Metody pomiaru

Do tradycyjnych metod pomiaru powierzchni bądź wysokości terenu należą niwelacja, triangulacja i fotogrametria. Niwelacją nazywa się pomiar wysokości określonych punktów terenu. Może on być prowadzony różnymi metodami, m.in. z użyciem niwelatora. Przyrząd ten składa się z dokładnie poziomowanej lunetki, umieszczonej na statywie. Pomiar polega na odczytywaniu różnicy wysokości między punktem, gdzie stoi niwelator, a punktem, na którym ustawiona jest łata, czyli tyczka ze specjalną podziałką centymetrową. Wynik uzyskuje się po wstawieniu do odpowiedniego wzoru wartości obserwowanych przez lunetkę na łacie. Do zmierzenia wysokości całego wzniesienia wykonuje się ciągi niwelacyjne wzdłuż stoku, korzystając z dwóch łat jednocześnie i przenosząc niwelator sukcesywnie naprzód.

 

Triangulacja pozwala na zmierzenie powierzchni. Metoda ta opiera się na obliczeniach trygonometrycznych, prowadzonych na wcześniej wyznaczonych w terenie trójkątach. Wykorzystuje ona fakt, że pole trójkąta da się określić, znając jedynie długość jego jednego boku i dwa kąty wierzchołkowe. Do odczytu kątów używa się teodolitu, czyli ustawionego na statywie poziomego stoliczka z podziałką kątową, zaopatrzonego w lunetkę. Jednoczesny pomiar kątów poziomych i pionowych oraz odległości możliwy jest dzięki urządzeniu zwanym tachimetrem.

 

Fotogrametria polega na przeprowadzaniu pomiarów na podstawie zdjęć powierzchni Ziemi. Fotografie takie można wykonywać na jej powierzchni (mamy wtedy do czynienia z terrofotogrametrią) lub z powietrza (aerofotogrametria). Analizowaniem Ziemi na podstawie zdjęć zajmuje się specjalna dziedzina wiedzy zwana teledetekcją. Materiały do badań czerpie ona ze zdjęć lotniczych oraz satelitarnych. Zdjęcia powierzchni terenu wykonuje się nie tylko na materiale wrażliwym na światło widzialne, ale także w ultrafiolecie, z wykorzystaniem mikrofal, fal radarowych czy też podczerwieni (dla zdjęć lotniczych). Pozwala to na szerokie monitorowanie środowiska, od meteorologicznych obserwacji zachmurzenia, przez rejestrowanie szaty roślinnej i ukształtowania terenu, po wykrywanie surowców naturalnych. Zastosowanie zdjęć lotniczych i satelitarnych jest bardzo szerokie i trudno wymienić wszystkie dziedziny działalności człowieka, w których korzysta się z teledetekcji.

 

Skaning laserowy  polega na szybkim wyznaczeniu za pomocą pomiaru laserowego współrzędnych XYZ ogromnej liczby punktów. Zbiór punktów (chmura punktów) umożliwia, po odpowiednim przetworzeniu, wygenerowanie trójwymiarowego modelu skanowanego obiektu.