¿Qué es la interpretación forestal de fotografías aéreas?
(Ma Jianwei)
Utilice fotografías aéreas para realizar operaciones de estudio forestal. Es decir, de acuerdo con las reglas de imagen de las características forestales, mediante el análisis de las características de la imagen de las fotografías aéreas y el uso de conocimientos profesionales forestales, se extrae de las fotografías aéreas información cualitativa y cuantitativa sobre los tipos de tierras forestales y los factores del estudio forestal. Se puede dividir en: ①Interpretación de contornos: de acuerdo con los requisitos de la gestión forestal, utilizando fotografías aéreas como unidades, se delinean en las fotografías aéreas los contornos de varios tipos de terreno y áreas boscosas en el área forestal para investigación, estadísticas o gestión. Esta es una identificación cualitativa del tipo de tierra. ②Interpretación de las mediciones de los árboles: basándose en la interpretación de los contornos, interprete o mida los factores de medición de los árboles, como la composición del bosque, la edad del bosque, la densidad del dosel, la altura de los árboles y el volumen de almacenamiento en pequeños grupos de bosques. Es una evaluación cuantitativa de factores dendrométricos en un rodal forestal. El propósito de la interpretación es obtener datos cualitativos y cuantitativos sobre diversos factores del estudio en pequeños grupos en fotografías para proporcionar una base para los estudios forestales.
Elementos básicos de la interpretación forestal
Las imágenes de fotografía aérea están formadas por radiación electromagnética reflejada y emitida por objetos terrestres, que sensibiliza la película. Diferentes objetos tienen diferentes propiedades físicas y sus características espectrales de reflexión y emisión también son diferentes. Las imágenes de teledetección forestal utilizan principalmente esta característica para proyectar luz reflejada de diferentes energías de diferentes tipos de tierra, especies de árboles y diferentes partes del bosque sobre la película fotosensible a través del objetivo de la cámara para formar diferentes imágenes. Por lo tanto, las fotografías aéreas registran la forma, el tamaño, el color (tono), la sombra y la relación entre los objetos terrestres, reflejan la situación real de los objetos terrestres, son los factores básicos para la interpretación y pueden usarse para identificar objetos terrestres.
Formas de los objetos terrestres
Los objetos terrestres y sus imágenes tienen formas específicas. Sus patrones cambiantes varían según el patrón de proyección central. En fotografías aéreas verticales, las formas de los elementos en áreas planas son similares a las imágenes. La imagen del objeto vertical se deforma debido a una mala proyección y su forma de imagen cambia de acuerdo con las siguientes reglas: ① En la fotografía aérea vertical, la imagen tridimensional del objeto cerca del centro de la foto está vertical, mostrando la forma superior. del objeto; la imagen tridimensional en el borde de la foto es oblicua y muestra la forma lateral del objeto. ② Para objetos o árboles de la misma altura, cuanto más lejos del punto central de la imagen, más larga será la imagen, es decir, mayor será la diferencia de proyección. (3) La imagen de un objeto terrestre o un árbol se inclina radialmente hacia afuera y se extiende a través de su vértice y base, luego todos se encuentran en la parte inferior de la imagen. Forest Interpretation aplica estas leyes para interpretar los factores del estudio forestal. Por ejemplo, al leer la densidad del dosel, el resultado de la lectura de un rodal forestal con la misma densidad de dosel en el borde de una sola foto será mayor, mientras que en una imagen tridimensional, el resultado de la lectura en el centro de la foto será más preciso.
Tamaño físico
Se refiere a la relación entre el tamaño de las características desconocidas y el tamaño de las características conocidas. La longitud real del objeto desconocido se puede determinar a partir de la longitud del objeto conocido en la fotografía.
Buscando colores armoniosos
La tonalidad en una película en blanco y negro es el grado en que la luz reflejada por los objetos terrestres se proyecta sobre la capa de emulsión de sal de plata, que se vuelve negra mediante reacciones fotoquímicas. . El tono de la película negativa es la diferencia de densidad; en la película positiva, es la diferencia de brillo de la imagen del objeto. Según la reflectancia espectral de los objetos terrestres, el ojo humano puede distinguir 10 niveles tonales. La profundidad del tono depende de la reflectividad del objeto terrestre. Las características altamente reflectantes aparecen en color más claro en la película positiva; por el contrario, el tono es oscuro; El color es la sensación estimulante que produce la luz de diferentes longitudes de onda en el espectro visible para la unidad sensorial del color del ojo humano. Por ejemplo, a la luz del sol, las hojas verdes reflejan luz con longitudes de onda de 480 a 560 nanómetros, mientras absorben relativamente luz de otras longitudes de onda, por lo que el objeto parece verde. Es rojo cuando absorbe otra luz y refleja la luz roja. El color de un objeto depende de la composición espectral de la fuente de luz y de las proporciones de las distintas longitudes de onda de luz reflejadas y absorbidas por la superficie del objeto. Cuando un objeto refleja más luz en una determinada banda que en otras, el objeto muestra el color de la banda más reflectante. La capacidad de los lectores para distinguir colores en fotografías aéreas en color es aproximadamente 100 veces mayor que en fotografías en blanco y negro. El tono y el color varían según factores como la temporada fotográfica, las condiciones de iluminación, el tipo de película y el procesamiento fotográfico. A menudo se utilizan métodos de comparación, como cuñas de luz o módulos de tono, para determinar el tono de una imagen. También se puede utilizar un fotodensitómetro para medir la densidad de una fotografía e identificar diferentes características o posiciones.
Sombra del suelo
Es decir, la sombra misma y la sombra proyectada. El primero está formado por el lado retroiluminado del propio objeto. En la fotografía vertical, es la imagen del lado retroiluminado del objeto, que obviamente tiene un tono diferente de la imagen del lado receptor de luz. Se caracteriza por la transición de la superficie receptora de luz a la superficie de retroiluminación y la relación proporcional entre ellas. Esta característica se puede utilizar para explicar la forma de la corona.
La imagen de una corona redonda o plana pasa gradualmente de la superficie receptora de luz a la superficie retroiluminada, la transición de una corona cónica puntiaguda es obvia. Las sombras proyectadas son sombras proyectadas sobre el suelo. Se caracteriza por su capacidad para mostrar la forma longitudinal de los objetos y proyectar sombras sobre áreas planas sin deformarse. Esta característica se puede utilizar para explicar la forma y el tamaño de la copa y distinguir las especies de árboles de los objetos terrestres. La altura del árbol se puede determinar en función de la longitud de la sombra. La longitud de la sombra varía según la altitud solar y el relieve del terreno. Los árboles cubiertos de sombras reflejan muy poca luz, lo que hace que la imagen de la foto sea muy oscura o incluso no reflectante.
Estructura y patrón de sombras
La estructura schlieren de una fotografía se refiere a la frecuencia de los cambios de matiz o tono. Es el resultado de cambios de tonalidad o matiz en aquellos objetos pequeños que son demasiado pequeños para poder distinguirse claramente de forma individual. A gran escala se pueden distinguir árboles individuales, pero no sus hojas. La estructura de sombra de la copa de los árboles está formada por los reflejos de las hojas. Algunos objetos sutiles no se pueden mostrar en la foto. Por ejemplo, la incisión del río y la erosión sólo pueden juzgarse por la estructura de sombras en fotografías a pequeña escala. Patrón se refiere a una disposición especial de objetos, que se forma natural o artificialmente. La forma de los afloramientos de rocas en el suelo a menudo indica que las estructuras geológicas están estrechamente relacionadas con la estructura, la litología y los tipos de plantas forestales están estrechamente relacionados con sus tipos de comunidad; Según estas características, se pueden distinguir adecuadamente en las fotografías.
Otros
Debido a las diferentes formas, tamaños, colores y posiciones de distribución de las copas de las diferentes especies de árboles, en las fotografías se forman diferentes estructuras de cámara. Se refleja principalmente en la forma, tamaño y tono de la imagen de la copa del árbol y en la diferencia de altura de la imagen del bosque. A partir de estas diferencias se pueden interpretar en las fotografías las especies y la composición de los árboles. Además, la distribución de especies arbóreas y masas forestales tiene cierta regularidad. Dominando estas reglas y combinándolas con otros factores de interpretación, se pueden identificar correctamente las especies de árboles y la composición del bosque.
El método de interpretación visual del bosque convencional se basa en los factores de interpretación mencionados anteriormente, como la forma, el tamaño, el color y la sombra, y adopta un método de observación tridimensional. Los lectores pueden tener una idea de la altura y ver modelos tridimensionales. Muy útil para la interpretación. Antes de la interpretación, debe estar familiarizado con las condiciones del área de interpretación: ① características del terreno, condiciones de las masas forestales, especies de árboles y su distribución (2) características espectrales, características espaciales, características que varían en el tiempo de las masas forestales y objetos terrestres, y Los tipos y procesamiento de películas de fotografía aérea esperan. Y recopilar información y herramientas relacionadas con la interpretación, como mapas topográficos, mapas forestales, módulos de interpretación, tablas de interpretación, etc. La explicación generalmente se lleva a cabo en el siguiente orden: ① explicar el sistema de agua, determinar su ubicación y dirección del flujo (2) distinguir la cuenca, determinar la ubicación de la cuenca de acuerdo con el sistema de agua y comprender las características del terreno; 3) primero interpretar tipos de tierra fácilmente identificables, como tierras de cultivo, y luego interpretar tipos de tierra difíciles de identificar (4) Según la distribución de los sistemas de agua, utilizando áreas residenciales como controles, determinar la ubicación de las principales líneas de transporte entre áreas residenciales; (5) Explique características sutiles, como varios factores de estudio para grupos pequeños en bosques.
Contenido de interpretación forestal
① Explicación del tipo de tierra: incluidos ríos, tierras de cultivo, áreas de tala, etc. La imagen del río muestra muchas áreas curvas; la fotografía a todo color varía del gris al negro claro, dependiendo de las condiciones de iluminación, las condiciones de la superficie del agua y la profundidad del río en el momento de la fotografía. La imagen de la carretera es fina y su color cambia dependiendo de la suavidad de la superficie de la carretera. El ferrocarril es lineal de color blanco o gris claro con un gran radio de curvatura. Las imágenes de zonas residenciales se componen de imágenes de edificios de diferentes formas y tamaños, que generalmente están dispuestos en un orden determinado. Las imágenes de tierras de cultivo son en su mayoría geométricas, desde el blanco hasta el gris oscuro o el negro, según el tipo de suelo, la humedad del suelo, los cultivos y la temporada de fotografía. Las imágenes de pantanos son de forma irregular, distribuidas principalmente en los valles de los ríos, y aparecen de color gris y negro. El pastizal es de forma irregular, incluso gris o gris oscuro, y se ubica cerca de ríos o en valles de baja humedad. La imagen del suelo quemado es irregular, con bordes agrietados, que se extiende hacia el bosque, y es de color gris claro o gris claro. La imagen de un terreno talado es una forma geométrica regular con tonos más claros y un grupo de árboles madre. La imagen es de color gris claro y la sombra proyectada es de color negro claro. En las fotografías a gran escala se pueden ver caminos resbaladizos y ramas de árboles amontonadas. Las imágenes de árboles de bosques dispersos son escasas y consisten en bosques grises y sombras. Las sombras proyectadas son completas y distintas, y la reforestación se puede ver en las fotografías de gran y mediana escala. ② Interpretación de tierras forestales: incluye la interpretación de la composición de especies de árboles, grupos de edad, ancho de copa, altura de árboles y densidad forestal de fotografías aéreas.