Создание виртуальных моделей местности на базе данных лазерного сканирования для нужд сейсморазведки

https://doi.org/10.35595/2414-9179-2021-1-27-304-316

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторе

И.А. Рыльский

Московский государственный университет, Географический факультет,
Ленинские горы, 1, 119234, Москва, Россия;
E-mail: rilskiy@mail.ru

Аннотация

Выполнение сейсморазведочных работ является краеугольным этапом освоения новых месторождений и возобновления добычи на старых лицензионных участках добычи углеводородов. Эти работы предполагают изучение подземных геологических структур с использованием методов сейсмопрофилирования и сейсмотомографии. Практика показывает, что детальные сведения о территории необходимы практически каждому участнику процесса — для нахождения оптимальных маршрутов движения по неподготовленной местности, для оптимизации объемов рубок леса на профилях, для геопривязки и проверки измерений координат на пунктах, для корректного планирования и оперативного смещения положения профилей и ряда иных задач. Наличие пространственных данных важно и для повышения уровня безопасности и безаварийности при выполнении работ.

Одним из возможных выходов из этой ситуации является переход на выполнение съемок месторождений методом аэрофотосъемки и воздушного лазерного сканирования с последующим созданием на базе полученных материалов виртуальных моделей с инструментарием, адаптированным под особенности данных работ.

Современные ГИС при всей их развитости не лишены ряда недостатков. А именно: сложность в освоении неспециалистами; необходимость либо использовать полнофункциональные дорогие пакеты, либо — бесплатные решения с крайне ограниченным функционалом по анализу и невозможностью качественной трехмерной визуализации, сложность защиты весьма дорогостоящей пространственной информации от несанкционированного копирования. Указанные проблемы могут быть решены без использования ГИС-пакетов. Вместо них предлагается использовать закрытые от редактирования и доступа к исходным данным виртуальные среды.

В качестве тестового участка для отработки технологий виртуального моделирования была выбрана территория площадью 69 км2 на территории Ханты-Мансийского автономного округа, где в течение съемочного сезона 2020 г. проводились работы по воздушному лазерному сканированию, аэрофотосъемке и последующей обработке полученного массива данных. В статье рассматриваются основные особенности и функционал данной модели.

Ключ. слова

аэрофотосъемка, виртуальная модель, дистанционное зондирование, лидар, лазерное сканирование, геоинформационные данные.

Список литературы

  1. Капралов Е.Г., Кошкарев А.В., Тикунов В.С. Основы геоинформатики. Учебное пособие для студентов вузов в 2-х книгах. М.: Академия, 2004. 480 с.
  2. Малеванная М.С., Рыльский И.А. Наземные лазерные методы — новые подходы к информационному обеспечению географических исследований. Геодезия и картография. М., 2014. Т. 5. № 4. С. 23–34.
  3. Тикунов В.С., Рыльский И.А. Перспективы использования комплексов воздушного лазерного сканирования для картографирования лесов. Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о земле. 2016. Т. 15. № 2073–3402. С. 104–113.
  4. Allen Р.К., Stamos I., Troccoli A.A., Smith B., Leordeanu M., Hsu Y. 3D modeling of historic sites using range and image data. In Proceedings of the 2003 IEEE International Conference on Robotics and Automation. 2003. V. 1. P. 145–150.
  5. Chen Q. Airborne lidar data processing and information extraction. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing. 2007. V. 73. No. 2. P. 109–112.
  6. Haala N., Brenner C., Anders K.-H. 3D urban GIS from laser altimeter and 2D map data. In International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing. 1998. P. 339–346.
  7. Lohr U. Digital elevation models by laserscanning: Principle and applications. Third International Airborne Remote Sensing Conference and Exhibition. 1997. P. 174–180.
  8. Schwalbe E., Maas H., Seidel F. 3D building model generation from airborne laser scanner data using 2D GIS data and orthogonal point cloud projections. In Proceedings of the International Society for Photogrammetry and Remote Sensing. 2005. P. 12–14.
  9. Zhang C., Chen T. Efficient feature extraction for 2D/3D objects in mesh representation. In Proceedings of the 2001 International Conference on Image Processing, 2001. P. 935–938.

Для цитирования: Рыльский И.А. Создание виртуальных моделей местности на базе данных лазерного сканирования для нужд сейсморазведки ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M: Географический факультет МГУ, 2021. Т. 27. Ч. 1. С. 304–316. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-1-27-304-316

For citation: Rylskiу I.A. Lidar virtual models for seismic exploration InterCarto. InterGIS. GI support of sustainable development of territories: Proceedings of the International conference. Moscow: MSU, Faculty of Geography, 2021. V. 27. Part 1. P. 304–316. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-1-27-304-316 (In Russian)