площадь АФС.
 S
 c
 =
 l
 2
 = 18*18 = 324 см
 2
 3. Величина рабочей площади аэрофотоснимка
 S
 p
 =
 l
 x*
 l
 y
 = 7,92*13,5 = 106,92 см
 2
(33% от площади АФС)
4. Радиус полезной площади АФС
 r = δH/h
δ
 (допустимая величина искажения) = 0,6 мм
 H
 (высота фотографирования) = 1800 м
 h
(превышение местности) = 40 м
 r
 = 0,6*1800/40=2,7 см
5. Полезная площадь АФС составит:
 S
 пол
 =
 πr
 2
 = 3,14*7,29 = 22,9 см
 2
(7,065% от площади АФС)
Определение высоты дерева по разности продольных параллаксов
Исходная формула
 h
 д
 = H/ß
 сн
 ΔP,
где
 ΔP = Р
 в
 -Р
 о
 (мм)
 h
 д
 =
 1800/79(62-60,99) = 23,01 м
Определение высоты дерева по глазомерно-стереоскопической высоте:
 h
 д
 =
 h
 см
 m
 v
 = 5,8*3,95 = 23 м
Page 14

Список литературы:
1. Сухих В.И. "Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве":
Учебник. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005. - 392с
2. Севко, О.Л. «Аэрокосмические методы в леспом хозяйстве : курс лекций по одноименной
дисциплине для студентов специальности 1-75 01 01 «Лесное хозяйство» / О.А. Севко. - Мн. :
БГТУ, 2005.- 170с.
3. Дмитриев, Мурахматов, Сухих "Лесная авиация и аэрофотосъёмка", 1989.
4. ФЕДЕРАЛЬНЫЕ АВИАЦИОННЫЕ ПРАВИЛА: «Требования к посадочным площадкам,
расположенным на участке земли или акватории»
5. http://old.as-club.ru/kurs3/aero/html/kurs_490_0.html

Информация о работе Принцип полета самолета и вертолета