Arzon narxli UUA fotogrammetriyasi va ishtirokchi Geografik Axborot Tizimi (Participatory GIS, P-GIS) yondashuvi, ushbu tadqiqotda qishloq miqyosidagi yuqori tafsilotli aerotasvirlarni geometrik qayta ishlab, mahalliy boshqaruvchilarning fazoviy bilimini xarita yaratish jarayoniga qo‘shadigan xaritalash ish jarayonidir. Tadqiqot Indoneziyaning Batu City hududidagi Punten Village-da DJI Mavic Pro yordamida taxminan 120 m parvoz balandligida olingan 1.007 tasvirni Agisoft Metashape-da qayta ishlagan; tasvirlar blokini to‘qqiz Ground Control Point (GCP) bilan bog‘lagan va aniqlikni 16 Independent Check Point (ICP) bilan sinagan. GCP va ICP koordinatalarining barchasi geodezik GNSS o‘rniga iste’molchi sinfidagi Garmin 64s qo‘l GPS qurilmasi bilan o‘lchangan. Ortomozaika uchun CE90 qiymati 1,347 m, DEM uchun LE90 qiymati 0,6113 m topilgan; bu qiymatlar BIG Regulation No. 15/2014 doirasida mos ravishda 1:10.000 va 1:5.000 masshtabda Class 1 chegaralari ichida baholangan. Biroq natijalar ayni qo‘l-GPS ma’lumotnomasiga nisbatan moslikni ko‘rsatadi; mustaqil geodezik nazorat qo‘llanmagani sababli ular mutlaq joylashuv aniqligining isboti emas.
Ortomozaika 36.214 × 47.208 piksel o‘lchamda, taxminan 4,1 cm/piksel Ground Sample Distance (GSD) bilan va taxminan 1,72 km² qamrovda yaratilgan. 1.007 tasvirning 979 tasi moslashtirilgan, 435.884 tie point olingan va ortomozaikani qayta ishlash taxminan 17 soat davom etgan. Digital Elevation Model (DEM) taxminan 45 daqiqada yaratilgan; 43,2 cm/piksel aniqlik va 5,36 nuqta/m² zichlik hisobot qilingan.
UAV mahsulotlaridan ma’muriy chegara, qiyalik, kontur va yer qoplami xaritalari hosil qilingan. Qishloq rahbarlari hamda 8 RW va 35 RT rahbarlari ortomozaikada ko‘rinadigan yo‘l, sug‘orish kanali va boshqa joy belgilari bilan o‘zlarining dala bilimlarini moslashtirib, ma’muriy chegaralarni tekshirishda qatnashgan. Tadqiqot bu jarayonni joyga asoslangan geografik ta’lim uchun potensial muhit sifatida talqin qiladi; biroq ishtirokchilarda spatial thinking, o‘rganish muvaffaqiyati yoki geografik savodxonlikdagi o‘zgarishni o‘lchaydigan eksperimental ma’lumot to‘plamagan.
Tadqiqotning eng muhim metodologik xabari shuki, arzon UUA va iste’molchi sinfidagi qo‘l GPS qurilmasi yordamida qishloq rejalashtirishida foydalanish mumkin bo‘lgan batafsil fazoviy mahsulotlar yaratish mumkin; biroq xaritaning qanchalik ishonchli ekani ishlatilgan yer nazorati ma’lumotnomasining sifati bilan cheklanadi. Shu sababli xaritalarning foydalanish imkoniyati faqat tasvir aniqligi bilan emas, balki geometrik aniqlik qanday o‘lchangani va ma’lumot bo‘shliqlari qayerdaligini foydalanuvchilar bilishi bilan birga baholanishi kerak.
Tadqiqotning asosiy muammosi nima?
Indoneziyaning One Map Policy yondashuvi fazoviy ma’lumotlarning umumiy ma’lumotnoma, umumiy standart, umumiy ma’lumotlar bazasi va umumiy geoportal ostida uyg‘un bo‘lishini ko‘zlaydi. Biroq qishloq hududlaridagi ayrim qishloqlarda dolzarb, yuqori aniqlikdagi va mahalliy qarorlar uchun yetarlicha batafsil ma’lumot ishlab chiqarishga zarur geodezik infratuzilma, moliyaviy resurs va texnik salohiyat cheklangan.
Tadqiqot ushbu muammodan kelib chiqib, ikki ehtiyojni bitta tizimda birlashtiradi. Birinchi ehtiyoj qishloq miqyosida yetarli geometrik aniqlikka ega tasvir va balandlik ma’lumotini yaratishdir. Ikkinchi ehtiyoj esa mahalliy rahbarlar o‘zlari biladigan chegaralar, yo‘llar, sug‘orish kanallari va boshqa fazoviy belgilarni ushbu texnik mahsulotlar bilan bog‘lay olishidir.
Tadqiqot qaysi savollarga javob izlaydi?
- UAV tasvirlaridan yaratilgan ortomozaika va DEM ning geometrik aniqligi qaysi darajada?
- Ushbu mahsulotlarning tafsilot darajasi qishloq miqyosidagi fazoviy ma’lumotlarni yangilash va hududiy rivojlanish rejalashtirishini qo‘llab-quvvatlash uchun yetarlimi?
- UAV va P-GIS orqali birgalikda yaratilgan xaritalar joyga asoslangan geografik ta’lim nuqtai nazaridan qanday potensialga ega?
Uchinchi savol qolgan ikkitasidan farq qiladi. Dastlabki ikki savol o‘lchash va xarita yaratish orqali texnik jihatdan sinovdan o‘tkazilgan bo‘lsa, uchinchi savol uchun bevosita o‘rganish ma’lumotlari to‘planmagan. Shu sababli ta’limiy bo‘lim eksperimental o‘rganish samaradorligi natijasi emas, balki texnik va ishtirokchi jarayonning ta’limda qo‘llanishiga oid manba mualliflarining talqinidir.
Tadqiqot hududi
| Xususiyat | Qiymat |
|---|---|
| Joy | Punten Village, Bumiaji District, Batu City, Indonesia |
| Koordinata | 7°49′53,46″ S; 112°31′22,87″ E |
| Qishloqning umumiy maydoni | 281,94 ha |
| Qishloqcha | Krajan, Gempol, Kungkuk, Payan |
| RW | 8 |
| RT | 35 |
| Relyef xususiyati | Tog‘li–tepalik |
| Statistik manbadagi taxminiy balandlik | Dengiz sathidan 800 m baland |
| UAV DEM da ko‘rinadigan balandlik oralig‘i | taxminan 868–1.099 m |
| Koordinata zonasi | UTM Zone 49S |
Parvoz va tasvir yig‘ish tartibi
UAV tasvirlari 25 avgust 2023 sanasida olingan. Pix4D App yordamida parvoz yo‘li taxminan 120 m balandlikda rejalashtirilgan, oldinga va yonma-yon tasvir ustma-ust tushishi %80 dan yuqori saqlangan. Parvoz rejasida relyef shakli, daraxtlar va baland binolar kabi to‘siqlar hamda ob-havo va yorug‘lik sharoitlari hisobga olingan.
Tasvirlar 4000 × 3000 piksel aniqlikda va 4,73 mm fokus masofasida qayd etilgan.
| Vosita | Manbada berilgan asosiy xususiyat yoki vazifa |
|---|---|
| DJI Mavic Pro | 734 g; maksimal parvoz tezligi 65 km/h; 3.830 mAh Li-Po batareya; 11,4 V; taxminan 27 daqiqagacha parvoz davomiyligi; taxminan 7 km masofa |
| FC220 kamera | 1/2,3″ CMOS; 12 MP; 26 mm 35-mm ekvivalent ko‘rish; f/2.2 |
| Garmin 64s | GPS + GLONASS, uch o‘qli elektron kompas, akselerometr va giroskop; dalada X, Y, Z koordinatalarini o‘lchash |
| GCP belgilari | 3 × 3 m qizil-ko‘k nishonlar |
| Pix4D App | Parvoz yo‘nalishini dasturlash |
| Agisoft Metashape | Fotogrammetrik tasvirlarni qayta ishlash, kameralarni moslashtirish, GCP dan foydalanish, ortomozaika va DEM yaratish |
| ArcGIS 10.4 | Ortomozaika/DEM ni vizuallashtirish, qiyalik, kontur va yer qoplami tahlili |
| Microsoft Excel | RMSE, CE90 va LE90 hisoblarini bajarish |
GCP va ICP O‘rtasidagi Farq Nima?
Ground Control Point (GCP) UAV tasvirlar blokini real dunyo koordinata tizimiga bog‘lash va fotogrammetrik modelni sozlash uchun ishlatiladigan nazorat nuqtasidir; Independent Check Point (ICP) esa modelni sozlashga kiritilmaydi va tayyor mahsulot aniqligini mustaqil tekshirish uchun saqlanadi. Ushbu tadqiqotda 9 GCP modelni georeferenslashda, 16 ICP esa CE90 va LE90 aniqlik sinovlarida ishlatilgan.
Nega GCP va ICP ni ajratish kerak?
GCP model yaratilishiga bevosita hissa qo‘shgani sabab GCP dagi kichik qoldiq xato modelning ushbu nazorat nuqtalariga qanchalik yaxshi moslashganini ko‘rsatadi. Bu natija o‘z-o‘zidan mustaqil xarita aniqligi emas.
ICP lar modelga o‘rgatilmagani sabab ICP koordinatalarining xaritadagi muqobillari bilan haqiqiy dala ma’lumotnomalari orasidagi farqlar mahsulotning tashqi tekshiruviga yaqinroq o‘lchov beradi.
Ushbu tadqiqotda GCP residual RMSE qiymati 0,801 m topilgan, biroq mustaqil aniqlik baholashi 16 ICP orqali amalga oshirilgan.
GCP xatolar taqsimoti
| GCP | X xatosi (m) | Y xatosi (m) | X² + Y² (m²) |
|---|---|---|---|
| 1 | -0,278 | 0,203 | 0,119 |
| 2 | 0,184 | -0,094 | 0,043 |
| 3 | 0,180 | 0,108 | 0,044 |
| 4 | 0,685 | -0,007 | 0,469 |
| 5 | -0,057 | -0,254 | 0,068 |
| 6 | 0,239 | -0,118 | 0,071 |
| 7 | 1,598 | 0,728 | 3,085 |
| 8 | 0,240 | -1,219 | 1,544 |
| 9 | -0,372 | -0,432 | 0,325 |
| Kvadrat xatolar yig‘indisi | 5,767 m² | ||
| O‘rtacha kvadrat qiymat | 0,641 m² | ||
| GCP gorizontal RMSE | 0,801 m | ||
GCP 7 va GCP 8 birgalikda umumiy kvadrat residual ning taxminan %80 qismini tashkil etadi. Manba buni bir necha mahalliy nazorat nuqtasidagi katta xatolar blok ichidagi moslikka sezilarli ta’sir ko‘rsatishi mumkinligining belgisi sifatida muhokama qiladi.
Fotogrammetrik qayta ishlash zanjiri
Agisoft Metashape ish jarayoni tasvirlarni import qilish va parametrlarni sozlashdan boshlanadi. Keyin tasvirlarda umumiy ko‘rinadigan xususiyatlar moslashtirilib, kamera holatlari tekislanadi va sparse point cloud yaratiladi. GCP lar tizimga qo‘shilib tasvirlarda belgilanadi, kamera geometriyasi optimallashtiriladi, so‘ng mesh/texture va yakuniy ortomozaika hamda DEM mahsulotlari yaratiladi.
Ortomozaika va DEM O‘rtasidagi Farq Nima?
Ortomozaika turli aerofotosuratlarning kamera og‘ishi, perspektiva va relyef sababli geometrik buzilishlari tuzatilib, yagona xaritaga o‘xshash tasvirga birlashtirilishidir; Digital Elevation Model (DEM) esa har bir joy uchun balandlik ma’lumotini ifodalovchi raqamli sirt/relyef modelidir. Ushbu tadqiqotda ortomozaika ma’muriy chegara va yer qoplami kabi gorizontal fazoviy talqinlarda, DEM esa qiyalik va kontur yaratishda ishlatilgan.
Ortomozaika natijasi
| Metrik | Manba qiymati |
|---|---|
| Yig‘ilgan tasvir | 1.007 |
| Moslashtirilgan kamera holati | 979 |
| Tie point | 435.884 |
| Parvoz balandligi | taxminan 120 m |
| Ustma-ust tushish | >%80 |
| Ortomozaika o‘lchami | 36.214 × 47.208 piksel |
| Ground resolution / GSD | 4,1 cm/piksel |
| Qamrov | taxminan 1,72 km² |
| Qayta ishlash muddati | taxminan 17 soat |
Kamera tasvirlarining ustma-ust tushishi butun blok bo‘yicha bir xil emas. Manba, ayniqsa, tadqiqot blokining yuqori-o‘ng qismida ko‘tariluvchi relyef, aloqa minoralari, baland binolar va sarv daraxtlari tasvir olishni qiyinlashtirganini ko‘rsatadi.
Ortomozaikada ayrim ma’lumot bo‘shliqlari ham mavjud. Manba bu bo‘shliqlarni masofadan boshqaruv–dron o‘rtasidagi sust signal, kuchli shamol, tuman va rejalashtirilgan parvoz balandligidan yuqori minora/daraxt kabi obyektlar bilan bog‘laydi. Bu bo‘shliqlar geometrik aniqlik sinfi yaxshi bo‘lsa ham xaritaning to‘liqligiga oid alohida cheklovdir.
DEM natijasi
| Metrik | Manba qiymati |
|---|---|
| Qayta ishlash muddati | taxminan 45 daqiqa |
| Aniqlik | 43,2 cm/piksel |
| Nuqta zichligi | 5,36 nuqta/m² |
| Xaritalangan balandlik oralig‘i | taxminan 868–1.099 m |
| Asosiy hosila mahsulotlar | Qiyalik va kontur xaritalari |
Manba usul bo‘limida muhim texnik farqni ko‘rsatadi: agar interpolatsiyadan oldin yer nuqtalari ajratilmagan bo‘lsa, DEM bino va o‘simlik qoplamini o‘z ichiga olgan Digital Surface Model (DSM) xususiyatiga ega bo‘lishi mumkin; faqat yalang‘och yer nuqtalari ishlatilgan bo‘lsa, Digital Terrain Model (DTM) xususiyatini oladi. Biroq tadqiqot Punten DEM ni yaratishda yer tasnifi aynan qanday qo‘llanganini batafsil hisobot qilmaydi. Bu yetishmovchilik ayniqsa qiyalik talqinining qayta ishlab chiqilishi nuqtai nazaridan muhim.
Ishtirokchi GIS Ushbu Tadqiqotda Qanday Ishlatildi?
Participatory GIS UAV ortomozaikasidagi fazoviy obyektlarni qishloq rahbarlarining mahalliy bilimi bilan birga talqin qilish uchun ishlatilgan; Punten Village rahbarlari hamda 8 RW va 35 RT rahbarlari yo‘llar, sug‘orish kanallari va boshqa taniladigan joy belgilari orqali ma’muriy chegaralarni muhokama qilgan va tasdiqlagan, natijada texnik aerotasvir mahalliy hudud bilimi bilan birlashtirilgan.
Nega faqat UAV tasviri yetarli emas?
Aerotasvir yo‘llar, uylar, dala chegaralari va kanallarni ko‘rsatishi mumkin; biroq har bir ko‘rinadigan chiziq ma’muriy yoki ijtimoiy jihatdan nimani anglatishini faqat tasvirdan aniqlab bo‘lmaydi. Chegara jismoniy devorga mos kelmasligi yoki mahalliy boshqaruv uchun muhim kanal vazifasi tasvirdan anglashilmasligi mumkin.
P-GIS shu nuqtada texnik tasvir va mahalliy bilimni birlashtiradi. Tadqiqot geografiya ta’limi nuqtai nazaridan muhim deb biladigan jarayon aholining faqat tayyor xaritani qabul qilishi emas; xarita nimani ifodalashini talqin qilishi, chegaralarni tasdiqlashi va xarita aniqligi chegaralarini so‘roq qilishi hisoblanadi.
Ushbu Tadqiqot Joyga Asoslangan Geografik Ta’lim Rivojlanganini Isbotlaydimi?
Yo‘q. Tadqiqotda ishtirokchilarning spatial thinking, geografik savodxonligi yoki o‘rganish muvaffaqiyati uchun old-test/so‘nggi test yoki boshqa ta’limiy o‘lchov o‘tkazilmagan; tadqiqot faqat UAV mahsulotlarining aniqligi, P-GIS jarayoni va xaritalardagi mahalliy fazoviy ma’lumotlardan kelib chiqib, bu jarayon joyga asoslangan geografik ta’lim uchun foydalanish mumkin bo‘lgan muhit yaratishi mumkinligini taklif qiladi.
Manba ushbu ta’limiy potensialni uch asosiy funksiya bilan bog‘laydi: ortomozaika kundalik hayotda ma’lum yo‘llar, uylar va sug‘orish kanallarini qush nazaridan yagona ma’lumotnomada birlashtiradi; DEM dan yaratilgan qiyalik va kontur xaritalari mahalliy aholining kundalik tajribasida biladigan tik/yassi relyef namunasini miqdoriy tasvirga aylantiradi; CE90 va LE90 qiymatlarining hujjatlashtirilishi esa foydalanuvchini “bu xaritaga qaysi masshtabda va qay darajada ishonishim mumkin?” degan savol berishga undaydi.
Biroq ushbu uch xususiyat bevosita o‘rganish natijasi emas. Manbaning o‘z ifodasiga ko‘ra, bu jarayon odamlarning qiyalik, yerdan foydalanish, chegaralar va xavflar haqida fikrlash usulini haqiqatan o‘zgartiradimi-yo‘qmi, kelajakda suhbat, sketch-map yoki spatial-thinking topshiriqlari bilan sinovdan o‘tkazilishi kerak.
Tadqiqot Usuli va Natijalari
Geometrik aniqlik nimani anglatadi?
Tadqiqotda geometrik aniqlik xaritadagi joylashuvning real dunyodagi ma’lumotnoma joylashuviga qanchalik mos kelishi asosida baholangan. Gorizontal aniqlik X va Y koordinata farqlariga, vertikal aniqlik Z/balandlik farqiga asoslanadi.
CE90 va LE90 Nimani O‘lchaydi?
CE90 gorizontal joylashuv xatolarining %90 ishonch darajasida ma’lumotnomaga nisbatan qaysi kattalik ichida qolishini ifodalovchi gorizontal aniqlik metrikidir; LE90 esa shu yondashuvni vertikal/balandlik xatosiga qo‘llaydi. Tadqiqot BIG Regulation No. 15/2014 doirasida \(CE90=1.5175\times RMSE_r\) va \(LE90=1.6499\times RMSE_z\) munosabatlaridan foydalangan.
Manbada berilgan ikkita asosiy tenglama:
\[ CE90=1.5175\times RMSE_r \]
\[ LE90=1.6499\times RMSE_z \]
Bu yerda:
- \(RMSE_r\): X va Y koordinata xatolari birgalikda hosil qiladigan gorizontal Root Mean Square Error qiymatidir.
- \(RMSE_z\): Z/balandlik farqlarining Root Mean Square Error qiymatidir.
- 1,5175 va 1,6499: tadqiqot BIG Regulation doirasida ishlatgan CE90 va LE90 o‘zgartirish koeffitsiyentlaridir.
Manba Equation (3) nega e’tibor talab qiladi?
Manbaning chop etilgan Equation (3) ko‘rinishida gorizontal RMSE ning oraliq ifodasi va maxraji bilan bog‘liq terish/notatsiya noaniqligi mavjud. Bunga qarshi ravishda, manba Table 5 ishlatilgan haqiqiy arifmetikani aniq qayta tiklash imkonini beradi: 16 ICP ning \(\Delta X^2+\Delta Y^2\) yig‘indisi 12,602 m², o‘rtachasi 0,788 m² va kvadrat ildizi taxminan 0,887 m.
Shunday qilib, jadvaldagi amal:
\[ RMSE_r=\sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}\left(\Delta X_i^2+\Delta Y_i^2\right)}{n}} \]
ko‘rinishida o‘qilishi mumkin.
Ushbu ko‘rinish manba Table 5 arifmetikasining izohli qayta tiklanishidir; chop etilgan Equation (3) ning yashirincha tuzatilgan asl shakli sifatida taqdim etilmaydi.
Manbadagi yig‘indi ishlatilganda:
\[ RMSE_r=\sqrt{\frac{12.602}{16}} \approx0.8875\text{ m} \]
va undan keyin:
\[ CE90=1.5175\times0.8875 \approx1.347\text{ m} \]
hosil bo‘ladi.
Vertikal aniqlik uchun:
\[ RMSE_z=\sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(\Delta Z_i)^2}{n}} \]
va manba Table 7 yig‘indisi ishlatilganda:
\[ RMSE_z=\sqrt{\frac{2.197}{16}} \approx0.3706\text{ m} \]
\[ LE90=1.6499\times0.3706 \approx0.6113\text{ m} \]
natija olinadi.
16 ICP nuqtasidagi xatolar taqsimoti
| ICP | ΔX (m) | ΔY (m) | ΔX²+ΔY² (m²) | ΔZ (m) | ΔZ² (m²) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 0,0245 | -0,2016 | 0,0412 | -0,492 | 0,242 |
| 2 | -0,1569 | 0,0006 | 0,0246 | -0,404 | 0,163 |
| 3 | 0,0631 | -0,0437 | 0,0059 | -0,283 | 0,080 |
| 4 | -0,1069 | 0,2474 | 0,0726 | -0,118 | 0,014 |
| 5 | -1,7282 | -0,7406 | 3,5351 | 0,260 | 0,068 |
| 6 | 0,1759 | -0,2763 | 0,1073 | -0,119 | 0,014 |
| 7 | -0,3389 | 0,3577 | 0,2428 | -0,793 | 0,628 |
| 8 | 0,2615 | -0,5771 | 0,4014 | -0,387 | 0,150 |
| 9 | -0,1750 | -0,0420 | 0,0324 | -0,038 | 0,001 |
| 10 | 0,3085 | 0,2232 | 0,1450 | 0,094 | 0,009 |
| 11 | -0,0841 | -0,0553 | 0,0101 | -0,024 | 0,001 |
| 12 | -1,3694 | -2,1514 | 6,5038 | -0,510 | 0,260 |
| 13 | -0,0341 | -0,0453 | 0,0032 | -0,022 | 0,001 |
| 14 | -0,0963 | 0,4775 | 0,2373 | -0,352 | 0,124 |
| 15 | -0,3513 | 0,3709 | 0,2609 | -0,376 | 0,142 |
| 16 | -0,8900 | -0,4319 | 0,9787 | -0,548 | 0,300 |
| Kvadrat xatolar yig‘indisi | 12,602 | 2,197 | |||
Gorizontal kvadrat xatoning taxminan %80 qismi faqat ICP 5 va ICP 12 dan kelib chiqadi. Bu natija umumiy aniqlik metrikasi bir nechta mahalliy xato nuqtalaridan sezilarli ta’sirlanishi mumkinligini ko‘rsatadi.
Vertikal farqlarning 16 tasidan 14 tasi manfiy. Manba o‘rtacha vertikal farq taxminan −0,26 m ekanini qayd etib, bu faqat tasodifiy tarqalishdan ko‘ra tizimli vertikal ofsetga ishora qilishini muhokama qiladi.
1,347 m CE90 va 0,6113 m LE90 Mutlaq Joylashuv Aniqligini Anglatadimi?
Yo‘q. GCP va ICP lar bir xil Garmin 64s iste’molchi sinfidagi qo‘l GPS qurilmasi bilan o‘lchangani sabab \(CE90=1.347\) m va \(LE90=0.6113\) m qiymatlari UAV mahsulotlarining ushbu ma’lumotnoma koordinatalariga mosligini ko‘rsatadi; qo‘l-GPS ning o‘z mutlaq joylashuv xatolari har ikki ma’lumot guruhida ham bo‘lishi mumkinligi sabab haqiqiy mutlaq aniqlikni tasdiqlash uchun mustaqil geodezik GNSS nazorat nuqtalari kerak.
Bu farq nega muhim? Agar ma’lumotnoma koordinataning o‘zi, masalan, umumiy yo‘nalishdagi siljishga ega bo‘lsa, UAV modeli ma’lumotnoma bilan juda yaxshi moslashishi mumkin, biroq UAV mahsuloti ham, ma’lumotnoma ham real dunyo koordinatasidan birgalikda siljigan bo‘lishi mumkin. Bundle block adjustment tasvir blokidagi tasodifiy GCP ta’sirini kamaytirishi mumkin, ammo ma’lumotnoma koordinatasining o‘z xatosini yo‘q qila olmaydi.
BIG aniqlik sinflari bilan taqqoslash
| Mahsulot / metrik | Natija | Baholangan masshtab | Class 1 chegarasi | Manba tasnifi |
|---|---|---|---|---|
| Ortomozaika CE90 | 1,347 m | 1:10.000 | 2,0 m | Class 1 |
| DEM LE90 | 0,6113 m | 1:5.000 | 1,0 m | Class 1 |
Ma’muriy chegara xaritasi
UAV ortomozaikasi bilan P-GIS chegara ma’lumotlarini birlashtirish natijasida Punten Village ning ma’muriy chegara xaritasi tayyorlangan. Manba qishloq 8 RW va 35 RT dan iborat ekanini bildiradi.
Manbaga ko‘ra RW 04 / Gempol Hamlet 29,6 ha, RW 06 / Kungkuk Hamlet 71,7 ha maydonga ega, eng kichik birlik RW 05 esa taxminan 5,6 ha.
Qiyalik xaritasi
| Qiyalik | Manba sinfi | Maydon (ha) | Foiz |
|---|---|---|---|
| %0–8 | Tekis | 56,782 | %42,56 |
| %8–15 | Qiya | 39,716 | %29,77 |
| %15–25 | Biroz tik | 25,647 | %19,22 |
| %25–45 | Tik | 10,062 | %7,54 |
| >%45 | Juda tik | 1,205 | %0,90 |
Ushbu sinflarning maydon yig‘indisi taxminan 133,412 ha. Demak, Table 9 foizlari 281,94 ha lik butun qishloq maydonini emas, manba ishlatgan qiyalik tahlili maydonining taqsimotini ko‘rsatadi. Manba umumiy qishloq maydoni bilan 133,412 ha lik qiyalik tahlili maydoni o‘rtasidagi farqni alohida izohlamaydi.
Manba qiyaliklar asosan qishloqning markazi va janubida tekis–qiya, tikroq hududlar esa shimoliy qismlarda jamlanganini bildiradi.
Kontur xaritasi
DEM dan QGIS yordamida kontur xaritasi hosil qilingan va balandlik qiymatlari taxminan 868,1 m dan 1.098,9 m gacha o‘zgarishi hisobot qilingan. Janubiy qismlar ko‘proq qiya tekisliklardan, shimoliy qismlar esa balandroq tepalik relyefidan iborat.
Yer qoplami tasnifi
Yer qoplami ortomozaikadan ArcGIS maximum-likelihood supervised classification usuli bilan olti sinfga ajratilgan: buildings, bushes, vegetation, road body, water bodies va vacant land.
Biroq tadqiqot confusion matrix, overall accuracy, producer's accuracy, user's accuracy, kappa yoki mustaqil dala namunalari bilan tematik aniqlik tekshiruvini hisobot qilmaydi. Manba shu sabab yer qoplami sinflari maydonlarini indicative / ko‘rsatkich sifatida ko‘rib chiqish kerakligini aniq bildiradi.
| Sinf | Manba maydoni (km²) | Manba foizi |
|---|---|---|
| Binolar | 0,263 | %13,07 |
| Butazorlar | 0,277 | %13,74 |
| O‘simlik qoplami | 0,728 | %36,16 |
| Yo‘l yuzasi | 0,186 | %9,27 |
| Suv obyektlari | 0,133 | %7,08 |
| Bo‘sh yer | 0,292 | %14,53 |
| Manba total qatori | 1,72 | %100 |
| Kategoriya qiymatlarining Verianla arifmetik yig‘indisi | 1,879 | %93,85 |
Shu sabab Table 10 o‘z ichida arifmetik jihatdan yopilmaydi. Verianla 1,72 km² yoki %100 yig‘indini kategoriya qiymatlarini majburan o‘zgartirib qayta yaratmaydi.
Manba o‘z qiymatlari ichida vegetation sinfini 0,728 km² va %36,16 bilan eng katta yer qoplami sinfi sifatida hisobot qiladi. Tematik aniqlik testi o‘tkazilmagani sabab bu natija aniq yer inventari sifatida emas, balki qo‘llangan tasniflash jarayonining hisobot qilingan natijasi sifatida baholanishi kerak.
Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan xulosalar
- Arzon DJI Mavic Pro tasvirlaridan qishloq miqyosida yuqori tafsilotli ortomozaika va DEM yaratish mumkin bo‘lgan.
- Ortomozaika qo‘l-GPS ma’lumotnomasiga nisbatan CE90=1,347 m natijasi bilan BIG 1:10.000 Class 1 chegarasi ichida tasniflangan.
- DEM qo‘l-GPS ma’lumotnomasiga nisbatan LE90=0,6113 m natijasi bilan BIG 1:5.000 Class 1 chegarasi ichida tasniflangan.
- UAV mahsulotlaridan ma’muriy chegara, qiyalik, kontur va yer qoplami mahsulotlari hosil qilingan.
- P-GIS jarayoni qishloq rahbarlariga mahalliy chegara va landmark bilimini ortomozaika bilan moslashtirish imkonini bergan.
- Xaritaning aniqligi va bo‘sh hududlarining ochiq hujjatlashtirilishi foydalanuvchilarga xaritani tanqidiy baholash uchun asos beradi.
Tadqiqot bevosita qo‘llab-quvvatlamaydigan xulosalar
- CE90=1,347 m qiymati mutlaq geodezik joylashuv aniqligini isbotlamaydi.
- LE90=0,6113 m qiymati mutlaq balandlik aniqligini isbotlamaydi.
- Garmin 64s koordinatalari geodetic-grade GNSS aniqligiga ega ekani ko‘rsatilmagan.
- Xaritaning barcha qismlari to‘liq ekani ko‘rsatilmagan; ortomozaikada ma’lumot bo‘shliqlari mavjud.
- Yer qoplami sinflarining tematik aniqligi confusion matrix yoki mustaqil dala namunalari bilan tasdiqlanmagan.
- Ishtirokchilarning spatial-thinking yoki geografik savodxonlik ko‘nikmalaridagi o‘sish o‘lchanmagan.
- P-GIS o‘rganish muvaffaqiyatini oshirishi eksperimental tarzda isbotlanmagan.
- Yaratilgan mahsulotlar kadastr yoki yuqori aniqlik talab qiladigan muhandislik o‘lchovlarining o‘rnini bosa olishi ko‘rsatilmagan.
- Natijalarni barcha qishloq hududlariga bir xil aniqlik bilan umumlashtirish mumkinligi ko‘rsatilmagan.
Manbadagi muhim hisobot muammolari
| Mavzu | Manbada ko‘rinadigan holat | Verianla yondashuvi |
|---|---|---|
| Equation (3) | Gorizontal RMSE ko‘rinishida maxraj/oraliq notatsiya Table 5 ning amaldagi arifmetikasi bilan aniq mos kelmaydi. | Manba natijalari saqlanadi; Table 5 ning 16 ICP orqali bajargan arifmetikasi alohida tushuntiriladi. |
| Figure raqamlari | Matn ichida Figure 2, 3, 4 va 5 uchun ayrim joylarda Figure 5, 7, 8 va 9 havolalari ishlatilgan. | Rasmning haqiqiy mazmuni asos qilib olinadi; raqam siljishlari ma’lumot sifatida talqin qilinmaydi. |
| Table 6 | Gorizontal precision classification qatorining ustun joylashuvi buzilgan ko‘rinadi. | CE90=1,347 m va 1:10.000 Class 1 chegarasi 2 m, Table 3 va prose bilan birgalikda ishlatiladi. |
| Table 10 | Kategoriya maydonlari 1,879 km² va foizlar %93,85 bo‘lsa, total qatori 1,72 km² va %100 ni beradi. | Qiymatlar o‘zgartirilmasdan nomuvofiqlik ochiq ko‘rsatiladi. |
| DEM turi | Manba DSM–DTM farqi muhimligini tushuntiradi, biroq ground filtering jarayonini batafsil hisobot qilmaydi. | DEM aniq yalang‘och-relyef DTM si deb taxmin qilinmaydi. |
Tadqiqotning asosiy kuchli jihatlari
Mustaqil nazorat nuqtalari: ICP larni bundle adjustment ga kiritmaslik GCP residual ga qaraganda mazmunliroq tashqi nazorat beradi.
Yuqori tasvir redundansi: %80 dan yuqori old/yon ustma-ust tushish va yuz minglab tie point fotogrammetrik blokning ichki geometriyasini kuchaytiradi.
Texnik aniqlik chegarasining ochiq yozilishi: Mualliflar qo‘l-GPS ma’lumotnomasi bilan olingan qiymatlarni mutlaq aniqlik sifatida taqdim etmaydi.
Texnologiya va mahalliy bilimni birlashtirish: Xarita yaratish jarayoni faqat ish stolida tasvir qayta ishlash emas; ma’muriy chegara ma’lumoti mahalliy rahbarlar bilan tasdiqlangan.
Yetishmaydigan ma’lumotni ochiq saqlash: Ortomozaikadagi bo‘shliqlar yashirilmagan va ularning qaror qabul qilishga ta’siri muhokama qilingan.
Asosiy metodologik cheklovlar
Ground reference sifati: GCP va ICP o‘lchovlari bir xil consumer-grade Garmin 64s bilan bajarilgan.
Mustaqil geodetic control yo‘q: Mutlaq CE90/LE90 aniqligi geodetic-grade GNSS bilan tasdiqlanmagan.
Tizimli vertikal ofset: 16 vertikal farqning 14 tasi manfiy bo‘lishi taxminan −0,26 m umumiy yo‘nalishli farq borligini ko‘rsatadi.
Mahalliy xatolar jamlanishi: GCP 7–8 va ICP 5–12 kabi oz sonli nuqta umumiy kvadrat xatoning katta qismini tashkil etadi.
Ortomozaika bo‘shliqlari: Shamol, tuman, signal, baland obyektlar va relyef sharoiti ayrim hududlar yetishmasligiga sabab bo‘lgan.
DEM yaratish tafsiloti: DSM/DTM farqini belgilaydigan yer tasnifi jarayoni yetarli darajada batafsil hisobot qilinmagan.
Yer qoplami tekshiruvi: Tematik accuracy assessment o‘tkazilmagan.
Table 10 arifmetikasi: Yer qoplamining umumiy maydon va foizlari o‘zaro izchil emas.
Ta’limiy ta’sir o‘lchanmagan: Joyga asoslangan geografik ta’lim potensiali empirik learning-outcome testi bilan baholanmagan.
Qayta ishlash salohiyati: Taxminan 17 soatlik ortomozaika qayta ishlash muddati va zarur dasturiy/apparat ko‘nikmalari qishloq boshqaruvining butunlay mustaqil ishlab chiqarishiga to‘sqinlik qilishi mumkin.
Kelajak tadqiqotlari uchun manba tavsiyalari
Manba kelajakda geodetic ground control va mustaqil check point ishlatishni, yer qoplami tasnifining tematik aniqligini dala namunalari bilan sinashni hamda qishloq aholisi xarita yaratish/talqin qilish jarayoni ularning relyef, qiyalik, chegara va xavf haqida fikrlash usulini o‘zgartiradimi-yo‘qmi, suhbat, sketch map yoki moslashtirilgan spatial-thinking topshiriqlari bilan o‘rganishni tavsiya qiladi.
Mualliflar, shuningdek, ushbu ish jarayonini village digitalization / Desa Digital dasturlariga joylashtirishni, qishloq jamoalari faqat fazoviy ma’lumot iste’molchisi emas, balki ishlab chiqaruvchisi ham bo‘la oladimi-yo‘qmi sinash uchun tabiiy kelajak tadqiqot muhiti sifatida baholaydi.
Manba va Usul Haqida Izoh
Asl sarlavha: Low-Cost UAV Photogrammetry and Participatory GIS for Village Mapping: Geometric Accuracy and Place-Based Geographical Learning in Rural Indonesia.
Mualliflar: Agum Yudatama, Purwanto, Ghada Abd Elsattar Mohammed Oraby.
Mualliflar tartibi: Manba PDF tartibi saqlangan.
Teng hissa: Manbada equal-contribution bayonoti mavjud emas.
Mas’ul muallif: Agum Yudatama.
Agum Yudatama va Purwanto affiliatsiyasi: Department of Geography, Universitas Negeri Malang, Malang, Indonesia.
Ghada Abd Elsattar Mohammed Oraby affiliatsiyasi: Department of Geography, Al-Azhar University, Cairo, Egypt.
Jurnal: Future Space: Studies in Geo-Education.
Nashriyot: CV Bumi Spasial / Bumi Spasial.
Jild / son: Vol. 3 No. 4 (2026).
Sahifalar: 498–518.
DOI: 10.69877/fssge.v3i4.122.
Rasmiy havola: DOI resolver orqali 10.69877/fssge.v3i4.122.
Maqola yuborilgan sana: 29 yanvar 2026.
Tahrir yuklangan sana: 7 avgust 2026.
Yakuniy qabul: 30 sentyabr 2026.
Bibliografik indeks nashr sanasi: Garuda qaydiga ko‘ra 5 oktyabr 2026.
Manba turi: Ilmiy maqola; ishtirokchi GIS va tavsifiy geografik-ta’lim talqini bilan bir holatli texnik UAV fotogrammetriyasi dizayni.
Taqriz: Jurnal DOAJ qaydida double-anonymous peer review deb ta’riflanadi.
Litsenziya: Creative Commons Attribution 4.0 International — CC BY 4.0.
Print ISSN: 3032-6974.
Online ISSN: 3031-9927.
Preprint: Manba PDF yoki tasdiqlangan bibliografik qaydda alohida preprint versiyasi ko‘rsatilmagan.
Kalit so‘zlar: Spatial Literacy; Participatory GIS; Place-Based Geography Education; Community Empowerment; Unmanned Aerial Vehicle (UAV); Geometric Accuracy.
Tadqiqot joyi: Punten Village, Bumiaji District, Batu City, Indonesia.
Qishloqning umumiy maydoni: 281,94 ha.
Hamlet soni: 4 — Krajan, Gempol, Kungkuk, Payan.
Mahalliy ma’muriy birliklar: 8 RW va 35 RT.
UAV: DJI Mavic Pro.
Kamera: FC220, 1/2,3″ CMOS, 12 MP.
Dala koordinata qabul qilgichi: Garmin 64s iste’molchi sinfidagi qo‘l GPS/GLONASS qabul qilgichi.
GCP: 9.
ICP: 16.
GCP nishoni: 3 × 3 m qizil-ko‘k marker.
Tasvir sanasi: 25 avgust 2023.
Parvoz balandligi: taxminan 120 m.
Old/yon ustma-ust tushish: %80 dan yuqori.
Tasvir aniqligi: 4000 × 3000 piksel.
Fokus masofasi: 4,73 mm.
Jami tasvir: 1.007.
Moslashtirilgan kamera: 979.
Tie point: 435.884.
Fotogrammetriya dasturi: Agisoft Metashape.
Parvozni rejalashtirish: Pix4D App.
GIS dasturi: ArcGIS 10.4; kontur jarayoni uchun manba QGIS ishlatilishini ham bildiradi.
Hisoblash: Microsoft Excel; RMSE, CE90, LE90.
GCP gorizontal RMSE: 0,801 m.
ICP gorizontal RMSEr: taxminan 0,887 m.
CE90: 1,347 m.
CE90 tasnifi: BIG Regulation No. 15/2014, Class 1 at 1:10.000.
Vertikal RMSEz: taxminan 0,371 m.
LE90: 0,6113 m.
LE90 tasnifi: BIG Regulation No. 15/2014, Class 1 at 1:5.000.
Mutlaq aniqlik chegarasi: GCP va ICP bir xil consumer-grade receiver bilan o‘lchangani sabab CE90/LE90 qiymatlari ushbu ma’lumotnomaga moslikni ko‘rsatadi; mustaqil geodetic-grade tekshiruv o‘tkazilmagan.
Vertikal ofset: 16 vertikal farqning 14 tasi manfiy; manba taxminan −0,26 m o‘rtacha farqni hisobot qiladi.
Ortomozaika qayta ishlash muddati: taxminan 17 soat.
Ortomozaika o‘lchami: 36.214 × 47.208 piksel.
Ortomozaika GSD: taxminan 4,1 cm/piksel.
Ortomozaika qamrovi: taxminan 1,72 km².
Ortomozaika cheklovi: Signal, shamol, tuman va baland to‘siqlar sabab ayrim hududlarda bo‘shliqlar mavjud.
DEM qayta ishlash muddati: taxminan 45 daqiqa.
DEM aniqligi: 43,2 cm/piksel.
DEM nuqta zichligi: 5,36 nuqta/m².
DEM/DTM/DSM cheklovi: Manba DSM va DTM farqining ahamiyatini tushuntiradi, biroq ishlatilgan ground-point classification jarayonini yetarli tafsilotda hisobot qilmaydi.
Tematik mahsulotlar: Ma’muriy chegara xaritasi, qiyalik xaritasi, kontur xaritasi va yer qoplami xaritasi.
Qiyalik tahlili maydoni: Table 9 kategoriya maydonlari yig‘indisi taxminan 133,412 ha; manba buni 281,94 ha lik umumiy qishloq maydoni bilan alohida muvofiqlashtirmaydi.
Kontur balandlik oralig‘i: taxminan 868,1–1.098,9 m.
Yer qoplami usuli: Maximum likelihood supervised classification.
Yer qoplami sinflari: Buildings, Bushes, Vegetation, Road Body, Water Bodies, Vacant Land.
Tematik tekshiruv: Confusion matrix yoki mustaqil field-validation samples qo‘llanmagan.
Table 10 nomuvofiqligi: Kategoriya maydonlari yig‘indisi 1,879 km², kategoriya foizlari yig‘indisi %93,85 bo‘lsa, manba total qatorida 1,72 km² va %100 beradi.
P-GIS ishtirokchilari: Punten Village apparatus hamda 8 RW va 35 RT rahbarlari; manba village-apparatus guruhining aniq odam sonini alohida ko‘rsatmaydi.
Ta’limiy ma’lumot: Ishtirokchilarning o‘rganish natijasiga oid miqdoriy yoki pre/post ma’lumot to‘planmagan.
Joyga asoslangan o‘rganish natijasi: Manba xaritalar joyga asoslangan o‘rganish resursi bo‘lishi mumkinligini taklif qiladi; empirik samaradorlik isbotini bermaydi.
Manba ichidagi raqamlash: Ayrim Figure havolalari haqiqiy figure raqamlari bilan mos kelmaydi; Verianla ilmiy mazmunni asos qilib olgan va noto‘g‘ri raqamlarni yangi fakt sifatida ko‘chirmagan.
Equation (3) izohi: Chop etilgan gorizontal RMSE ifodasining notatsiyasi Table 5 ning haqiqiy arifmetikasi bilan to‘liq mos emas; Verianla source-reported natijalar va jadval hisobini alohida tushuntirgan.
Funding: Ko‘rib chiqilgan manba versiyasida alohida funding statement mavjud emas.
Conflict of Interest: Ko‘rib chiqilgan manba versiyasida alohida conflict-of-interest statement mavjud emas.
Data Availability: Ko‘rib chiqilgan manba versiyasida alohida data-availability statement mavjud emas.
CRediT / Author Contributions: Ko‘rib chiqilgan manba versiyasida alohida CRediT/muallif hissasi bo‘limi mavjud emas.
Etika/rozilik: Ko‘rib chiqilgan manba versiyasida P-GIS suhbat/muhokama ishtirokchilari uchun alohida ethics approval yoki informed-consent statement ko‘rinmaydi. Bu hisobot holati o‘z-o‘zidan axloqiy buzilish xulosasi sifatida talqin qilinmagan.
Asosiy metodologik cheklovlar: Iste’molchi sinfidagi yer ma’lumotnomasi; mustaqil geodezik tekshiruvning yo‘qligi; tizimli vertikal ofset; oz sonli nuqtalarda jamlangan xato; ortomozaika bo‘shliqlari; DSM/DTM yaratish tafsilotining yetishmasligi; yer qoplami tematik tekshiruvining yo‘qligi; Table 10 arifmetik nomuvofiqligi; qiyalik tahlili maydoni bilan umumiy qishloq maydoni o‘rtasidagi qamrov farqining tushuntirilmagani; o‘rganish natijalarining o‘lchanmagani.
Asosiy ilmiy talqin: Tadqiqot yuqori tasvir ustma-ust tushishi va nazorat qilinadigan fotogrammetrik ish jarayoni yordamida consumer-grade uskunalar qishloq miqyosida rejalashtirish va fazoviy muhokama uchun foydalanish mumkin bo‘lgan mahsulotlar yaratishi mumkinligini ko‘rsatadi. Biroq ushbu mahsulotlarning mutlaq joylashuv aniqligi mustaqil geodezik ma’lumotnoma bilan isbotlanmagan va xaritalarning ta’limiy ta’siri bevosita o‘lchanmagan.
Izoh qoldiring
E-pochta manzilingiz chop etilmaydi. Majburiy maydonlar * bilan belgilangan