Использование космических изображений для калибровки системы линейных координат при геопространственном моделировании трубопроводов
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Использование космических изображений для калибровки системы линейных координат при геопространственном моделировании трубопроводов

Использование космических изображений для калибровки системы линейных координат при геопространственном моделировании трубопроводов

Дистанционное зондирование земли, фотограмметрия
УДК: 528.71+[528.236:621.643/.644]
DOI: 10.33764/2411-1759-2023-28-1-70-79
К. Г. Баринова 1, Д. В. Долгополов 2, В. А. Мелкий 3, А. А. Верхотуров 3
Год: 2023
Том: 28
№: 1
Страницы: 70 - 79
1 Университет Иннополис, г. Иннополис, Республика Татарстан, Российская Федерация 2 ЗАО «Ай Коы», г. Москва, Российская Федерация
2 ЗАО «Ай Коы», г. Москва, Российская Федерация
3 Институт морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения  Российской академии наук, г. Южно-Сахалинск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

В статье рассматривается методика геопространственного моделирования трубопроводных систем на основе совместного использования системы линейных координат (СЛК) и данных космической съемки, которые целесообразно применять для калибровки СЛК. Рассмотрены особенности применения космических изображений для определения планового положения объектов трубопровода, которые могут выступать в качестве калибровочных точек. Методика геопространственного моделирования трубопроводных систем с применением СЛК ориентирована на использование данных, получаемых в процессе внутритрубной диагностики (ВТД), при формировании и актуализации геопространственных моделей трубопроводных систем. Предлагаемая методика позволяет своевременно обнаружить дефекты трубопровода средствами ВТД и выполнить их локализацию в геоинформационном пространстве с использованием СЛК. Космические изображения используют для увеличения количества калибровочных точек и уточнения их положения в пространстве, что позволяет существенно увеличить точность положения дефектов в пространстве. Новизна работы заключается в уточнении геопозиционирования объектов инфраструктуры трубопроводов и дефектов, обнаруженных при внутритрубной диагностике, путем использования систем линейных координат в совокупности с космическими изображениями, что не предлагалось в работах по данной тематике, опубликованных ранее.

Ключевые слова (RU):

космические изображения, система линейных координат, геопространственное моделирование, геоинформационные технологии, внутритрубная диагностика, трубопровод, дефекты трубопровода

Ключевые слова (EN):

space images, linear referencing system, geospatial modeling, geoinformation technologies, inline diagnostics, pipeline, pipeline defects

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Аврунев Е. И., Гатина Н. В., Козина М. В. Разработка принципов для 3D-моделирования линейных сооружений и инженерной инфраструктуры территориального образования // Вестник СГУГиТ. – 2022. – Т. 27, № 1. – C. 107–115. – DOI 10.33764/2411-1759-2022-27-107-115.
  2. Грязнев Д. Ю. Создание и научное обоснование технологии автоматизированного мониторинга магистральных нефтепроводов на оползнеопасных участках : дисс. ... канд. техн. наук. – Уфа : Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2016. – 130 с.
  3. Долгополов Д. В., Мелкий В. А., Верхотуров А. А. Геоинформационное обеспечение безопасной эксплуатации трубопроводного транспорта [Электронный ресурс] // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2021. – Т. 332, № 12. – С. 52–63. – Режим доступа: https://doi.org/10.18799/24131830/2021/12/3028.
  4. Карпик А. П., Мусихин И. А., Ветошкин Д. Н. Интеллектуальные информационные модели территорий как эффективный инструмент пространственного и экономического развития // Вестник СГУГиТ. – 2021. – Т. 26, № 2. – C. 155–163. – DOI: 10.33764/2411-1759-2021-26-155-163.
  5. Комиссаров А. В., Радченко Л. К. Геоинформационная модель мониторинга технического состояния трубопроводов нефтегазового комплекса // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2014. X Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 8–18 апреля 2014 г.). – Новосибирск : СГГА, 2014. Т. 2. – С. 44–48.
  6. Марков Н. Г. Геоинформационные системы предприятий нефтегазовой отрасли: функциональность, архитектура и перспективы развития // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2017. – Т. 328, № 9. – С. 16–32.
  7. Мухаметшин А. М. Распутин А. Н., Попов А. В., Николаенко А. Ю. К вопросу разработки геоинформационных систем (ГИС) для анализа данных о состоянии магистральных газопроводов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2006. – №. 8. – С. 116–119.
  8. Долгополов Д. В., Аврунев Е. И., Мелкий В. А., Веретельник Д. А., Жидиляева Е. В. Анализ точности исходных данных, используемых при моделировании рельефа и профиля трассы магистральных трубопроводов // Известия Томского политехнического университета. – 2022. – Т. 333, №. 4. – С. 168–180. – DOI 10.18799/24131830/2022/4/3454.
  9. Жарников В. Б. Рациональное использование земель как задача геоинформационного пространственного анализа // Вестник СГГА. – 2013. – Вып. 3 (23). – С. 77–81.
  10. Долгополов Д. В., Никонов Д. В., Полуянова А. В., Мелкий В. А. Возможности визуального дешифрирования магистральных трубопроводов и объектов инфраструктуры по спутниковым изображениям высокого и сверхвысокого пространственного разрешения // Вестник СГУГиТ. – 2019. – Т. 24, № 3. – С. 65–81. – DOI 10.33764/2411-1759-2019-24-3-65-81.
  11. Терещенко В. Е., Радченко А. В., Мелкий В. А. Глобальная система отсчета и ее локальная реализация – Государственная система координат 2011 года // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 3. – С. 89–106. – DOI 10.33764/2411-1759-2020-25-3-89-106.
  12. Бродская И. А. Методика комплексного использования данных аэрокосмического зондирования и ГИС-технологий для мониторинга линейных природно-технических систем : дисс. ... канд. техн. наук. – М. : Московский государственный университет геодезии и картографии, 2009. – 208 с.
  13. Что такое системы линейных координат? ArcMap. Сайт ESRI [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://desktop.arcgis.com/ru/arcmap/latest/manage-data/linear-referencing/what-is-linear-referencing.htm (дата обращения: 01.11.2022).
  14. Blazek R. Introducing the linear reference system in GRASS // International Journal of Geoinformatics. – 2005. – Vol. 1, No. 3. – P. 95–100.
  15. Curtin K., Arifin R., Nicoara G. A Comprehensive Process for Linear Referencing International Journal of Geoinformatics // URISA Journal. – 2007. – Vol. 19, No 2. – P. 41–50.
  16. Scarponcini P. Generalized model for linear referencing in transportation. Geoinformatica. – 2002. – Vol. 6, No. 1. – P. 35–55. – DOI 10.1023/A:1013716130838.
  17. Архивы данных [Электронный ресурс] // Сайт Центра Коллективного Пользования (ЦКП) «ИКИ-Мониторинг» отдела Технологий спутникового мониторинга Института космических исследований Российской академии наук. – Режим доступа: http://smislab.ru/default.aspx?page=483 (дата обращения 08.11.2022).
  18. Landsat Missions [Electronic resource] // United States Geological Survey (USGS). – Mode of access: https://www.usgs.gov/land-resources/nli/landsat/landsat-satellite-missions (accessed 08.11.2022).
  19. Observing the Earth [Electronic resource] // Copernicus. The European Space Agency (ESA). – Mode of access: https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth (accessed 08.11.2022).
  20. Кукало И. А., Гривцов С. Н. Управление рисками физической безопасности линейной части магистрального нефтепровода // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2015. – Т. 326, № 6. – С. 23–33.
  21. GIS, Spatial Analysis and Modeling / Eds. D. J. Maguire, M. Batty, M. F Goodchild. – Redlands, California : ESRI Press, 2005. – 480 p.
  22. Василевич А. В. Повышение эффективности диагностики технического состояния линейной части магистральных газопроводов : дисс. ... канд. техн. наук. – М. : Науч.-исслед. институт природных газов и газовых технологий, 2008. – 130 с.
  23. Методика поверки МП 060.Д4-19. Дефектоскопы магнитные комбинированные: Государственная система обеспечения единства измерений. – М. : Всероссийский НИИ оптико-физических измерений, 2019. – 20 с.
  24. Helmert F. R. Mathematical and Physical Theories of Higher Geodesy. Part. 1. – Teubner, Leipzig, 1880. – DOI 10.5281/zenodo.32050.
  25. Каргашин П. Е., Новаковский Б. А., Прасолова А. И., Карпачевский А. М. Изучение пространственной конфигурации электросетей по космическим снимкам // Геодезия и картография. – 2016. – № 3. – С. 50–55. – DOI 10.22389/0016-7126-2016-909-3-50-55.
  26. Алескерова З. Ш., Пульников С. А., Сысоев Ю. С. Задачи совершенствования технологии геотехнического мониторинга линейной части магистральных газопроводов в условиях Севера // Нефть и газ Западной Сибири : Материалы Международной научно-технической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения Косухина А. Н. Том. III. Проектирование, сооружение и эксплуатация систем транспорта и хранения нефти и газа. Автомобильно-дорожные проблемы нефтегазового комплекса. – Тюмень : Тюменский государственный нефтегазовый университет, 2015. – С. 11–15.
  27. Плотников П. К., Рамзаев А. П., Коршунов Д. В., Синев А. И., Морозов А. К., Никишин В. Б. Применение внутритрубных диагностических снарядов и навигационно-топографических комплексов для повышения безопасности магистральных трубопроводов // Безопасность труда в промышленности. – 2003. – № 4. – С. 28–32.
  28. Чихарев В. А. Использование геоинформационных технологий при проведении геотехнического мониторинга трубопроводного транспорта // Трубопроводный транспорт: теория и практика. – 2012. – № 4. – С. 4–6.
  29. Павлов С. В., Сайфутдинова Г. М., Бахтизин Р. Н. Геоинформационные методы описания магистральных трубопроводов и аварийных разливов нефти // Геоинформационные технологии в проектировании и создании корпоративных информационных систем. – Уфа : Уфимский государственный авиационный технический университет, 2007. – С. 97–104.
  30. Антропова Н. А. Геодезическое позиционирование магистральных нефтегазопроводов – основа создания современных геоинформационных систем // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2013. – №. 4 (1). – С. 281–284.