طرق وأساليب الرصد المساحي باستخدام نظام تحديد المواقع GPS

طرق وأساليب الرصد المساحي باستخدام GPS:-

يقصد بطريقة الرصد هي الطريقة التي يتبعها المساح في استخدامه للجهاز ، والمساح وحده هو الذي يقرر الطريقة التي يتبعها في الرصد تبعا للعوامل التالية:-

امكانية الجهاز المستخدم.
عدد الأجهزة المتوفرة.
الدقة المطلوبة في العمل.
العدد المتوفر من المساحين.
برنامج الحاسب الآلي المستخدم لمعالجة الأرصاد.
الوقت اللازم لإنجاز المشروع.

ويمكن تقسيم طرق الرصد المساحي إلي:-

الرصد الثابت (Static) .
الرصد الثابت السريع (Rapid Static).
الرصد المتحرك (Kinematic) .
الرصد المتحرك اللحظي (Real Time Kinematic) .
أعمال الملاحة والتوجية .

1- الرصد الثابت (Static) :-

في هذه الطريقة يتم وضع جهاز جي بي اس الاستقبال فوق النقاط المراد رصدها دون تحريك الجهاز فترة زمنية معينة بضع ساعات تختلف هذه الفترة باختلاف المسافة بين وحدة الرصد المرجعي (Reference ) وحدة الرصد المتحركة (Rover).

وهذه الطريقة تعطي دقة عالية جدا ، وتستخدم في التالي:-

رصد الشبكات الجيوديسية.
شبكات المثلثات من الدرجة الأولى.
رصد الخطوط الطويلة.

2- الرصد الثابت السريع (Rapid Static):-

تختلف هذه الطريقة عن طريقة الرصد الثابت في الفترة الزمنية اللازمة للرصد ، وفيها يتم وضع جهاز جي بي اس الاستقبال فوق النقاط المراد رصدها دون تحريك الجهاز فترة زمنية معينة (أقل من ساعة) وتختلف هذه الفترة باختلاف المسافة بين وحدتي الرصد وهذه الطريقة تعطي أيضا دقة عالية ، وتستخدم في:-

إنشاء شبكات المثلثات.
تكثيف نقاط شبكات المثلثات.
قياس خطوط القواعد بشرط ألا تزيد المسافة بين الوحدتيتن عن 20 كم.

3- الرصد المتحرك (Kinematic):-

في هذه الطريقة يتم وضع جهاز جي بي اس استقبال وحدة المرجع (Reference) فوق النقطة المعلوم احداثياتها ويتم التحرك على النقاط المراد رصدها بالوحدة الثانية (Rover) بعد وضع هوائي الاستقبال على حامل أو عصا (Pole).

ويوجد نوعان من هذه الطريقة:-

أ- الثبات والحركة (Stop & Go):-

وفيها يحتل الراصد النقط المجهولة بالجهاز (Rover) ويشغل الجهاز لفترة زمنية بسيطة من ( 8 - 20 دقيقة) تختلف هذه الفترة باختلاف المسافة بين وحدة الرصد الثابت ووحدة الرصد المتحرك ثم يغلق الجهاز وينتقل إلى النقطة التالية ،أي أن الجهاز في خلال الحركة من نقطة إلى أخرى يكون مغلقا كما يود في الشكل التالي ، وتسجل أرصاد كل نقطة تحت رقم معين وتتم معالجة الأرصاد للحصول على احداثيات النقط المرصودة باستخدام برنامج الحساب الآلي الخاص بالجهاز.

ب- الرصد المستمر (Continuous):-

وفيها ينتقل الراصد من نقطة إلى أخرى دون إغلاق الجهاز ، بمعنى أن الجهاز مستمر في الرصد على الأقمار الصناعية ويسجل أرصادها أثناء حركة الجهاز في مساره وتتم معالجة الأرصاد للحصول على إحداثيات النقط باستخدام برنامج الحاسب الآلي الخاص بالجهاز. ويمكن بهذه الطريقة عمل خريطة كنتورية لمنطقة عن طريق تثبيت جهاز جي بي اس على سطح سيارة مثلا والتحرك في منطقة العمل كما في الشكل التالي ، وهذا النوع من الرصد المتحرك أقل دقة من الرصد الثابت إلا أنه يعطي نتائج جيدة إذا ماقورن بأعمال الرفع العادية. وتستخدم طريقة الرصد المتحرك في الأعمال التالية:-

يستخدم في أعمال المضلعات.
يستخدم في عمل نقاط الربط الأرضي لأعمال المسح الجوي.
إيجاد مساحة الأراضي الكبيرة.
إنتاج خرائط كنتورية بدقة مقبولة لأعمال الدراسات التمهيدية للمشاريع الهندسية.

4- الرصد المتحرك اللحظي (Real Time Kinematic) :-

وهذه الطريق تشبه الطريقة السابقة إلا أن الوحدتين في هذه الطريقة يتم تزويدهما بوحدتي إرسال لاسلكي فتقوم وحدة المرجع (Reference) باستقبال إشارات الأقمار الصناعية ومعالجتها لاستخلاص قيمة الخطأ في احداثيات النقطة وارسال هذه البيانات إلى الوحدة المتحركة (Rover) ، كما في الشكل التالي .

ومن خلال البرنامج المحاسوبي بجهاز الوحدة المتحركة (Rover) يتم حساب إحداثيات النقط المرصودة تبعا للنقطة الموجود عليها النقطة المرجعية (Reference) ، مما يمكن المساح من ايجاد إحداثيات النقطة المرفوعة فور الانتهاء من عملية الرصد.

وهذه الطريقة مناسبة جدا لأعمال الرفع إلا أنه يعيب هذه الطريقة تأثر موجات اللاسلكي بين الوحدتين بإشارات البث اللاسلكي الأخرى، ويوجد أيضا نوعان من هذه الطريقة:

الثبات والحركة (Stop & Go).
المستمر (Continuous).

5- أعمال الملاحة والتوجيه:-

يمكن استخدام الجهاز في أعمال الملاحة بوضع جهاز جي بي اس الاستقبال فوق السيارة وادخال إحداثيات النقطة المطلوب الوصول إليها للجهاز ، فيقوم الجهاز بحساب المسافة المتبقية على الهدف المراد الوصول إليه وكذلك الاتجاه. وهذه الطريقة تستخدم في الأتي:

في أعمال الملاحة البرية.
في توجيه السفن والطائرات.
لإيجاد اتجاه معين (اتجاه الشمال اتجاه القبلة ............ إلخ .

ويلاحظ في كل الطرق أن زمن الرصد من العوامل المهمة في تحديد دقة الرصد ، وفيما يلي نحدد العوامل المؤثرة في الرصد كالتالي:

أ- الدقة المطلوبة من العمل فكلما ا زدت الدقة يزداد الزمن اللازم للرصد.

ب- المسافة بين النقطتين فكلما ا زدت المسافة بين نقطة المرجع والنقطة المرصودة زاد الزمن اللازم للرصد.

ج- عدد الأقمار المرصود فكلما ا زد عدد الأقمار المتاح قل الزمن اللازم للرصد.

د- التوزيع الهندسي للأقمار فكلما كان التوزيع الهندسي للأقمار جيد قل الزمن اللازم للرصد.

المصدر:-

{1} د.عادل سليمان الكومي (2019): محاضرات مساحة الأقمار الصناعية.

شاهد أيضاً

كيفية تحديد المواقع عبر القمر الصناعي باستخدام GPS

طرق وأساليب الرصد المساحي باستخدام نظام تحديد المواقع GPS