کاربردهای نقشه برداری در زمینه های مختلف

کاربردهای نقشه برداری در خصوص کشاورزی تهيه نقشه عملكرد محصول مزرعه به عنوان مهمترين گام در كشاورزي دقيق چكيده كشاورزي دقيق، جديد ترين فناوري در عرصه كشاورزي مي باشد كه بر مبناي كشاورزي پايدار و توليد غذاي سالم و پاك، استوار است. و بر اساس سه اصل افزايش عملكرد، افزايش بهره اقتصادي و كاهش اثرات سوء زيست محيطي دنبال مي شود. مهمترين محور كشاورزي دقيق شناخت دقيق مزرعه و زمين زراعي در نقاط مختلف آن است، به طوري كه بتوان زمين زراعي را آسيب شناسي نموده و در جهت اصلاح آن متناسب با شرايط نقاط مختلف زمين گام برداشت. جهت آسيب شناسي مزرعه لازم است در مرحله برداشت، وضعيت عملكرد آن در نقاط مختلف به دقت شناسائي شده و به عبارتي نقشه عملكرد مزرعه ترسيم گردد. لذا در اين تحقيق، با به كارگيري هم زمان دستگاه گيرنده شبكه تعيين موقعيت جهاني (GPS) مدل (IGBT-210) و دستگاه اندازه گيري دبي جرمي پيوسته گندم طراحي شده، سيستمي جهت تهيه نقشه عملكرد مزرعه، در مركز تحقيقات كشاورزي و منابع طبيعي خراسان رضوي بر روي كمباين كلاس (Dominator S-68) طراحي و ساخته و نصب شده است. نتايج اوليه مناسب بودن و سازگاري اين سيستم را براي كمباين كلاس نشان مي دهد. كليدواژه: كشاورزي دقيق، نقشه عملكرد، گيرنده شبكه GPS، دبي سنج پيوسته مقدمه: كشاورزي دقيق با مفهوم مديريت دقيق مكاني و زماني از دهه 2000 و از سال 1997 به صورت كاملا حرفه اي شكل گرفته است وهم اكنون درصد قابل توجهي از مزارع آمريكا، اروپا و بعضي از كشورهاي آسيايي مانند چين و هندوستان و كشورهاي آمريكاي جنوبي مانند برزيل و آرژانتين نيز كشاورزي دقيق بكار گرفته شده است كشاورزي دقيق در سه سطح استفاده از امكانات مرسوم، استفاده از فن آوري نوين با تجهيزات ميزان متغير و استفاده از فن آوري بالا همراه با شبكه تعيين موقعيت جهاني بكار ميرود. در فناوري هاي جديد كشاورزي دقيق، حس گرها و مبدلها نقش تعيين كننده‌اي را دارند بطوريكه سنجش و هدايت تجهيزات و ادوات به صورت كاملا اتوماتيك و هوشمند صورت مي‌گيرد. از مهمترين موضوعات كشاورزي دقيق، ترسيم نقشه عملكرد محصول ميباشد كه مبناي آسيب شناسي و تشخيص متغیرها در سطح مزرعه است. جهت اندازه گيري عملكرد مزرعه از حس گر اندازه‌گيري جریان نصب شده بر روي كمباين استفاده شده است و امروزه اکثر کمباینهای پیشرقته به مبدلهای عملكرد محصول مجهز می‌باشند. همچنين امروزه ، GPS) با بكار گيري اين تجهيزات همراه با شبكه تعيين موقعيت جهاني( ميتوان با دقت بسيار بالا نقشه‌هاي عملكرد را ترسيم نمود. و با تلفيق آن با اطلاعات جغرافيائي محلي در شبكه سيستم اطلاعات جغرافيائي(GIS) به صورت سوابق ساليانه به برنامه ريزي بهتر مزارع پرداخت. بررسي منابع: در تحقيقي توسط بندئي و مينايي(1385) يك سيستم كمكي راهنما بوسيله GPS ساخته و تاثير آن بر كاهش همپوشاني، جاماندگي و سرعت حركت تراكتور حين انجام عمليات مزرعه‌اي بررسي شد. در اين تحقيق تاثير مثبت اين سيستم بر كاهش جاماندگي، همپوشاني و سرعت حركت تراكتور نتيجه شد . رینز و همکاران(2001)، مبدلهای قابل استفاده جهت اندازه گیری جریان گندم بر روي كمباين برداشت پنبه(جاند ير مدل: 9965) را مورد بررسی قرار دادند. در اين تحقيق دقت قابل قبول براي مبدل صفحه برخورد 9/3% گزارش شده است. در پژوهشي ديگر عملكرد وسيله اندازه گيري دبي دانه، نصب شده بر روي كمباین به صورت همزمان همراه با گیرنده‌های سیستم تعیین موقعیت جهانی، مقايسه و ارزيابي شد. نتايج عملكرد مناسب همزمان گیرنده شبکه GPS و مبدل اندازه گیر دبي را نشان داد.بورکس و همکاران(2001)، دستگاه آزمون ثابتی را طراحی کردند و توسط آن ارزیابی دینامیکی تغییرات جریان گندم جهت زينه‌بندي مبدلهای اندازه گیری و دقت آنها مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق، دستگاه آزمون ثابت که شامل دو عدد مخزن ورودی و خروجی، سیستمهای انتقال گندم شامل نقال مارپیچی و الواتور و پمپ‌های دقیق انتقال گندم که به صورت سرو کنترل قابلیت کاری دارد، طراحی و ساخته شد كه می‌توان مبدلهای مختلف را مورد ارزیابی قرار داده و زينه‌بندي صورت گیرد. در این تحقیق زينه‌بندي Green star-X578 از نوع صفحه ضربه‌ای قابل نصب بر روی کمباین‌های مبدل جاندير ارزیابی و با دقت 4% مورد تائید قرار گرفت.در تحقيقي ديگر گریسو و همکاران(2003)، آشكار ساز محصول که مجهز به مبدل اندازه‌گیری و گیرنده شبکه GPS، برای کاربردهای مختلف از جمله غلات مورد بررسي قرار گرفت. بدين ترتيب كه با اتصال به شبکه GPS موقعیت تراکتور در هر لحظه مشخص شد. در این تحقیق زينه‌بندي مبدلها صورت گرفت و بر اساس شرایط محیطی و رطوبت دستورالعمل ويژه‌اي ارائه شد. در گزارش تحقیقی دورجه و همکاران(2007)در مورد زينه‌بندي مبدلهای اندازه گیری جریان گندم تاکید شد که سطح معینی توسط کمباین برداشت و مقادیر اندازه گیری شده، ثبت گردد و از طرفی مقدار برداشت شده توسط باسکول اندازه گیری و اعداد بدست آمده با هم مقایسه می‌شود که مقدار 4000 تا 8000 پوند محصول جهت زينه‌بندي پیشنهاد شد.در تحقيقي ديگر كه در زمينه هدايت بوسيله شبکه GPS انجام گرفت. نتايج نشان داد كه براي ارسال اطلاعات با سرعت قابل قبول از GPS به سيستم پردازشگر، فركانس خروجي بايد حداقل 5 مگا هرتز باشد.همچنین شرکت کلاس، سازنده ماشین آلات نیز جهت کمباین‌های سری لگزیون از مبدلهای اندازه گیری بر مبنای مکانیزم نوری استفاده کرده که عملكرد این نوع مبدلها مورد رضایت واقع شده است. این نوع مکانیزم بر مبنای حجم گندم عبوری از مسیر، اندازه گیری می‌نماید.در پژوهشي لمز و همکاران(2001)، مراحل اساسی نصب و زينه‌بندي مبدل اندازه گیری بر مبنای صفحه برخورد بررسی و با توجه به نتايج، تاکید شد که در کشور آمريكا غالباً براي اندازه گیری دبي دانه از لودسل نوع صفحه برخورد استفاده می‌شود.شیرر و همکاران(1996)، در دانشگاه کنتاکی ، اصول نصب و عملیاتی کردن مبدل اندازه گیری جریان را مورد بررسی قرار دادند. در این بررسی نكات لازم جهت خرید مبدل و مراحل نصب مبدل برروی کمباین ارائه شد.بر اساس آمار نامه محصولات کشاورزی و دامی سال 83-84 وزارت جهاد کشاورزی سطح زیر کشت آبی محصول گندم در استان خراسان، 384406 هکتار و با سطح زیر کشت دیم، در مجموع 758843 هکتار بوده و تولیدی معادل 1503107 تن گندم را دارد. به گزارش همين منبع، استان خراسان دومین تولید کننده گندم در کشور می‌باشد.از طرفی بر اساس اعلام معاونت صنایع و توسعه روستائی سازمان جهاد کشاورزی خراسان رضوی براساس تحقیق صورت گرفته در سال 1385، افت کمباینها با توجه به عمر و استهلاک آنها نزدیک به4/5 درصد است که با نصب و بکار گیری سيستم اندازه گيري دبي کمباین، با شناسائی کمباینهای دارای افت زیاد و رفع نقص آنها و کاهش افت می‌توان از هدر رفت میزان قابل توجهی از محصول تولیدی گندم در سطح کشور جلوگیری نموده و درآمدی قابل توجهی نصیب کشاورزان گردد. با توجه به مطالب اشاره شده و مطالعه سوابق تحقیقات صورت گرفته در سطح جهان و کشورهای توسعه یافته، امکان نصب سیستم اندازه گیر جرمی گندم بر روی کمباینها جهت ارزیابی عملکرد زمینهای کشاورزی زیر کشت گندم از طریق ترسیم نقشه عملکرد مزرعه در نقاط مختلف آن، امکان پذیر بوده و می‌تواند در ایجاد بستر کشاورزی پایدار موثر باشد. لذا در این تحقيق سيستم تهيه نقشه عملكرد مزرعه با استفاده از گيرنده شبكه GPS (IGBT-210) و دبي سنج پیوسته گندم طراحي و جهت نصب بر روي كمباين هاي كلاس(Dominator S-68) ارائه شده است. نتايج: با توجه به طراحي صورت گرفته و گيرنده GPS تهيه شده انطباق بسيار خوبي بين گيرنده و كمباين و تراكتور در سطح مزرعه وجود دارد در انطباق گيرنده با سيستم Google earth و تصاوير تهيه شده بخوبي انطباق را نشان ميدهد. از طرفي امكان جا سازي سيستم اندازه گيري دبي روي الواتور وجود داشته و نصب و راه اندازي آن بخوبي عملكرد مناسب آن را نشان ميدهد. بحث و نتيجه گيري: با نصب سيستم اندازه گيري دبي گندم در هر لحظه ميتوان وضعيت محصول برداشت شده را ثبت و نقشه عملكرد زمين را رسم نمود و نقشه ثبت شده ميتواند مبناي به زراعي مزرعه قرار گيرد. از طرفي اين سيستم براحتي روي كمباين كلاس قابل نصب بوده و نيازي به وارد كردن كمباين هاي جديد ندارد و ميتوان با تجهيز كمباين هاي كلاس موجود در كشور اراضي برداشت شده توسط كمباين را ارزيابي عملكرد محصول قرار داده و نسبت به اصلاح اراضي اقدام نمود. کاربرد های نقشه برداری در خصوص مهندسی آب نقشه برداری دریائـی ( هیدروگرافی): هدف از هیدروگرافی، کسب اطلاعات از عوارض و پستی و بلندیهای( توپوگرافی) زیرآب به منظوراستفاده از آنها درکشتیرانی، احداث سازه های دریایی و بررسی رسوب گذاری سدها، بندرسازی ، لایروبی و اقیانوس شناسی و ... می باشد. عملیات اجرائـی این روش در سطح آب و توسط قایق یا کشتی صورت میگیرد. اینکار معمولا" توسط دستگاهی موسوم به اکوساندر، سونار و ... انجام میگیرد. بدین منظور طبلک مخصوص جهت ارسال موج صوتی در کف کشتی نصب شده و دستگاه بر اساس محاسبه اختلاف زمان بین موج ارسالی و برگشتی از کف آب و با در نظر گرفتن سرعت صوت، نسبت به محاسبه و ترسیم ارتفاع قایق از کف آب اقدام میکند. هرگاه وسعت منطقه تحت نقشه برداری به اندازه ای باشد که کرویت زمین در آن دخالت کند ( در تهیه نقشه های کشوری و منطقه ای) از روشهای ژئـودزی در تهیه نقشه استفاده میگردد. تفاوت نقشه برداری زمینی(مستوی) با ژئـودزی را میتوان در وسعت کاری و استفاده از سیستم مختصات بیضوی بجای سیستم مختصات دکارتی دانست. چگونگی ارائـه و تبدیل سطح کروی زمین بر روی صفحه نقشه از جمله مسائـلی است که در ژئـودزی مورد بحث قرار میگیرد. یکی از اهداف اصلی ژئـودزی تعیین شکل زمین و اندازه گیری میدان ثقل و تغییرات زمانی آنها میباشد. مواردی نظیر آنالیز جذرومد، حرکات ژئـودینامیکی زمین، تعیین مدل جاذبی زمین (ژئوئید) و... در حوزه کاری این رشته میباشند. در گذشته به منظور تعیین موقعیت نقاط زمینی و یا ناوبری در کشتیرانی از تکنیکهای نجوم ژئـودتیک و اندازه گیریهای نجومی روی ستارگان استفاده میگردید لاکن امروزه استفاده از این امر با ورودسیستمهای تععین موقعیت ماهواره ای رو به کاستی نهاده است. غالبا" منظور بررسی و کنترل جابجایی ها و تغییر شکلهای سازه های مهم مهندسی نظیر سدها، پلها و... و کنترل حرکات گسلها از تجهیزات و روشهای بسیار دقیق نقشه برداری مهندسی تحت عنوان میکروژئـودزی استفاده میگردد. کاربردهای نقشه برداری در خصوص مهندسی ساختمان نقشه برداری ساختمانی Construction Surveys Architectural Surveys Building Surveys منظور از این اصطلاحات پیاده کردن اجزای ساختمانها و تاسیسات وابسته به آنها و نیز کنترل عملیات ساختمانی است. امروزه استفاده از خدمات و تجهیزات دقیق نقشه برداری در پروژه های ساختمانی جزو اصول جدایی ناپذیر هر پروژه عمرانی ساختمانی محسوب میگردد. جهت جلوگیری از خسارتهای ناشی از تاخیر در برنامه های زمانی، مدیریت اجرایی پروژه های ساختمانی را بر این میدارد که تکنولوژی های نوین و به روز بهره ببرند. یکی از این خدمات نوین استفاده از ابزارهای مدرن اندازه گیری دقیق، تحت عنوان تجهیزات نقشه برداری میباشد.در پروژه های کوچک نیز رویکردهای سنتی اجرایی، صدمات و خسارتهای فراوانی به کارفرمایان و سرمایه گذاری در بخش ساخت و ساز تحمیل میکند، به همین دلیل معرفی توانایی ها و مزایای خدمات نقشه برداری ساختمانی در جهت کاهش هزینه های مخفی همواره مورد رضایت دست اندرکاران صنعت ساختمان و رغبت آنها به استفاده از این خدمات میباشند به طوری که امروزه در بخشهایی از صنعت ساختمان انجام امور بدون نظارت و کنترل مستمر نقشه برداری امکان پذیر نیست.از طرفی نقشه بردار ساختمانی باید ذهنیت روشن عملی از پروژه های عمرانی و اصطلاحات مهندسی عمران و نقشه خوانی ساختمانی داشته باشد. او باید قادر به درک فرآیندهای ساخت و ساز ساختمان بوده و با انواع عملیات ساختمانی از شیوه های اجرای اجزای یک پروژه ساختمانی تا مصالح و خصوصیات فنی و ذاتی آنها آشنایی داشته باشد، تا بتواند با خلاقیت خود بهترین روشهای ارائه خدمات نقشه برداری مرتبط با درخواست کارفرما را انتخاب کند. در این راستا آموزش صحیح نقشه برداری ساختمانی باید در الویت دغدغه های جامعه نقشه برداران باشد تا این قشر از جامعه مهندسی کشور بتواند کلیه منافع و نیازهای صنعت ساختمان را با ارائه خدمات مطلوب جلب کنند. خدمات نقشه برداری ساختمانی را میتوان به طور کلی به سه دسته اصلی تقسیم کرد: خدمات نقشه برداری قبل از احداث ساختمانخدمات نقشه برداری حین احداث ساختمانخدمات نقشه برداری پس از احداث ساختمان توجه: توصیه میشود مهندسین نقشه بردار در تمام مراحل پروژه های ساختمانی قبل از شروع پروژه و حین اجرای خدمات مهندسی نقشه برداری و حتی پس از آن نسبت به ثبت بصری پروژه با دوربین های عکسبرداری و سپس نسبت به بایگانی آنها بر اساس تاریخ و گزارش های تکمیلی اقدام کنند. این امر میتواند جهت رفع هرگونه ابهام در کلیه مراحل ارائه خدمات به نقشه بردار کمک کند و در بسیاری موارد نکاتی که از چشم نقشه بردار به دور مانده را جهت ارجاع های بعدی ماندگار کند. خدمات نقشه برداری قبل از احداث ساختمان عناوین اصلی خدمات نقشه برداری قبل از احداث ساختمان را میتوان به زیر بخشهای زیر تقسم بندی کرد: مساحی حدود اربعه (عرصه و اعیان) و نقشه برداری توپوگرافی و تهیه نقشه سایت پلان و ثبت موقعیت عوارض طبیعی و مصنوعی (مانند چاه ، درخت و ...) که در هنگام طراحی معماری تاثیر گذار هستند، و تهیه پروفیل های خیابانهای دسترسی مجاور.بررسی ابعاد اربعه و مساحت وضعیت موجود زمین و مطابقت آن با سند ثبتی و پیاده سازی طول وابعاد سند بر روی نقشه وضعیت موجود زمین (ازبیلت) و رفع احتمالی عدم تطابق مشکلات ثبتی سند ملکی.کمک به تیم معماری جهت جانمایی بهترین مکان احداث ساختمان با توجه به ضوابط شهرسازی و معماری و محاسبات بروکف.جانمایی سایت پلان بر اساس دستور نقشه شهرداری بر روی نقشه های ازبیلت. خدمات نقشه برداری حین احداث ساختمان از مزایای کلی خدمات نقشه برداری ساختمانی میتوان افزایش دقت و صحت اجرای نقشه ها و در نتیجه افزایش تاثیرات واقعی محاسبات فنی سازه و معماری، محاسبات زلزله و افزایش بهره وری در زمان اجرای پروژه را برشمرد. عناوین اصلی خدمات نقشه برداری حین احداث ساختمان را میتوان به زیر بخشهای زیر تقسم بندی کرد: پیاده سازی سایت پلان و جانمایی محل فونداسیون.کنترل اجرایی حین عملیات خاکبرداری و گود برداری و محاسبات احجام خاکی بر اساس نقشه برداری های مکرر از سطح سایت بنا به تقاضای کارفرما.کنترل مجدد جانمایی فونداسیون حین پی سازی.جانمایی و کنترل محل حفر چاه شمع ها و کنترل پیوسته آنها (پس از هر مرحله گود برداری در پروژه های بلند مرتبه ای که شامل طبقات متعدد زیر سطح صفر هستند.)کنترل پیوسته خطوط تراز بستر سازی و مگر ریزی و ... .جانمایی محورهای سازه و کنترل پیوسته موقعیت مکانی و تراز ارتفاعی آنها تا هنگام نصب صفحه ستون ها (در پروژه های اسکلت فلزی)کنترل موقیعت مسطحاتی ستونها (در پروژه های اسکلت بتون.(کنترل شاقولی و پیچیدگی ستونها در ساختمانهای اسکلت فلزی حین ستون ریزی.کنترل خط تراز بتن ریخته شده در سقف ها (کنترل تراز طبقات.(پیاده سازی خطوط تراز در طبقات برای سایر پیمانکاران ساختمانی نظیر برقکار، تاسیسات، سقف کاذب و ... و کنترل پیوسته آنها.پیاده سازی اجزای ساختمانی بسته به نوع پروژه و درخواست کارفرما و کنترل صحت اجرای آنها در داخل و یا خارج (محوطه سازی) پروژه ساختمانی ( به عنوان مثال اجرای طرح داخلی طبقات نظیر تیغه های دیوار چینی داخل ساختمان، جانمایی محل احداث رایزر های تاسیسات، کانالهای آبهای زهکشی و پیاده سازی قطعات سقف و...)پیاده سازی رمپ ها و سایر اجزای فنی محوطه سازی و کنترل دقیق خطوط تراز آنها.کنترل دقیق نصب قطعاتی که شاقولی بودن آنها اهمیت اساسی دارد (مانند قطعات شمشیری در راه پله ها، پاگرد پله ها.)پیاده سازی نماهای پیچیده از نظر طراحی و یا نماهایی که با مصالح خاص پیش ساخته پازلی اجرا میشوند (نظیر کامپوزیت پنل آلومینیوم ، نمای فریم لس شیشه ای و... ) خدمات نقشه برداری پس از احداث ساختمان معمولا هنگام مرمت، احیا و بازسازی یک بنا و یا اجرای یک طرح جدید پس از ساخت بنا و یا تغییر در طراحی حین اجرای یک بنا نیاز به خدمات نقشه برداری به شدت احساس میشود. قدم اولیه درتمام این پروژه ها تهیه نقشه وضعیت موجود (ازبیلت) است. نقشه بردار موظف است داده های لازم بسته به نوع پروژه و نیاز پیمانکار را از محل پروژه استخراج کرده و در قالب نقشه های ساختمانی قابل استفاده برای مجری تهیه کند. معمولا شاخه های معماری، باستانشناسی و تصویرگری بیشترین مصرف کنندگان این گونه خدمات نقشه برداری هستند. آماده سازی بستر شبکه نقشه برداری و انتخاب ابزار مناسب جهت تهیه ازبیلت دقیق بستگی به موقعیت و نوع پروژه و تجربه قبلی نقشه بردار در پروژه های مشابه دارد. بنابراین به صورت موضوعی فقط به ذکر چند مورد بسنده میشود: نقشه برداری میکروژئودزی، و تهیه نقشه ازبیلت ستونها و دیوار های حایل به منظور چگونگی بررسی وضعیت سازه از نظر نشست و یا پیچش و انتخاب روشهای مناسب تقویت سازه.نقشه برداری تهیه پلان ازبیلت نمای یک ساختمان جهت اجرای نمای جدید و یا بازسازی نمای موجود، با کمک ابزارهای مناسب که بسته به پیچیدگی طرح انتخاب ابزار مناسب نظیر دوربینهای متریک دیجیتال، اسکنرهای لیزری و یا تجهیزات دقیق نقشه برداری (مجموعه توتال استیشن Reflectorless و(Reflective tape ) صورت میپذیرد.جهت پروژه های بازسازی تهیه نقشه ازبیلت کلیه اجزای تاسیسات الکتریکی و محل خروجی و ورودی های لوله های تاسیساتی و سایر اجزای ساختمانی نظیر حفرات کانالهای آب و سرویسهای بهداشتی و ... ضروری بوده و بسته به پیچیدگی و وضعیت طرح، ابزارهای مناسب جهت برداشت انتخاب میگردد.مستند سازی میراث فرهنگی در راستای شناخت آثار تاریخی و ملی و تهیه طرح های حفاظت، مرمت، احیاء، ساماندهی بنا ها، محوطه ها و بافتهای تاریخی - فرهنگی با کمک ابزار های دقیق مستند نگاری نظیر سیستمهای فوتوگرامتری برد کوتاه و اسکنر های لیزری. کاربرد های نقشه برداری در خصوص هوا فضا نقشه برداری فضائـی سنجش از دور (Remote Sensing) را میتوان یکی از شاخه های نقشه برداری فضایی دانست. امروزه از طریق تهیه تصاویر ماهواره ای توسط ماهوار های سنجش از دور، امکان تهیه نقشه های کوچک مقیاس وهمچنین به روز سازی نقشه های پوششی موجود کشور در حداقل زمان و با کمترین هزینه میسر گردیده است. همچنین با استفاده از ماهواره های سیستم نعیین موقعیت جهانی (GPS)، امکان تعیین موقعیت و اندازه گیری غیر مستقیم طولی و زاویه ای بین نقاط مورد نظر، در طول شبانه روز و مستقل از شرایط جوی و بدون نیاز به داشتن دید مستقیم بین نقاط، میسر گردیده است. کاربرد نقشه برداری در زمینه های مختلف نقشه برداری کاربردی به طور کلی نقشه برداری را میتوان علم تهیه و پیاده کردن نقشه دانست . اما به دلیل گستردگی زیاد این علم در دنیای امروز تعریف بالا را نمی توان جامع دانست . کنترل کارهای اجرایی و تعیین میزان نشست ساختمانهادر عملیات ساختمانی و مونتاژ واحدهای تولیدی و صنعتی ، طرحهای مربوط به تسطیح اراضی در شهرسازی و کشاورزی ، و کنترل دایمی انحراف سدها از نظر فشار آب در تاسیسات آبی انتقال نقاط و امتدادها در معادن و راههای زیرزمینی ، بررسی تغییرات پوسته زمین در زمین شناسی وژئو فیزیک ، تعیین میزان عمق آب و تهیه نقشه های دریانوردی در کشتیرانی و بندر سازی ، تهیه نقشه های دریا نوردی در کشتیرانی و بندر سازی ، تهیه نقشه ابنیه و آثار تاریخی در باستان شناسی پیکره های دیگری از دامنه فعالیتهای علم نقشه برداری را تشکیل می دهد . نقشه برداری را می توان از نقطه نظر کلی به دو نوع کلی تقسیم بندی کرد : 1-نقشه های عام 2- نقشه برداری خاص به غیر از ریاضی و فیزیک که مبنای مبحثهای مختلف نقشه برداری است ، رشته های دیگری از علوم و فنون می باشند که مستقیما در کار تهیه نقشه دخالت دارند ، روی این اصل نقشه برداری را به دو مفهوم اصلی و جدا گانه تعریف می کنند : الف) مفهوم عام : عبارت از جمیع علوم وفنونی است که در چاپ و تهیه نقشه دخالت دارند که در کارتوگرافی استفاده می شوند. ب) مفهوم خاص: عبارت از یک سلسله اندازه گیری طولی و افقی و عمودی و زاویه ای و انجام محاسباتی بر روی این اندازه گیریها و سر انجام ترسیم نتایج حاصله بر صفحه تصویر است که این مفهوم در برابر واژه سروینگ استفاده می شود. مفهوم خاص نقشه برداری یکی از شاخه های نقشه برداری به مفهوم عام را تشکیل می دهد . سایر شاخه ها ی مفهوم عام عبارت اند از نجوم ، ژئودزی ، فتوگرامتری ، کارتوگرافی ، چاپ و تکثیر. تعریف نقشه: نقشه عبارت است از ترسیم تصویر افقی قسمتی از عوارض زمین اعم از طبیعی مصنوعی به نسبتی کوچکتر بر روی صفحه تصویر است. تعریف مقیاس : نسبتی را که بین ابعاد روی نقشه و اندازه های نظیرشان بر روی زمین وجود دارد مقیاس می گویند پس در حقیقت مقیاس عبارت است از تقسیم فاصله تصویر دو نقطه بر روی نقشه بر فاصله همان دو نقطه بر روی زمین .معولا مقیاس را در نقشه ها به هر دو شکل عددی و ترسیمی نشان می دهند . مقیاس عددی اغلب به صورت کسری نشان داده می شود که صورت آن یک و مخرجش عددی است که نشان می دهد اندا زه های پیاده شده در نقشه چند مرتبه کوچک شده اند و این بیشتر برای این منظور است که به راحتی بتوان دریافت که هر میلی متر روی نقشه معادل n متر بر روی زمین است ، n معمولا یکی از اعداد .5 1 2 2.5 2.5 و یا حاصلضرب این اعداد در 0 یا 100 یا 1000 است . مقیاس خطی یا ترسیمی: از آنجا که در اثر رطوبت و یا تغییرات دما امکان تغییر ابعاد نقشه و اثر گزاردن بر روی اندازه های نقشه وجود دارد ، معمولا علاوه بر مقیاس عددی که طبق تعریف فوق مشخص می شود ، یک مقیاس خطی نیز در زیر نقشه رسم می کنند که در صورت تغییر ابعاد کاغذ اندازه های این مقیاس متناسب با آن تغییر کند و همواره اندازه گیری صحیح بر مبنای آن انجام شود. مقیاس خطی یا ترسیمی عبارت است از پاره خطی که به فواصل مساوی تقسیم شده و هر تقسیم آن طول معینی از زمین را(که به عنوان واحد اختیار شده است )نشان می دهد . این پاره خط از چپ به راست مدرج شده است و در قسمت چپ آن قبل از تقسیم صفر یک واحد را به اجزا متساوی تقسیم و واحد های کوچکتر بر روی نقشه را با استفاده از آن اندازه گیری می کنند این قسمت را پاشنه مقیاس می گویند. به کمک مقیاس خطی می توان اولا طول زمینی را مستقیما روی نقشه پیدا کرد و ثانیا طولی که بر روی زمین اندازه گیری و تبدیل به افق شده است را بر روی نقشه منتقل کرد . این عمل با یک پرگار ساده معمولی انجام می شود که یک بار بر روی نقشه و بهر دیگر بر روی مقیاس ترسیمی قرار داده می شود . مقیاس هر نقشه با توجه به عواملی چون ابعاد زمین و کاغذ نقشه دقت لازم برای استفاده خاصی از نقشه امکانات موجود در زمان تهیه نقشه و جنبه های اقتصادی انتخاب می شود. واضح است که هر چه مقیاس نقشه بزرگتر باشد دقت اندازه های آن بیشتر است و به همین مقیاس هزینه ، صرف وقت و امکانات بیشتری را طلب میکند . طبقه بندی نقشه ها: نظرات مختلفی در مورد طبقه بندی نقشه ها ارائه شده است عمده این طبقه بندی بر دو محور اصلی قرار دارد یکی طبقه بندی از نظر مقیاس و دیگری از لحاظ محتوی. از لحاظ مقیاس: پلان با مقیاس 100/ تا1 500/1 بزرگ مقیاس با مقیاس های 1000/1 تا 5000/1 متوسط مقیاس با مقیاس های 10000/1 تا 5000/1 کوچک مقیاس با مقیاس های 100000/1 تا 500000/1 نقشه های جغرافیایی با مقیاس های یک میلیونیم و کو چکتر. طبقه بندی از نظر محتوی : این طبقه بندی شامل نقشه های مسطحاتی توپوگرافی ثبت املاکی آماری هواشناسی شهر سازی تاریخی گیاه شناسی زمین شناسی ژئو فیزیکی و غیره است. در رشته های مختلف مهندسی نقشه های مسطحاتی و توپوگرافی بیشتر از سایر نقشه ها کاربرد دارند و در این بین به روشهای تهیه این دو نوع نقشه می پردازیم: الف- نقشه های مسطحاتی: این نوع نقشه ها فقط عوارض مسطحاتی را نشان می دهند و موارد استفاده آنها منحصرا در جایی است که شناخت ارتفاعی زمین مورد نظر می باشد. ب- نقشه های توپوگرافی: در این نوع نقشه ها علاوه بر نشان دادن وضعیت مسطحاتی زمین وضعیت ارتفاعی آن نیز توسط خطوط تراز یا منحنی های میزان مشخص می گردد.خطوط تراز مقطع سطح خارجی زمین با صفحات افقی متوازی و متساوی الفاصله است، بنابر این هر خط تراز مکان نقاط هم ارتفاع است. شاخه های نقشه برداری: در مورد تقسیم بندی فن نقشه برداری به شاخه های مختلف نیز نظرات گوناگونی ارائه شده است یکی از این نظرات تقسیم بندی آن به دو شاخه مفهوم عام و خاص است که شرح آن گذشت . مفهوم خهص نیز خود به شاخه های زیر تقسیم می شود : 1- مسطحاتی یا پلانیمتری: در این رشته جهت تهیه نقشه های مسطحاتی بحث و گفتگو می شود . 2- نقشه برداری تو پوگرافی: مقصود از آن تهیه نقشه های تو پوگرافیکی است. 3-نقشه برداری ساختمانی: مراد از این شاخه بحث و بررسی درباره نحوه پیاده کردن محور ساختمانها و تاسیسات وابسته به آنها و نیز کنترل عملیات ساختمانی است. 4-نقشه برداری دریاها: این شاخه به بررسی وضعیت کف دریاها و اقیانوسها و تعیین عمق آب در قسمتهای مختلف آنها می پردازد. 5-نقشه برداری ثبت املاکی : هدف تعیین حدود زمین های شهری و تعیین مساحت آنهاست. 6- نقشه برداری مسیر: در این شاخه به بررسی روشهای مختلف طرح و پیاده کردن مسیرهای راه – راه آهن – خطوط انتقال نیروو ... می پردازد. 7- نقشه برداری معدنی (زیرزمینی): مربوط به نقشه برداری در تونلها –معادن و تاسیسات زیر زمینی است. نقشه برداری مستوی و نقشه برداری ژئودتیک: هنگامی که حوزه عمل نقشه برداری در سطح محدودی از زمین باشد به نحوی که بتوان با صرف نظر کردن از انتحای زمین آن را مسطح فرض کرد(بدون مواجه شدن با خطای زیادی در نتایج)نقشه برداری مستوی کاربرد پیده می کند. در چنین حوزه هی در کوتاه ترین فاصله بین دو نقطه زمینی را می توان خط مستقیم فرض کرد و یا جمع زوایای یک مثلث را که رئوس آن سه نقطه زمینی است ، 180درجه در نظر گرفت .به طور کلی اصول و قاعد هندسی مسطح در این حوزه قابل اجراست. نقشه برداری ژئودتیک: هنگامی مطرح است که دامنه کار به قدری وسیع باشد که مسطح فرض کردن زمین باعث وارد شدن خطای زیاد در نتایج کار می شود .در چنین موردی خط ژئودزی (که یک منحنی است)به جای خط مستقیم کوتاه ترین فاصله بین دو نقطه زمینی را تشکیل می دهد .مثلث کروی که اضلاع آن به جای خط مستقیم کوتاه ترین فاصله بین دو نقطه زمینی را تشکیل می دهد .مثلث کروی که اضلاع آن به جای خط مستقیم خط منحنی اند جانشین مثلث مسطح می شوند . زوایای مثلث کروی بر خلاف مثلث مسطح بیش از 180 درجه است و به جای روابط کثلثاتی در مثلثات مسطح از روابط مثلثات کروی استفاده می شود. اما اینکه اصولا تا چه محدوده ای می توان زمین را مسطح فرض کرد و از قوائد هندسه مثلثات مسطح استفاده نمود بستگی به مقیاس نقشه دارد. در عمل هنگامی که اختلاف بین طول قوس ومماس بر آن یعنی خطای ناشی از مسطح فرض کردن زمین پس از تبدیل به مقیاس از دقت ترسیمی یعنی 1. میلی متر کوچکتر باشد می توان زمین را مسطح فرض کرد و قواعد نقشه برداری مستوی را در مورد آن اجرا کرد. برای محاسبه این اختلاف ، زمین را به شکل کره و شعاع متوسط آن R فرض می کنیم. در صورتی که این تفلضل بعد از تبدیل به مقیاس از 1. میلی متر (که خطای ترسیمی می شود)کوچکتر باشد می توان از انحنای زمین صرف نظر نمود و اصول و قوائد نقشه برداری مستوی را در محدوده ای که حداکثر طول آن 1 باشد اجرا کرد. اندازه گیری طول: اندازه گیری طول یکی از اجزای اصلی اندازه گیری است و چون اکثر مواقع به عنوان مبنای برداشتهاست از اهمیت ویژه ای برخوردار است . واحد اندازه گیری فاصله متر (واحد بین المللی ) است که در حدود یک چهل میلیونیم محیط نصف النهار است .جدا از متر واحد های دیگری نظیر یارد و فوت اینچ و غیره در کشورهای انگلیس به کار برده می شود ولی در سایر کشورها به ندرت ازآنها استفاده شود. روشهای کلی تعیین فاصله: این روش را ذر چهار گروه و به شرح زیر دسته بندی کرده اند : روشهای محاسبه ای و ترسیمی-1 2-روش های محاسبه ای وترسیمی 3-روشهای استفاده از دستگاههای اپتیکی (دوربینهای نقشه برداری) 4-استفاده از دستگاههای الکترونیکی و الکترواپتیکی مساحی: منظور از مساحی نقشه برداری از قطعات کوچک از زمین است که با استفاده از وسائل ساده ای نظیر متر ژالن شاغول گونیای مساحی قطب نما شیب سنج دستی و غیره انجام می گیرد و در آن از حل مسائل ساده هندسی بهره گیری می شود . در مساحی اندازه گیری فاصله نقش اساسی دارد روشهای انجام مساحی: 1- اخراج عمود بر یک خط از نقطه ای واقع آن خط 2- وارد کردن خط عمود بر یک خط از نقطه معین در خارج آن خط و یافتن پای عمود. 3- پیاده کردن خطی به موازات خط دیگر 4- تعیین اندازه یک زاویه 5-پیاده کردن یک زاویه نسبت به یک امتداد معین 6- تهیه نقشه زمینهای کم وسعت تهیه نقشه زمینهای کم وسعت به روشهای کلاسیک: 1-روش تشکیل مثلثها 2-روش استفاده از خط هادی این روشهای تهیه نقشه کم دقت بوده و امروزه از آنها استفاده نمی شود و یا به ندرت ممکن است استفاده شود. ترازیابی: ترازیابی نیز یکی از بخشهای نقشه برداری کاربردی می باشد و مقصود از ترازیابی یا نیولمان تعیین اختلاف ارتفاع بین دو یا چند نقطه نسبت به هم یا نسبت به سطح مبنای ارتفاعی معین است که با استفاده از دستگاههای مختلف و با روشهای گوناگون صورت می گیرد. به مجموعه نقاطی که ارتفاع آنها یکسان باشد سطح تراز می گویند . فاصله بین دو سطح تراز تعیین کننده اختلاف ارتفاع بین نقاط واقع بر روی آن دو سطح است. روش تعیین مبدا ارتفاعی: چون اندازه گیری ارتفاع هر نقطه مستقیما از سطح مبنا میسر نیست لذا در نقشه برداری سعی می کنند که مو قعیت هر نقطه را از نظر ارتفاعی نسبت به نقطه مشخص دیگری که ارتفاع آن نسبت به مبدا معلوم است تعیین کنند و یا آنکه کلا ارتفاع را به طور نسبی (با فرض مبدا) معین کنند. روشهای ترازیابی: روشهای ترازیابی به ترتیب دقت عبارتند از: 1-ترازیابی مستقیم یا هندسی 2-ترازیابی مثلثاتی 3-ترازیابی استادیمتری 4-ترازیابی قشار سنجی نیم رخهای طولی و عرضی: یکی از موارد کاربرد ترازیابی تهیه نیم رخ های طولی یا پروفیل طولی عبارت از نمودار ترسیمی تغییرات ارتفاعی زمین در امتداد محور مسیر است. به تعبیر دیگر می توان گفت فصل مشترک صفحه قائم ، بر مسیر با قسمت مرئی زمین را نیم رخ طولی گویند. نیم رخ عرضی یا پروفیل عرضی عبارت است از نمودار ترسیمی تغییرات ارتفاعی زمین در امتداد عمود بر محور زمین و با یک فاصله معین در دو طرف آن.به تعبیر دیگر فصل مشترک سطح خارجی زمین با صفحه قائمی که عمود بر محور مسیر است ، تشکیل نیمرخ عزصی را می دهد. از نظر کلی می توان گفت که پلان نیمرخ طولی و نیم رخ عرضی به ترتیب تصاویر یک مسیربر صفحه افقی- صفحه قائم و صفحه نیم رخ است . روش تهیه پروفیل های طولی: پروفیل های طولی را به دو روش می توان تهیه کردیکی به کمک اندازه گیری های زمینی ودیگری با استفاده از منحنی های میزان در نقشه های توپوگرافی . تهیه نیم رخ طولی با استفاده از اندازه گیری های زمینی : مراحل کار در این روش در دو مرحله عملیات زمینی و عملیات دفتری خلاصه می شود. عملیات زمینی شامل میخ کوبی مسیر ، اندازه گیری فواصل طولی و ترازیابی نفاط است و عملیات دفتری در محاسبه ارتفاع نقاط برداشتی و ترسیم نمودار خلاصه می شود : 1- میخ کوبی مسیر 2- اندازه گیری فواصل طولی 3-ترازیابی بین نقاط 4- ترسیم تهیه نیم رخ عرضی : برای تهیه طرحهای عمرانی مربوط به عملیات آبرسانی و خطوط انتقال نیرو نیم رخ طولی کفایت می کند ولی در طرحهای اجرایی راهسازی این نیم رخ به تنهایی جوابگوی اطلاعات مورد نیاز مربوط به وضعیت زمین نیست زیرا که یکی از اساسی ترین مسائل مربوط به امور طرح هندسی راه مسا له تعیین و بردار حجم عملیات خاکی است و این مساله از طریق نیم رخ طولی به تنهایی قابل حل نیست لذا در اینگونه موارد علاوه بر نیم رخ طولی یک نیم رخ عرضی نیز از هر یک از نقاط مسیر تهیه می کنندتا هم بتوانند به بررسی بیشتر وضعیت ارتفاعی زمین در عرض منطقه بپردازند و هم راه را برای بر اورد حجم عملیات خاکی و انتخاب بهترین خط پروژه هموتر سازند. نیمرخهای عرضی معمولا در آبروها و قوسها پارکینگها، نقاط شروع و پایان قوس و نقاط برخورد خط پروژه و زمین طبیعی برداشت می شوند ، نکته قابل توجه در نیم رخ عرضی این است که بر خلاف نیم رخ طولی مقیاس روی دو محور اصلی و ارتفاعی مساوی و معمولا برابر مقیاس ارتفاعی در نظر گرفته می شود به این دلیل که اولا در اینجا با فواصل طولی زیاد سر و کار نداریم و ثانیاً برای تعیین سطح نیمرخ عرضی به طریقه ترسیمی لازم است مقیاس روی دو محور مساوی انتخاب شود تادر تعیین حجم عملیات خاکی مشکلی پیش نیاید کاربرد های نقشه برداری در خصوص اقیانوس ها وآب نقشه برداری و اقیانوس ها محققان علوم دریایی دانشگاه جیمزکوک از روبات زیردریایی غول پیکری برای نقشه برداری از بستر اقیانوس در نواحی شمالی کویینزلند استرالیا استفاده می کنند. دانشمندان این دانشگاه با استفاده از این روبات غول پیکر به بررسی دقیق صخره های فسیلی پخش شده در بستر اقیانوس از منطقه «کوک تون» تا «ماکای» پرداخته تا سن دقیق آنها را تشخیص دهند. دکتر «راب بیمن» که سرپرست این تیم تحقیقاتی است، می گوید؛ «با استفاده از یافته هایی که این روبات در اختیار ما قرار می دهد به چارت بندی دقیقی از صخره های فسیلی بستر اقیانوس دست خواهیم یافت، حتی صخره هایی که هنوز کشف نشده اند.» ساخت این روبات حدود دو سال طول کشیده و تیمی از دانشمندان سرشناس جهان به همراه آن راهی اقیانوس می شوند. آشنایی آگاهی از شکل بستر اقیانوسها عمدتا از طریق نقشه برداری حاصل شده است. در نقشه‌هایی که از کف اقیانوسها تهیه می‌شود. ناهمواریها با منحنی‌های هم ژرفا نمایش داده می‌شود. اینگونه نقشه‌ها به نقشه‌های باتی متریک مرسوم است. از آنجا که سطح دریاها تقریبا یکسان است، اگر در فواصل معین عمق آب را اندازه گیری و در عین حال موقعیت مسطحاتی محل اندازه گیری مشخص شود، می‌توان نقشه کف دریا را بدست آورد. در عمل روی امتدادهایی معلوم و به موازات هم در فواصل مساوی بطور مداوم ژرفایابی می‌شود و سپس بر اساس ارقام بدست آمده منحنی‌های هم ژرفا را ترسیم می‌کنند. تاریخچه و سیر تحولی تا اوایل قرن حاضر نقشه برداری از اعماق ، کاری بس مشکل بود. روش ژرفایابی روش ساده و در عین حال بسیار مشکل قدیمی بود که دریانوردان برای آگاهی از عمق آب از سواحل بکار می‌بردند. در این روش وزنه‌ای را به سر طناب بسته و آن را در آب رها می‌کردند. سست شدن کشیدگی طناب رسیدن وزنه را به کف آب خبر می‌داد. طول طناب فرو رفته در آب ، عمق را مشخص می‌کرد. این روش اگر چه ساده به نظر می‌رسد. ولی در عمق تطبیق آن در اعماق زیاد فوق‌ العاده مشکل است. بطوریکه هیات تحقیقاتی کشتی مشهور چالنجر در طول سفر سه ساله خود (75-1872) فقط توانست 250 نقطه را ژرفایابی کند. در جنگ اول جهانی روش جدیدی برای ژرفایابی پیدا شد، و آن محاسبه عمق از روی زمان دقت یک ضربان موج صوتی و برگشت انعکاس آن است. در اول با نواختن چکشی به ته کشتی و یا زنگی که در آن تعبیه شده بود، یک ضربان موج صوتی ایجاد می‌شد. بعدها امواج ماورای صوت جایگزین آن شد که با وسایل الکترونیکی تولید می‌شود. سرعت این امواج حدود 1600 متر در ثانیه است. یعنی می‌توان ژرفای عمیق ترین نقطه اقیانوس را در ظرف کمتر از 15 ثانیه اندازه گیری کرد. ژرفایابهای صوتی ژرفایابهای صوتی امروزی دستگاههای ثباتی است که از نظر کاربرد در دو نوع ساخته می‌شوند. نوع اول برای اعماق کم و نوع دوم برای اعماق زیاد طراحی شده است. پاره‌ای از آنها در هر لحظه فقط یک موج ارسال می‌کند. ولی در بعضیها چندین موج همزمان به سوی اعماق روانه می‌شوند. به موازات این تحول در اندازه گیری اعماق ، تعیین موقعیت کشتیها نیز آسان شده است. بطوری که کشتی با استفاده از ماهواره‌ها امروزه در هر لحظه می‌توانند موقعیت دقیق خود را تعیین کنند. به این ترتیب در سایه تکنولوژی ، نقشه برداری از اعماق اقیانوسها آسان شده است. دقت ژرفایابهای صوتی اگر چه ژرفایاب صوتی در حال حاضر بهترین و دقیق ترین وسیله برای ژرفایابی است، ولی دقت آن صد در صد نیست و یک تقریب در حدود 10 متر باید در اندازه گیریها در نظر گرفت. زیرا علاوه بر اینکه سطح دریا و در نتیجه آن محل کشتی ثابت نیست، سرعت امواج صوتی نیز تابعی از درجه شوری ، درجه حرارت و فشار آب است و با تغییر هر یک از آنها سرعت امواج نیز کمی تغییر می‌کند. علاوه بر آن در بعضی موارد نمی‌توان شکل واقعی عوارض را از طریق ژرفایاب صوتی بدست آورد. مثلا در شکافها و دره‌های عمیق به سبب شیب زیاد انعکاس موج به دامنه مقابل برگشته ، در نتیجه عمق واقعی ثبت نمی‌شود. در چنین موارد با عکسبرداری از آن محل نقشه را تصحیح می‌کنند. سنجش از دور و نقشه‌های باتی متریک در عکسهای هوایی از تغییر رنگ آب تا حدی می‌توان اعماق کم را تشخیص داد و از آن در بررسیهای مورفولوژی ساحلی بهره گرفت. ولی این ویژگی به باریکه‌ای از ساحل به خصوص نواحی کم عمق دلتاها انحصار دارد. اگر چه از نظر کاربردی مهم است ولی به نظر نمی‌رسد که برای تهیه نقشه حتی در محدوده اعماق چند ده متری قابل استفاده باشد. ولی شواهد موجود در مورد عکسهای ماهواره‌ای حاکی از این است که تهیه نقشه‌های تفصیلی از بستر دریاها و اقیانوسها از طریق عکسهای ماهواره‌ای امکان پذیر می‌باشد. محققین آمریکای با ترکیب چند باند از سنجنده .T.M ماهواره لندست در سواحل جزیره بی‌می‌نی (Bimini) توانسته‌اند اعماق مختلف (اعماق کم) را تفکیک کنند. اندازه گیری ارتفاع سطح اقیانوسها بوسیله ماهوراه سی‌ست (Seasat) نیز انجام گرفته است. در سال 1978 ماهواره سی‌ست ارتفاع سطح اقیانوسها را با دقتی در حدود چند سانتیمتر اندازه گیری کرد. از بررسی آن معلوم شد که ارتفاع آب در روی کوههای زیر دریایی حدود چهار متر بر آمده و در روی شیارهای عمیق به همان مقدار فرو رفته است.. کاربرد های نقشه برداری در خصوص ژئوفیزیک نقشه برداری و ژئوفیزیک طور کلی ژئوفیزیک به مطالعه خصوصیات فیزیکی زمین و محیط اطراف آن می‌پردازد. در عمل این مطالعه به دو صورت محض و کاربردی دنبال می‌شود. مطالعات ژئوفیزیکی به کشف گیلبرت (1600) که می‌گفت زمین مانند یک مغناطیس غول‌پیکر عمل می‌کند، برمی‌گردد. اما اولین قدم در کاربرد این علم برای اکتشاف مواد معدنی به سال 1843 می‌رسد و زمانیکه فون‌ورده از تئودولیت مغناطیسی برای اندازه‌گیری تغییرات میدان مغناطیسی زمین به منظور اکتشاف توده‌های آهن استفاده نمود. بدنبال آن در سال 1879 پروفسور رابرت تالن با تالیف کتاب کشف ذخایر آهن بوسیله روشهای مغناطیسی قدم موثری در جهت کاربردی نمودن ژئوفیزیک اکتشافی برداشت. پس از آن تقاضای روز افزون بازار به فلزات و افزایش بی‌سابقه استفاده از نفت، گاز و مشتقات آنها در ابتدای قرن بیستم منجر به توسعه بسیاری از روشهای ژئوفیزیکی شد. و در زمینه ابداع و توسعه دستگاههای ژئوفیزیکی نیز از زمان جنگ جهانی دوم پیشرفتهای بسیاری حاصل شد. از آغاز دهه 1960 با استفاده گسترده از رایانه در پردازش و تفسیر داده‌های ژئوفیزیکی، تحول عظیمی در این شاخه از دانش ایجاد شد. از آنجا که اکثر ذخایر معدنی مدفون در زیر سطح زمین، بوسیله یک روباره پوشیده شده‌اند، کشف این ذخایر به خواصی که آنها را از محیط اطراف متمایز می‌نماید بستگی دارد. در صورتیکه تفاوت خواص فیزیکی بین ماده معدنی و سنگ درون‌گیر آن وجود داشته باشد؛ می‌توان از ژئوفیزیک سطحی برای کشف ماده معدنی مربوطه استفاده کرد. کاربرد های نقشه برداری در خصوص محیط زیست نقشه برداری و محیط زیست تحقيقات علمي در سالهاي اخير نشان داده است كه اكوسيستم هاي دريايي و اقيانوسي تنوع ميكروبيولوژيكي بسيار بالايي دارند كه پتانسيل ايجاد اثرات قابل مطالعه علمي، اجتماعي و اقتصادي را داشته كه تاكنون ناشناخته مانده است. در اين خصوص سيستم اطلاعات جغرافيايي كه در زمينه هاي گوناگون علوم دريايي مانند مديريت منابع دريايي ، تخريب زيستگاهها و اكوسيستم هاي آبي ، شناسايي و ممانعت از آلودگي محيط زيست ،استخراج منابع بستر درياها و اقيانوسها و تغييرات اكوسيستم هاي آبي كاربرد دارد،استفاده می شود. با استفاده از سيستم اطلاعات جغرافياييGIS) (مي توان الگوهاي حرارتي و جغرافيايي تنوع ميكروبي گونه ها را شناسايي نموده و طبقه بندي ميكروارگانيسمها را بر اساس موقعيت جغرافيايي و زيستگاههاي ژئو شيميايي زمين شناختي شان امكان پذير ساخت. بدين ترتيب محققان قادر خواهند بود با استفاده از سيستم اطلاعات جغرافيايي داده هاي پايه را در زمينه نقشه برداري از تنوع زيستي ميكروبي در محيط هاي آبي سمت دهي نموده ، نقشه هايي حاوي اطلاعاتي از موارد مورد توجه ترسيم نموده داده‌ها را در اينترنت قرار داده و بازيابي كنند. کاریردهای نقشه برداری در خصوص زمین شناسی کاربرد RS در زمين شناسي امروزه در کشورهاي پيشرفته دنيا سنجش از دور جزء لاينفک بسياري از پروژه هاي زمين شناسي است. کشور ما نيز با در اختيار داشتن منابع معدني فراوان و نيز به دليل مستعد بودن نسبت به بلاياي طبيعي چون زمين لرزه نيازمند بهره گيري از پتانسيلهاي سنجش از دور براي اکتشاف معادن ومديريت بلايا است. در اين تحقيق سعي شده است به گوشه اي از توانمنديهاي فراوان سنجش از دور در زمين شناسي و با تاکيد بر اکتشاف معادن اشاره شود و در پايان با ذکر بخشي از فعاليتهاي انجام شده در اين زمينه ها پيشنهاداتي براي استفاده هر چه بيشتر از قابليتهاي سنجش از دور در زمين شناسي ارائه شده است. زمين شناسي شامل مطالعاتي است در مورد شکل زمين،ساختارها و زير سطح زمين به منظور پي بردن به ايجاد فرايندهاي فيريکي و تغييرات پوسته زمين . به طور معمول از زمين شناسي براي اکتشاف وبهره برداري از منابع هيدروکربني ومعدني به منظور توسعه و بهبود کيفيت زندگي اجتماعي استفاده ميشود. زمين شناسي همچنين شامل مطالعاتي در مورد بلاياي طبيعي همچون زمين لرزه ،ريزش کوه ، آتشفشان وغيره است و بنابراين يک فاکتور اصلي براي مطالعات ژئوتکتونيکي براي پروژه هاي عمراني و مهندسي است. سيستمهاي سنجش از دور و تکنيکهاي پيش رفته پردازش تصاوير امکانات مناسبي را براي آناليزهاي مکاني ،طيفي، و زماني براي محققان، مديران و برنامه ريزان فراهم نموده است. از جمله مزاياي استفاده از سنجش از دور ،مقرون به صرفه بودن آن وامکان به روز زساني سريع مي باشد. سنجش از دور به عنوان ابزاري براي استخراج اطلاعات در موردساختار سطح زمين و ترکيبات زير سطح زمين استفاده مي شود،اما اغلب ترکيب اطلاعات حاصل از سنجش از دور با ديگر منابع اطلاعاتي ، مشاهدات دقيقتري را حاصل ميکند. داده هاي چند طيفي با استفاده از منحنيهاي بازتاب طيفي اطلاعات مفيدي در مورد سنگ شناسي وترکيبات سنگها به دست مي دهند. رادارها براي نمايش توپوگرافي وپستي وبلندي سطح استفاده مي شوندو بنابراين به ويژه هنگامي که با ديگر منابع داده ترکيب شوند بسيار مفيدند.سنجش از دور محدود به کاربردهاي مستقيم زمين شناسي نيست بلکه همچنين در پروژه هايي همچون طراحي مسير رسيدن به معادن و تهيه نقشه هاي اصلي زمين شناسي ، که اطلاعات

کاربردهای نقشه برداری در زمینه های مختلف

مطالب مشابه :

تصویربرداری هوایی

کاربرد فتوگرامتری برد کوتاه در مهندسی معکوس

کاربرد لیزر اسکنر در مهندسی نقشه برداری

نقشه برداری

مقاله و تصاویری از دوربین رقومی عکسبرداری هوایی Ultra CAMx

کاربردهای نقشه برداری در زمینه های مختلف

تجربیات کارگاهی- نقشه برداری پروژه عمرانی

لغات و اصطلاحات تخصصی نقشه برداری

مهندسی عمران-نقشه برداری چیست؟

هواپيماهاي عكسبرداري هوايي و انواع فيلم هاي عكسبرداري هوايي(آموزش فتوگرامتری)