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República Bolivariana de Venezuela Universidad del Zulia Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Geodésica Cátedra: Fotogrametría II. Prof. Abel González ALUMNAS: Eliana Arenilla 19.970.864 Ligia Gaviria 19.179.561 Yulimar Paredez 18.864.767 Carmen Rangel 18.456.293 Joan Rossell 13.495.727 Maracaibo, 05 Marzo del 2012

Vuelo Fotogrametrico.. Final

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Page 1: Vuelo Fotogrametrico.. Final

República Bolivariana de VenezuelaUniversidad del Zulia

Facultad de IngenieríaEscuela de Ingeniería Geodésica

Cátedra: Fotogrametría II.Prof. Abel González

ALUMNAS:

Eliana Arenilla 19.970.864

Ligia Gaviria 19.179.561

Yulimar Paredez 18.864.767

Carmen Rangel 18.456.293

Joan Rossell 13.495.727

Maracaibo, 05 Marzo del 2012

Introducción

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El vuelo fotogramétrico tiene por objetivo, sobrevolar la zona de altura con velocidad constante, describiendo una zona de trayectorias (pesadas), paralelas entre si, mediante su control de deriva. El procedimiento mediante el cual se realiza el vuelo fotogramétrico, será explicado detalladamente mas adelante durante el desarrollo de esta practica. Como también hablaremos del plano o mapa de la planificación de vuelo, este deberá tener a la zona a sobre volar representada en su posición y configuración geométrica a la mayor escala posible que se pueda conseguir de la zona, el cual utilizaremos para planificar el vuelo. Ya que mediante la obtención del dicho mapa, se procede a la regularización geométrica del área a levantar y de la fijación de los recubrimientos. Estos dos puntos y algunas formulas matemáticas utilizadas para obtener el vuelo fotogramétrico también serán desarrollados y explicados mas adelante.

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MARCO TEORICO.

Portuguesa es uno de los 23 estados de Venezuela, ubicado al occidente de la República, es considerado "El Granero de Venezuela" por la gran cantidad de productos agrícolas que allí se obtienen. El estado limita al norte con el Estado Lara, al este con el Estado Cojedes, al oeste con el Estado Trujillo y al sur con el Estado Barinas.

Tiene una población estimada para el año 2008 de 1.000.000 habitantes. La gobernación del estado esta ubicada en la ciudad de Guanare.

Historia del estado portuguesa

El territorio donde actualmente se encuentra Portuguesa fue habitado por diversas etnias amerindias. Entre estos se encontraban los cuibas y los caquetíos, así como diversos grupos de guamos. Estos últimos se dedicaban ante todo a la pesca y recolección.

Nicolás Federmann y sus tropas españolas y alemanas exploraron el territorio por primera vez hacia 1530. El 15 de diciembre llegaron a un pueblo llamado Acarigua, que luego se convertiría en el español Acarigua. En 1561 un grupo liderizado por portugueses, se estableció en Guanare. El fundador de la ciudad europea fue João Fernández de León, originario de Vila Nova de Portimão.1

Hacia noviembre de 1657 llegaron los primeros misioneros católicos a la región de Guanare y Acarigua y comenzaron a predicar entre los guamonteyes y otros grupos.2 En 1696 es fundada El Pilar de Araure.

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Escudo

Ubicación

• Latitud 08°06', 09°50'

• Longitud 68°30', 70°11'

Capital Guanare

Entidad Estado

• País Venezuela

• Región Región Centro Occidental (ver)

Gobernador Wilmar Castro Soteldo (2008-2012) (PSUV)

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Diputados

6 principales(4 nominales y 2 de lista)9 legislativos(5 nominales y 4 de lista)

• Fundación 4 de agosto de 1909

Superficie

• Total 15,200 km²(1,65% total nacional)

Población (2009) Puesto 12.º

• Total 942,555 hab.

• Densidad 60.52 hab/km²

Gentilicio Portugueseño/a

PIB (nominal)

• Total US$ 6.284 MM

• PIB per cápita US$ 7.654

IDH 0,7657 (21.º) – Medio

ISO 3166-2 VE-P

Símbolo Caoba

Límites Norte: LaraSur: Barinas

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Este: CojedesOeste: Barinas, Trujillo

División político-territorial

El Estado Portuguesa está dividido en 14 municipios y 28 Parroquias:

Municipio Capital Población (2010)

3 Área (km²)

Agua Blanca Agua Blanca 21506 199Araure Araure 157611 640Esteller Píritu 60619 754Guanare Guanare 223596 2008Guanarito Guanarito 48841 3103

José Vicente de Unda Paraíso de Chabasquén

28892 222

Ospino Ospino 60026 1675Páez Acarigua 230919 425Papelón Papelón 23060 2203San Genaro de Boconoíto

Boconoíto 23312 1031

San Rafael de Onoto San Rafael de Onoto

20507 187

Santa Rosalía El Playón 33510 1029Sucre Biscucuy 52149 400Turén Villa Bruzual 75016 1324

Geografía

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Está situado en la Región Centro Occidental del país, se extiende aproximadamente entre los paralelos 08°06´y 09°50´ de latitud norte, y los meridianos 68°30´, 70°11´ de longitud oeste. Posee una superficie de 15.200 km² representando el 1,67% del territorio nacional.

Vuelo fotogramétrico.

La misión del vuelo fotogramétrico tiene por objeto, el sobrevolar la zona a altura y velocidad constante, describiendo una serie de trayectorias (pasadas), paralelas entre sí, mediante su control de deriva. Dentro de una pasada, la cámara irá tomando exposiciones de terreno con cadencia tal, que la distancia B, entre dos puntos principales consecutivos, nos asegure un solape o recubrimiento longitudinal prefijado entre fotogramas adyacentes. Entre dos pasadas consecutivas, generalmente voladas en sentido inverso, existirá otro solape o recubrimiento transversal, previamente fijado.

Procedimiento a seguir para la planificación de vuelo.

1.- Datos básicos.

Características del avión.

-Autonomía del vuelo.

-Velocidad del avión.

*Velocidad máxima.

*Velocidad mínima.

-Techo práctico de vuelo.

-Tripulación.

Características de la cámara aérea.

-Distancia principal y formato.

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-Tipo de obturador.

-Capacidad de película.

-etc.

Tipo y características de los instrumentos auxiliares para la operación y orientación de la cámara.

Datos y características de la zona a fotografiar.

-Posición geográfica y límites.

-Topografía.

-Condiciones atmosféricas y climatológicas.

-Información cartográfica y geodésica existente.

-Situación legal y política de la zona.

-Densidad de detalles naturales y artificiales

-etc.

Especificaciones del producto final deseado o finalidad de la fotografía aérea.

Características y rangos del instrumento fotogramétrico disponible o a utilizar para el uso o aprovechamiento de las fotografías.

Cantidad y tipo de material aereofotgráfico a entregar al usuario.

2.- Plano o mapa para la planificación del vuelo.

Estado portuguesa:

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Deberá tenerse la zona a sobrevolar representada en su posición y configuración geométrica en un plano o mapa, a la mayor escala posible que se pueda conseguir de la zona, el cual será utilizado para planificar el vuelo.(En el caso que no se tengan mapas de la región a volar, se efectúa un vuelo aereofotgráfico, con el objeto de usar esas fotografías aéreas como un mosaico o mapa planimétrico aproximado de la zona, sobre el cual se planificará el vuelo).

3.- regularización geométrica del área a levantar.

Definida la configuración geométrica de la zona sobre el mapa de planificación a utilizar, ésta deberá regularizarse en su forma geométrica.

4.- Fijación de los recubrimientos.

Para zonas planas o prácticamente planas, las cuales asumiremos aquellas cuyos desniveles no alcanzan el 10% de la altura relativa de vuelo, se emplean para el recubrimiento longitudinal (Px%) y lateral o transversal (Pi%) los valores:

Px% = 60%-70%

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Py%= 20% - 30%

Siempre y cuando no se vayan a realizar proyectos especiales, como en el caso de algunas aereotriangulaciones a ser ajustadas en bloques, por ejemplo, que requieren un recubrimiento lateral o transversal de hasta un 70%.

Los factores que gobiernan la especificación de recubrimiento son: desnivel del terreno, inclinación de la fotografía, variación de la altura de vuelo entre dos fotografías consecutivas y los errores de recorrido de la línea de vuelo. Estos factores afectan la economía de cada proyecto.

El recorrido de una línea de vuelo es la resultante del vuelo del vector velocidad del viento, vector velocidad del avión y el ángulo entre los ejes del avión. Para evitar las pérdidas por esta causa, la cámara es rotada en azimut hasta que el ángulo entre el lado del formato y los ejes del avión son iguales al ángulo de deriva.

Si la velocidad propia del avión es Va y la velocidad del viento es Va, entonces la velocidad del avión respecto al terreno VGA resulta como una componente de Vic y Va, la cual se puede resolver gráficamente o analíticamente usando:

Vg=Vo SenβSen(α+β)

Siendo el ángulo de deriva:

Vg=VwVcSen(α+β )

Durante un vuelo fotogramétrico este ángulo de deriva suele observarse directamente o determinarse con suficiente exactitud por medio del calculador de vuelo fotográfico u otro instrumento auxiliar parecido.

La variación de recubrimiento del terreno puede calcularse mediante las expresiones siguientes:

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ΔPx%=(100−Px%) HqHo

ΔPy%=(100−Py%) HqHo

Dónde:

Ha=desnivel del terreno con respecto a un plano medio.

Ho= altura relativa de vuelo.

Usualmente las dos estaciones de toma de vista no están a la misma altura, su variación es tan pequeña en comparación con la altura relativa de vuelo, que la variación del recubrimiento por esta causa puede ser despreciada. La alteración del recubrimiento por ese efecto se desprecia, puesto que la variación de la altura de vuelo entre una y otra estación no alcanza para bajas alturas de vuelo el 8% de Ho y para alturas medias un 3% de Ho.

La pérdida de recubrimiento por efecto de la inclinación de la fotografía puede calcularse por la siguiente expresión:

Pérdida= l20

¿

Siendo:

L=lado del formato de la fotografía.

C= distancia principal.

I= inclinación de la fotografía.

5.- Selección de la altura de vuelo o escala de la fotografía aérea.

Se puede aplicar lo siguiente:

-Factor C.

-Factor S.

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-Razón de plateo.

O bien aplicar la t

Resultados.

Tipo (gran angular, súper g. a., normal, etc.): RC10.Fabricante: WildObjetivo/Lente: Universal Aviogon (15 UAG 1056)Focal: 152.409 mmApertura: f5.6Formato del fotograma: 23x23cm

La buena ejecución de un planeamiento de vuelo puede estudiarse desde diversos puntos de vistas:

Desde un punto de vista técnico:

El modelo estereoscópico presentará lo más uniforme posible una escala y unos recubrimientos, este será de superficie máxima.

La fotografía aérea será tan vertical como sea posible y deberá existir una buena información Para poder enderezar los desplazamientos angulares.

La fotografía cumplirá las condiciones propias de aplicación métrica.

Desde el punto de vista económico:

La superficie que ha sido cubierta con el menor número de fotogramas para la escala elegida, tendrá un menor número de modelos, con lo cual disminuirá el número de trabajos, aumentando de esta forma el rendimiento.

Con lo visto hasta, ahora podemos decir que el planeamiento de vuelo debe ser planificado cuidadosamente y ejecutado fielmente de acuerdo con un plan de vuelo, que consta de dos apartados:

1. Un mapa de vuelo que muestra donde deben ser tomadas las fotografías.

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2. Especificaciones que trazan como deben tomarse, incluyendo requisitos concretos tales como cámara, película, escala, altura de vuelo, recubrimientos, inclinaciones permitidas...etc.

Propósito de la fotografía

En el planeamiento de vuelo hay que considerar cual va a ser la utilización de la fotografía. Una vez que tengamos definido esto, puede seleccionarse cuál será el equipo óptimo a utilizar, así como los procedimientos.

De los diferentes usos que pueden hacerse de las fotografías aéreas, se deseará para la obtención de planos por fotogrametría aérea, unas buenas condiciones métricas de las fotografías, ya que se van a efectuar sobre ellas precisas mediciones. Estas se obtienen usando cámaras calibradas, película con granulometría fina, tiempos de exposición cortos y emulsiones de alta resolución.

Para la obtención de mapas topográficos es aconsejable tomar las fotografías con cámaras granangulares o súpergran angular, para obtener una amplia relación base altura (B/H).

Elección de la escala de la fotografía

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La elección de la escala de la fotografía es función de la escala de representación (escala del plano a representar) y del tamaño de los objetos que se pretenden detectar; es el primer problema que hay que resolver.

La relación entre la escala de la imagen (Mb=1/mb) y la del plano (Mk=1/mk) que se trata de obtener por medios fotogramétricos, viene dada según el ábaco de la (Fig.2), relación que se justifica en el tema de teoría de errores.

Disposición de las fotografías. Recubrimientos

El objeto de los recubrimientos fotográficos es el de poder aplicar el principio de la visión estereoscópica a los fotogramas aéreos. La parte común entre dos fotografías consecutivas es el modelo estereoscópico, debiendo poderse enlazar estos modelos tanto longitudinalmente como transversalmente.

1.- Recubrimiento longitudinal.

60% debido a que la zona es plana y los niveles máximos alcanzados no sobrepasan el 20% de la altura relativa de vuelo.

H=0.152m/(1/5000)= 1520mH= f/E

Nq= lq-s

A

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Base de toma de vista:

.

Intervalo de franja:

Determinación de la dirección de las líneas de vuelo: Las direcciones de líneas de vuelo irá de este a oeste.

Determinación del número de líneas de vuelo: Número de líneas:

(Ancho práctico)=

(ancho) sup.reg. + (15%)*(ancho) sup.reg

B=0.23m*10000(1-60/100)= 920m

a= s*Est(1-q/100)a= 0.23m*10000(1-20/100)=1840m

B= s*Est(1-p/100)

(Ancho práctico)=78610m+ (15%)*(78610m)=

169011.5m

No líneas= (ancho práctico)/a

No líneas= 169011.5m/1840m= 92

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Número de fotografías por faja:

Mapa de vuelo

El mapa de vuelo proporciona los límites del Proyecto, los ejes de vuelo muestran al piloto por donde debe volar para obtener el recubrimiento deseado. El mapa de vuelo se prepara sobre algún mapa ya existente de la zona, marcando sobre esta cartografía, la zona objeto del Proyecto. Calculada la dimensión del territorio correspondiente a cada foto a la escala del mapa, se indican sobre éste los correspondientes ejes de vuelos de cada pasada, cuidando de mantener el recubrimiento lateral previsto. Sobre los ejes de vuelo y a intervalos regulares a que correspondan el recubrimiento propuesto, se marcan los puntos sobre cuya vertical, deberá realizarse la exposición de la película.

Np= (lp/B)+2 Np=(78610m/920m)+2= 87

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Los parámetros de un vuelo vertical

Partamos de un caso ideal (Fig.16), donde el avión a una altura H, recorrerá el terreno a levantar disparando el obturador de la cámara a intervalos regulares de tiempo, de manera que cada dos fotogramas dispongan del recubrimiento adecuado y se distribuyan sus pasadas sobre el terreno en trayectorias paralelas, barriendo la zona por pasadas que dispongan a su vez de suficiente recubrimiento lateral, para poder solapar unas con otras.

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Conclusión

La ejecución y planeamiento es muy importante, ya que a través de este obtiene información a cerca de los vuelos fotogramétrico, por eso es estudiada desde diferentes puntos de vistas, estos son: técnicos y económicos, como también es fundamental la elección de la escala de la fotografía, porque esta es función de la escala de representación (escala del

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plano a representar) y del tamaño de los objetos que pretendemos detectar, ya que este fue uno de los problemas a resolver.