礦山測量論文范文

時間:2023-04-01 10:18:41

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礦山測量論文

篇1

礦山測量中具有眾多特點,主要包括:礦山測量是設計把關工作,應該嚴格審核校對設計圖紙以及數(shù)據(jù),在確認正確后才可以予以應用;礦山測量是艱苦的工作,因為礦山測量的工作環(huán)境較差,而且使用的工具、儀器較為笨重,難以攜帶;礦山測量是非常細致的工作,在礦山測量中“失之毫厘,差之千里”,對精確度有很高的要求;礦山測量是具有較強連貫性的工作,礦井從上到下以及從遠到近,都屬于一整個礦山系統(tǒng);礦山測量工具具有較廣的點面,包括井田范圍中的構(gòu)筑物、電桿、村莊以及井下的巷道等等;礦井測量是反復檢查與測量的工作;礦山測量是眾人參與,團體人員一同完成的一項工作;礦山測量的質(zhì)量受到眾多因素的而影響,如:工作人員、工具、儀器、環(huán)境、測量方法等。

2礦山測量技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

(1)測量儀器的應用。

現(xiàn)在,巖層移動變形檢測儀器、全站型儀器、衛(wèi)星定位技術(shù)以及電子經(jīng)緯儀等,不僅僅應用于測量地面與數(shù)據(jù)收集上,而且還能夠大大提高工作效率以及測量的準確性,從而使得勞動強度大大降低,工作環(huán)境不斷改善。為能夠更好的開發(fā)與保護土地與礦產(chǎn)資源等,更好的保護礦區(qū)的環(huán)境等具有非常重要的作用;

(2)測量技術(shù)的應用。

計算機技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)以及衛(wèi)星空間定位技術(shù)等,不單單是整個測繪學科的核心,而且還是整個礦山測量中的重要核心技術(shù),同時這些技術(shù)在不斷發(fā)展的過程中,其理論研究與實際應用也得以不斷完善與發(fā)展。在當前礦山測量中遙感技術(shù)、數(shù)字攝影測量、衛(wèi)星定位技術(shù)、機助制圖、電子速測儀以及計算機處理技術(shù)等都得到了廣泛的應用。礦山測量的工作者已經(jīng)了解到了外業(yè)儀器設備智能化、數(shù)字化以及自動化的優(yōu)越性,而對內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)的處理、輸出的一體化、形象化使得信息得以加工與處理,所以對認識資源與改造自然會不斷深入,使得現(xiàn)代科學技術(shù)對環(huán)境保護與資源綜合開發(fā)的潛力與優(yōu)勢得以充分發(fā)揮;

(3)變形觀測的應用。

在礦山測量技術(shù)學科之中“三下”采礦研究、地表移動規(guī)律以及檢測是其重要領域,這些研究具備重要的經(jīng)濟效益與社會效益?,F(xiàn)在,我國在這上面的研究越來越朝著質(zhì)復雜、地形復雜條件下發(fā)展,因此,對于多技術(shù)與多手段的三維空間開展計算機數(shù)值模擬、實驗室模擬方法研究以及非線性理論等方法研究都予以極大的重視,而且效果顯著。

3全面質(zhì)量管理的探索與實踐

3.1全員質(zhì)量管理的核心內(nèi)容

3.1.1做好測量人員的思想工作

對礦山測量工作人員開展警示教育工作,定期召開座談會,對測量事故及其發(fā)生原因進行分析討論,從而使測量人員樹立起“質(zhì)量第一”的思想,質(zhì)量意識大大提高。

3.1.2測量技術(shù)與技術(shù)培訓

與礦山測量實際工作需要相結(jié)合,有計劃的組織所有測量工作者學習測量技術(shù),并且交流技術(shù)經(jīng)驗,從而使得測量人員的操作技術(shù)、業(yè)務素質(zhì)和處理問題的能力不斷提高。

3.2全過程質(zhì)量管理

3.2.1加強外業(yè)測量工作

在開展礦山測量工作之前一定要認真的對工具、儀器進行檢查與校正,使得檢測結(jié)果的正確性得以確保。熟悉并檢查施工設計圖紙,查閱測量資料,在對測量方案開展共同研究之后,施工人員開始下井施測,對工序的各環(huán)節(jié)進行測量,嚴格根據(jù)《礦山測量規(guī)程》的相關規(guī)定標準方法進行測量,在測量現(xiàn)場,應該將測量數(shù)據(jù)記錄清楚,不能夠存在涂改現(xiàn)象,在測量結(jié)束之后,應該對現(xiàn)場記錄和計算推導的正確性進行檢查,在保證其正確后才能夠離開。

3.2.2加強測量內(nèi)業(yè)計算工作

認真的檢查與復算原始的記錄數(shù)據(jù),在礦山觀測工作結(jié)束之后,應該對外業(yè)觀測手薄里的計算正確與否進行及時的整理與檢查,對檢查結(jié)果是否符合各項限差要求進行觀測,在確定觀測結(jié)果都與要求相符后,才可以開展計算。要仔細的開展復測復算。在礦山測量工作中,要求繪圖人員在計算結(jié)果的基礎上開展繪圖時,一定要根據(jù)“對算薄”的最終結(jié)果,并且“對算薄”一定要經(jīng)由相關負責人簽字確認之后才可以使用,這就在一定程度上避免了由于資料錯誤展開繪圖而致使繪圖出錯問題的出現(xiàn)。

3.3全方位質(zhì)量管理

礦山測量人員因為分工不同、管理層次不同、負責區(qū)段與范圍不同,因此個作業(yè)小組應該增強組織協(xié)調(diào),將測量工作做好,還應該把現(xiàn)場工作的質(zhì)量保證,推廣到測量工作與服務工作之中。在礦山測量工作中,都應該對之前測量成果的精確性、可靠性進行檢查,根據(jù)《礦山測量規(guī)程》相關規(guī)定決定限差;對工具、儀器定期的進行檢核,使得這些器具能夠保持良好的狀態(tài),對于有問題的工具、儀器,杜絕使用;對設計圖紙進行認真檢查,在確保其準確無誤后,才可以通過對算之后準備測量資料,在對測量方案進行研究之后,施工人員才可以下井施測。測量工序之中的各環(huán)節(jié),都應該嚴格根據(jù)《礦山測量規(guī)程》中的標準測量方法進行測量,并進行嚴格把關,及時的對超限資料進行補測及重測。

4結(jié)束語

篇2

【關鍵詞】激光掃描;露天礦;測量

一、三維激光掃描技術(shù)的特點

三維激光掃描技術(shù)與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比具有如下一些特點:

(1)非接觸測量

三維激光掃描技術(shù)采用非接觸掃描目標的方式進行測量,無需反射棱鏡,對掃描目標物體不需進行任何表面處理,直接采集物體表面的三維數(shù)據(jù),所采集的數(shù)據(jù)完全真實可靠??梢杂糜诮鉀Q危險目標、環(huán)境(或柔性目標)及人員難以企及的情況,具有傳統(tǒng)測量方式難以完成的技術(shù)優(yōu)勢。

(2)數(shù)據(jù)采樣率高

目前,采用脈沖激光或時間激光的三維激光掃描儀采樣點速率可達到數(shù)千點,秒.而采用相位激光方法測量的三維激光掃描儀甚至可以達到數(shù)十萬點/秒。可見采樣速率是傳統(tǒng)測量方式難以比擬的。

(3)主動發(fā)射掃描光源

三維激光掃描技術(shù)采用主動發(fā)射掃描光源(激光),通過探測自身發(fā)射的激光回波信號來獲取目標物體的數(shù)據(jù)信息,因此在掃描過程中,可以實現(xiàn)不受掃描環(huán)境的時間和空間的約束。

(4)高分辨率、高精度

三維激光掃描技術(shù)可以快速、高精度獲取海量點云數(shù)據(jù),可以對掃描目標進行高密度的三維數(shù)據(jù)采集,從而達到高分辨率的目的。

(5)數(shù)字化采集,兼容性好

三維激光掃描技術(shù)所采集的數(shù)據(jù)是直接獲取的數(shù)字信號,具有全數(shù)字特征,易于后期處理及輸出。用戶界面友好的后處理軟件能夠與其它常用軟件進行數(shù)據(jù)交換及共享。

(6)可與外置數(shù)碼相機、GPs系統(tǒng)配合使用

這些功能大大擴展了三維激光掃描技術(shù)的使用范圍,對信息的獲取更加全面、準確。外置數(shù)碼相機的使用,增強色彩色信息的采集,使掃描獲取的目標信息更加全面。GPS定位系統(tǒng)的應用,使得三維激光掃描技術(shù)的應用范圍更加廣泛,與工程的結(jié)合更加緊密。近一步提高測量數(shù)據(jù)的準確性。

(7)結(jié)構(gòu)緊湊、防護能力強適合野外使用

日前常用的掃描設備一般具有體積小、重量輕、防水、防潮,對使用條件要求不高,環(huán)境適應能力強,適于野外使用。

二、掃描技術(shù)于金屬礦中的應用

1、設計掃描方案和獲取數(shù)據(jù)

基于黑色露天炭的反射率只有10~15%,其最大的測距只有450m,所以要分多站架設儀器。經(jīng)考察,確定在視野比較開闊的6個地方架立儀器對礦區(qū)進行激光掃描,每個測站分別采用近距離標準測量和遠距離精密測量兩種模式,標準模式一周用時4min,精密測量模式一周用時12.5min。把整個礦區(qū)測完大約只要2.5h,若是兩臺全站儀則至少需要兩天的時間才能測完,可見3D掃描儀的速度有多快。

2、處理數(shù)據(jù)和建立三維模型

(1)平滑掃描數(shù)據(jù)。均勻化點與點之間的距離,使得測量距離的誤差變??;平滑分為連續(xù)和不連續(xù)表面平滑兩種,不連續(xù)的表面是在較遠的距離上有前景的數(shù)據(jù)和對象,而連續(xù)的表面是指其所有的點都處于其上面的平面;因此,樹和燈柱等適合用不連續(xù)平滑,而墻則更適合是連續(xù)平滑。

(2)過濾數(shù)據(jù)。用孤點過濾,其中過濾點的間隔菜單會有提示,在通常情況下我們都是選取2m,也就是,假如在一個點的方圓2m之內(nèi)不存在其他的點,則將會被過濾掉;接著,進行最小間隔的過濾,在實際中,考慮到金屬礦上所要求的精度,20cm,則意味著兩點的距離最小要求在20cm。在軟件的過濾選項中,其實還有很多的內(nèi)容,我們在操作的時候,可以根據(jù)實際的情況和自己的需要進行選擇。其后,再進行數(shù)據(jù)的修剪,把那些沒用的點全都刪除掉,最后進行孤點的過濾,形成彩色的點陣圖。

(3)平面三角化點云。在進行三角化的時候,要注意確定三角網(wǎng)的最小角和最大邊,控制TTN 的精度和結(jié)構(gòu)。在進行建立表面模型的時候,有球面三角化和平面三角化兩種形式,平面三角化就是于X—Y平面中創(chuàng)建三角網(wǎng),就是用于創(chuàng)建激光掃描點的二維三角網(wǎng);然而,對于帶有復雜結(jié)構(gòu)的單個掃描數(shù)據(jù),則采用球面三角化比較適合。上述就是一個站上模型的建立過程,多站激光掃描數(shù)據(jù)需要經(jīng)過坐標登記和坐標糾正后,才能建立多測站的整個測區(qū)的統(tǒng)一模型。

3、坐標的登記以及坐標的糾正

基于當次激光掃描的是指測站不是在已知點上進行的,所以,被掃描出來的一幅掃描點云圖的坐標系是任意的,利用它不能夠直接的建立整個露天礦測區(qū)的模型,精確的將多幅點云圖納入到統(tǒng)一的坐標系,這樣一種方法我們將它稱之為坐標的匹配。

坐標的糾正,是把點云納入至地面測量坐標系統(tǒng)的方法。其的操作過程是,與掃描區(qū)域附近或掃描區(qū)域之中的控制點設置標靶,進而使得相鄰的激光掃描點云圖上有3個以上的控制點標靶,通過對控制點進行的強制符合,就可以將相鄰的掃描點云圖統(tǒng)一至相同的一個特定坐標系之中,這被稱之為全局方式的坐標糾正,這樣可以有效的防止在進行坐標轉(zhuǎn)換時的坐標轉(zhuǎn)換誤差的積累。而球形標靶,則是利用反射率比較高的材料做成的圓球,將其置于控制點之上,其球心可以通過礦山測量的坐標得到,在進行測量時,每個激光掃描站至少要掃描到兩個以上的標靶球,在計算出標靶球的掃描坐標之后,按照三維坐標轉(zhuǎn)換對其進行糾正。

4、挖礦體積的測量原理

對礦體的體積量的計算,其原理非常簡單。舉個比較簡單的例子,有一個碗壁很薄的碗,我們想知道它的容量,我們先給碗盛滿水,則碗身與水面所圍成的體積就是該碗的容量。這是,一個人喝了一部分的水,問這人喝了多少水?其實就會喝水的前后碗體本身和水面圍成的體積。而礦的每月挖方量的原理也是如此,就是本月與前個月礦體表面圍成的體積。

5、金屬礦開采量的計算的應用

為了方便,將修剪、過濾和平滑統(tǒng)為修剪,而且每一次的測量全都進行了6站激光掃描。經(jīng)過2種處理方法形成總點云,可以先坐標糾正后修剪,也可以先修剪后坐標糾正。每一個模型都可以計算“表面圍成的體積”,被計算處理的體積是相對于基準面礦體范圍內(nèi)的體積。

三、結(jié)語

綜上所述,應用全數(shù)字三維激光掃描技術(shù)來開展露天礦山測量工作,明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的礦山測量技術(shù),為我們提供了可靠、快捷、方便、安全的技術(shù)解決方案,是目前露天礦山地質(zhì)測量中最有效、最快捷、最經(jīng)濟、最安全的技術(shù)手段,它必將在露天礦山測量中得到廣泛的應用。

參考文獻:

[1]夏永華,三維激光探測技術(shù)在采空區(qū)測量中的應用與實踐[期刊論文]-金屬礦山 ,2009

篇3

英文名稱:Acta Geodaetica et Cartographica Sinica

主管單位:中國科學技術(shù)協(xié)會

主辦單位:中國測繪學會

出版周期:雙月刊

出版地址:北京市

種:中文

本:大16開

國際刊號:

國內(nèi)刊號:

郵發(fā)代號:

發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間:1957

期刊收錄:

CBST 科學技術(shù)文獻速報(日)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

中國科學引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽:

Caj-cd規(guī)范獲獎期刊

聯(lián)系方式

篇4

一、適用范圍

本條件適用于測繪專業(yè)各分支專業(yè),即大地測量、攝影測量與遙感、工程測量(含礦山測量、水利測量等)、地形測量、海洋測繪、地籍測繪、房產(chǎn)測繪、地質(zhì)測繪、地圖制圖與地圖制印、地理信息工程專業(yè)中從事科學研究、技術(shù)設計、技術(shù)生產(chǎn)及測繪儀器設備維修、質(zhì)量檢查監(jiān)督、技術(shù)管理、技術(shù)開發(fā)、科技信息等工作的工程技術(shù)人員。

二、政治思想條件

遵守國家法律和法規(guī),有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神。任現(xiàn)職期間,年度考核合格以上。

三、學歷、資歷條件

獲博士學位后,從事本專業(yè)技術(shù)工作,取得工程師資格2年以上。或大學本科畢業(yè)以上學歷,從事本專業(yè)技術(shù)工作,取得工程師資格5年以上。

四、外語、計算機條件

(一)較熟練掌握一門外語,參加全國職稱外語統(tǒng)一考試,成績符合規(guī)定要求。

(二)較熟練掌握計算機應用技術(shù),參加全國或全省職稱計算機考試,成績符合規(guī)定要求。

五、專業(yè)技術(shù)工作經(jīng)歷(能力)條件

取得工程師資格后,具備下列條件之一:

(一)?。ú浚┘墱y繪科技項目、工程項目的主要參加者。

(二)主持完成市(廳)級測繪科技項目、工程項目兩項以上。

(三)主持技術(shù)推廣項目,采用新技術(shù)、新材料、新工藝或開發(fā)新產(chǎn)品兩項以上或主要參加三項以上。

(四)編制和審核大中型測繪項目綜合技術(shù)設計兩項以上或單項設計書四項以上,并組織或主持完成大型測繪工程項目或生產(chǎn)項目一項以上。

(五)主持完成三項以上大中型測繪工程項目的質(zhì)量檢查,編寫相應的技術(shù)報告。

(六)編輯設計或編審大型普通地圖集或?qū)n}圖集,并已出版。

(七)承擔完成三種類型10臺以上測繪儀器維修或檢測鑒定任務,并能獨立解決其重大技術(shù)難題。

(八)承擔完成重大測繪儀器的研制、改裝或精密儀器安裝調(diào)試工作。

(九)主要參加基礎地理信息系統(tǒng)的建設及技術(shù)推廣,完成數(shù)字化制圖或編輯入庫等項目工作。

六、業(yè)績成果條件

取得工程師資格后,具備下列條件之一:

(一)國家、?。ú浚┘墱y繪科技成果獲獎項目的主要完成人、或市(廳)級測繪科技進步一、二等獎獲獎項目的主要完成人。(以獎勵證書為準)

(二)主持或組織完成的項目成果獲得市(廳)級優(yōu)秀成果獎、優(yōu)秀圖書獎一等獎以上。(以獎勵證書為準)

(三)主持完成大型測繪項目,經(jīng)省級業(yè)務主管部門審定,其項目設計水平先進、質(zhì)量優(yōu)良,產(chǎn)生顯著的效益。

(四)主持開發(fā)、推廣的科技成果兩項以上,取得明顯的經(jīng)濟效益。

七、論文、著作條件

取得工程師資格后,公開發(fā)表、出版本專業(yè)有較高水平的論文(第一作者)、著作(主要編著譯者),撰寫有較高價值的專項技術(shù)分析報告,具備下列條件之一:

(一)出版本專業(yè)著作1部。

(二)在省級以上專業(yè)學術(shù)期刊2篇以上。

(三)在國際或全國學術(shù)會議宣讀或交流論文2篇以上。

(四)為解決復雜技術(shù)問題撰寫有較高水平的技術(shù)報告2篇以上或重大項目的立項研究(論證)報告2篇以上。

八、破格條件

為不拘一格選拔人才,對確有突出貢獻者,并取得工程師資格2年以上,具備下列條件中的兩條,可破格申報:

1、獲國家級發(fā)明獎、自然科學獎、科技進步獎項的主要完成人;或省(部)級自然科學獎、科技進步獎二等獎一項或三等獎二項以上,獲獎項目的主要完成人。(以獎勵證書為準)

2、在推廣新新技、新工藝和科技成果轉(zhuǎn)化等方面取得了重大經(jīng)濟社會效益,處于本行業(yè)領先水平,并被省(部)級授予優(yōu)秀科技工作者榮譽稱號。

3、擔任大、中型工程項目中的技術(shù)負責人,完成大型工程一項或中型工程二項以上,取得顯著的經(jīng)濟效益,并通過省級權(quán)威部門鑒定,填補了省內(nèi)外技術(shù)領域空白。

4、在國家級學術(shù)刊物上發(fā)表有價值的學術(shù)論文3篇、省級5篇以上,或正式出版專著1部(獨著10萬字以上,合著20萬字以上)。

九、附則

1、凡冠有“以上”的,均含本級(或本數(shù)量)。

篇5

關鍵詞:地面攝影測量 精度 控制點 觀測目標

中圖分類號:P232 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)03(b)-0050-02

地面攝影測量是變形測量方法中的一種,它在各個行業(yè)的應用十分廣泛。在監(jiān)測建筑沉降的程度、建筑物發(fā)生傾斜的程度、對環(huán)境方面的工程甚至是在考古專業(yè)也可以有所作用。由于它應用的區(qū)域十分廣泛所以它的精確度就顯得很重要,在大量的工程應用中數(shù)據(jù)必須盡可能地做到精準。地面攝影測量是未來的監(jiān)測行業(yè)中不可或缺的部分,所以必須共同努力采取正確的措施來提高精確率。

1 影響精度的基本因素

對于地面攝影測量精度的影響主要來自幾何、物理、數(shù)學和多余觀測4個方面。下文將詳細地進行說明。

(1)影響地面攝影測量精確度的數(shù)學模型方面主要來自于選取的攝影材料不合格。例如攝影機里的硬片是否足夠平整、攝影機里軟片安裝對其壓平并且要有一定的拉力這兩點如果做得不合標準就會引起攝影片產(chǎn)生變形還有攝影機的物鏡是由很多透鏡組合而成,理論上透鏡的中心要在一個光軸上,但是在制造的過程中不可能達到,因此造成的切向畸變對攝影監(jiān)測數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。

(2)由于多種因素而產(chǎn)生的觀測上數(shù)據(jù)的誤差,在使用儀器測量坐標時,儀器本身的觀測準確度還有工作人員在使用儀器時的對儀器的使用方法是否嫻熟以及所處的觀測地點等這些因素都能對檢測數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。

(3)攝像儀的鏡頭焦距是透鏡到焦點的距離,由于鏡頭都是由多個透鏡組成所以攝像儀自身的特性對測量結(jié)果還是有著很大影響的。

(4)在實際測量中對地面攝影數(shù)值精確度有很大影響的是控制點的布局和數(shù)量情況。在測量的過程中控制點的數(shù)量越多,一般來說最后測量的數(shù)據(jù)值也就會越精確。

(5)攝影過程中對攝影器材的選取也很重要。一般來說,攝影器材內(nèi)部設備的性能直接可以影響測量的精確度。

2 提高精度的措施

2.1 數(shù)據(jù)處理方法

共線方程光束法平差解一般在建筑行業(yè)檢測中應用比較廣泛,它所計算出的數(shù)值更加具有說服力。那么什么是共線方程呢?共線方程描述了像點a、攝影中心S與地面點A位于同一條直線上。這種方法主要分為近似方法和嚴密方法,近似方法是通過對測量物運用直接觀測出的數(shù)據(jù)作為測量的基礎數(shù)據(jù),而嚴密方法是作用測量中所測取的數(shù)據(jù)結(jié)合在一起并取數(shù)據(jù)的平均值作為基礎進行計算。這樣看來近似方法的數(shù)據(jù)由于是一次測量的結(jié)果所以比起嚴密方法所采用的基礎數(shù)據(jù)來說沒有更強的說服力,產(chǎn)生的誤差較大。

2.2 控制點的數(shù)量及其分布

地面攝影測量的數(shù)據(jù)的準確度與控制點的數(shù)量及其分布情況之間相互影響比較大,在想要測量數(shù)據(jù)目標的區(qū)域內(nèi),想要使測量數(shù)據(jù)值達到最高,那么就要盡可能地讓控制點分布在測量的區(qū)域內(nèi),一般來說在測量的區(qū)域內(nèi)控制點的數(shù)量值與測量的準確程度是呈正比的。下面為大家提到關于誤差的計算規(guī)律公式:

m2=m2拉+m2攝

2.3 觀測誤差和觀測目標

觀測過程中產(chǎn)生的誤差情況主要包括技術(shù)人員在觀測過程中由于自身的技術(shù)水平不夠所產(chǎn)生的誤差還有測量儀本身設備的問題所產(chǎn)生的誤差。對于這些誤差所要采取最佳的方法就是在測試的數(shù)據(jù)值中取平均值,把誤差減到最小。

在攝影地面測量的過程中,我們的工作人員要保證最后測量構(gòu)成的圖像要比實際的測量目標大,這樣會比較方便觀察。下面是計算觀測目標為圓形的公式:

D=5/3?(Y/t)?d

2.4 “多次”攝影

在實際的測量過程中,由于左右眼的不同也可能產(chǎn)生誤差,還有測量儀器左右的設備稍有不同也會對測量值產(chǎn)生影響,這種情況通常采用的是“多次”攝影的方法,最后對所測量的數(shù)值取平均值。

3 建筑行業(yè)進入信息化時代

在原有的地面攝影測量的方法上現(xiàn)代化設計應用了更新穎的測量技術(shù)――數(shù)字近景攝影技術(shù)。數(shù)字近景攝影技術(shù)的應用為我們的測量領悟帶來了新高度。在測量數(shù)據(jù)的處理上數(shù)字近景可以獲得比以往更加精準的信息。這對我們的建筑行業(yè)很有幫助。

近景攝影測量是指測量范圍小于100 m、像機布設在物體附近的攝影測量。它經(jīng)歷了從模擬、解析到數(shù)字方法的變革,硬件也從膠片像機發(fā)展到數(shù)字像機。數(shù)字近景攝影測量系統(tǒng)一般分為單臺像機的脫機測量系統(tǒng)、多臺像機的聯(lián)機測量系統(tǒng)。它具有其他系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)點:測量現(xiàn)場工作量小、快速、高速和不易受溫度變化、震動等外界因素的干擾?,F(xiàn)在近景攝影測量技術(shù)被很多大公司應用到工程當中。

數(shù)字近景攝影測量的發(fā)展主要分為5個不同特征的時期:基礎階段的早期;初進入數(shù)字階段的逐步發(fā)展時期;進入數(shù)字階段的全面發(fā)展時期、穩(wěn)步研究和加大推廣應用的深入發(fā)展時期和近代的成熟時期?,F(xiàn)階段的數(shù)字近景測量技術(shù)已經(jīng)可以滿足醫(yī)學界的圖像要求具有實時性,幾何高精度方面的高要求也能得到滿足。數(shù)字近景的快速發(fā)展不僅為工程的測量數(shù)值提高了精確度也使得測量的結(jié)果更加具有說服力。為工程的質(zhì)量提供保證。

4 結(jié)語

該文為簡單地介紹了地面攝影現(xiàn)階段所存在的問題以及面對問題可以采取的有效措施,同時也為我們簡述了擁有著高精確度的數(shù)字近景攝影的測量技術(shù),這一技術(shù)的到來,為各個領域都帶來了突破性的發(fā)展。它使醫(yī)學的攝像對人體的構(gòu)造情況能夠清晰地展現(xiàn)在我們面前,使醫(yī)生的診斷工作更加確切。在建筑方面測量的數(shù)據(jù)更加精確,這對于建筑行業(yè)來說是非常重要的,數(shù)據(jù)的精確程度了解影響了建筑物的成果。由此看來,研究人員還要進一步地努力研發(fā)出更加精確的攝影方法。同時,也希望筆者結(jié)合認識與看法所寫出的這篇文章能夠?qū)ο嚓P專業(yè)的人員有所幫助。

參考文獻

[1] 李仲.地面攝影測量在井架變形監(jiān)測中的應用研究[J].測繪科學,2010(1):139-142.

[2] 李仲,杜永剛,田萬壽,等.地面攝影測量在變形監(jiān)測中的精度分析[J].北京測繪,2010(2):94-95.

[3] 李仲.地面攝影測量在井架變形監(jiān)測中的應用[D].西安建筑科技大學,2008.

[4] 孫佳.攝影測量在變形測量中的應用及精度分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2015(17):299.

篇6

(河南省新鄭煤電有限責任公司,新鄭 451184)

(Henan Xinzheng Coal Power Co.,Ltd.,Xinzheng 451184,China)

摘要: 開采沉陷是煤層采出后引起的一個時間和空間過程。隨著工作面的推進,不同時間的回采工作面與地表點的相對位置不同,開采對地表點的影響也不同。本文以運用自適應Kalman理論為基礎,對礦區(qū)地表觀沉降進行動態(tài)預報,取得較好的成果。

Abstract: Mining subsidence is a time and space process after coal recovery. With working face advancing, the relative position of different times of working face and the surface are different, and the influence on the surface point are also different. In this paper, on the basis of using adaptive Kalman theory, dynamic prediction of mining area is carried out, The good results have been achieved.

關鍵詞 : Kalman濾波;地表沉降;動態(tài)預報;自適應Kalman濾波

Key words: Kalman filtering;surface subsidence;dynamic forecast;seslf-adaptive Kalman filtering

中圖分類號:P228.4 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2015)18-0076-03

作者簡介:于楷(1983-),男,河南周口人,工程師,碩士,2011年畢業(yè)于安徽理工大學大地測量學與測量工程專業(yè),目前從事礦山測量技術(shù)管理工作。

0 引言

地下采煤,在滿足了國民經(jīng)濟的需要的同時,也帶來一系列的生態(tài)環(huán)境問題,其中最嚴重的生態(tài)破壞就是土地破壞。開采沉陷預計對開采沉陷的理論研究和生產(chǎn)實踐都有著重要的意義,運用一種可靠的預報方法,以達到地表沉降動態(tài)預報的目的,為煤礦開采損害預計及采后塌陷區(qū)域的規(guī)劃治理、土地復墾、水土流失和生態(tài)環(huán)境保護等工作提供了科學依據(jù)。

實際生產(chǎn)實踐中,不同時間的回采工作面與地表點的相對位置不同,開采對地表點的影響也不同。在實際生產(chǎn)中僅根據(jù)穩(wěn)定后的沉陷規(guī)律還不能很好地解決實際問題,必須研究移動變形的動態(tài)規(guī)律。目前建立預測模型的方法很多,本文選擇Kalman濾波和自適應Kalman方法建立觀測站的預測模型,用前5次的成果為初值,對之后的各次觀測結(jié)果進行預測,通過與實測數(shù)據(jù)的對比來不斷修正模型,并將兩種模型的預報值進行比較分析。

1 基本原理

1.1 Kalman濾波方程

從上述式子中可以看出,與標準Kalman濾波相比,自適應Kalman濾波增加了自適應調(diào)節(jié)因子αk,改進了狀態(tài)增益矩陣Jk。若αk為0,則狀態(tài)預測信息X(k/k-1)對狀態(tài)參數(shù)估計的X(k/k)影響為0,此時自適應濾波就演變成了最小二乘平差。

2 實例分析

2.1 12211工作面概況

12211工作面位于12采區(qū)東翼上部,走向長406m,傾斜長185m,平均開采深度240m,煤層傾角3°,平均煤厚8.7m。地表移動觀測站,設計走向觀測線一條,傾斜觀測線一條,走向觀測線與傾斜觀測線互相垂直,分別布置在地表移動盆地走向、傾斜主斷面上,觀測線布設成“十”字型,觀測線布置圖如圖1所示。截止到2015年3月,該觀測站共進行了12期沉降觀測。

2.2 沉降監(jiān)測動態(tài)預報

地表移動監(jiān)測網(wǎng)需要周期性重復觀測,因此可采用動態(tài)數(shù)據(jù)處理方法,來獲取兩期之間的變形量。運用動態(tài)Kalman濾波技術(shù)不僅可掌握系統(tǒng)的當前狀態(tài),還可預測系統(tǒng)的未來[4]。

選取了觀測線上具有代表性的兩個監(jiān)測點Z03和Q08作為研究對象。在本觀測站中,可近似認為各期觀測時間間隔相等,即觀測周期一定,因此我們采用了前5期的觀測數(shù)據(jù)對下一期各監(jiān)測點的狀態(tài)進行預報,當?shù)?期觀測完后,再由2至6期的觀測數(shù)據(jù)預報第7期狀態(tài),依次類推。圖2為Kalman濾波數(shù)據(jù)處理流程圖。

在預報中,同樣采用了標準Kalman濾波和自適應Kalman濾波兩種算法對第6期至第12期的監(jiān)測點狀態(tài)進行濾波預報,表1~表2列出了監(jiān)測點的預報值,并同相應的實測平差值進行了比較。

2.3 計算數(shù)據(jù)分析

通過實際計算分析,采用標準Kalman濾波預測模型和自適應Kalman濾波模型進行礦區(qū)地表沉降預測均是可行的,能夠滿足精度要求。并且對于整個開采過程中受開采影響較小的監(jiān)測點,預報效果會較好。如監(jiān)測Z03,從表1中可以看出,該點各期預報值與實測平差值之差均在2.3cm以內(nèi),且兩種方法得出的中誤差分別為1.58cm、1.02cm,預報的精度相對較高。而點Q08受采動影響較為劇烈,則期預報值與平差值之差出現(xiàn)了較大的值,如7.8mm、7.2mm等。

從表1和表2中預報值與實測平差值之差及中誤差的比較來看,采用自適應Kalman濾波算法比標準Kalman濾波算法對監(jiān)測點各期狀態(tài)的預報精度要高。

3 結(jié)束語

Kalman濾波模型是一系列遞推公式,其預測模型能實時地進行自我修正和預測。采用標準Kalman濾波預測模型和自適應Kalman濾波模型進行礦區(qū)地表沉降預測均是可行的。為了克服一般Kalman濾波器存在的發(fā)散問題,本文采用自適應Kalman濾波方法來進行沉降預報,效果很好。根據(jù)實例證明,自適應Kalman濾波模型能夠更好地用來進行地表沉降的動態(tài)預報。

參考文獻:

[1]呂偉才,秦永洋.孫興平,等.Kalrmn濾波在地表移動觀測站沉降監(jiān)測中的應用研究[J].合肥工業(yè)大學學報:自然科學版,20ll,34(9):1370-1374.

[2]宋業(yè)磊,路鑫.改進的卡爾曼濾波方法在礦區(qū)變形數(shù)據(jù)處理中的應用[J].中州煤炭,2009(11):20-23.

[3]陳蕾,劉立龍,陳東銀.自適應卡爾曼濾波法用于變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理[J].測繪工程,2008,17(1):48-50.

[4]鄧健.礦區(qū)地表移動變形預計及軟件研制[D]:安徽理工大學碩士學位論文,2008文,20l2.

篇7

關鍵詞:測繪新技術(shù),3S

 

隨著現(xiàn)代測繪新技術(shù)的出現(xiàn),無論在學科理論,或在技術(shù)體系,以及應用范圍上都取得了重大的發(fā)展,甚至可以說是重大的變革,從而也將徹底地改變傳統(tǒng)測繪的方式。當前測繪產(chǎn)業(yè)以“3S”技術(shù)為特征,現(xiàn)代測繪技術(shù)已經(jīng)成為人類研究地球及自然環(huán)境,解釋一些自然現(xiàn)象,解決人類社會可持續(xù)發(fā)展等重大問題的重要工具。工程測量技術(shù)服務領域主要包括:農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、交通 、城市建設等行業(yè),隨著計算機和網(wǎng)絡技術(shù)的結(jié)合 、測量儀器的數(shù)字化和智能化,使得數(shù)字化測繪技術(shù)得到了廣泛的應用,3S以及數(shù)字化測繪和地面測量先進技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)采集和處理的逐漸自動化、實時化和數(shù)字化,測量新技術(shù)的服務范圍也進一步擴寬,才能更好的為社會服務。論文格式,3S。。

一、現(xiàn)代測繪新技術(shù)(3S)的發(fā)展概況

(一)全球定位系統(tǒng)技術(shù)(GPS)的發(fā)展

GPS是美國從上世紀七十年代開始研制,于九十中期年全面建成的利用導航衛(wèi)星進行測時和測距,具有在三維空間范圍內(nèi)進行全方位實時導航與定位。隨著精度從最初的百米范圍內(nèi)提高到1米以內(nèi),現(xiàn)在的GPS已經(jīng)民用化。隨著GPS系統(tǒng)的不斷創(chuàng)新改進,硬、軟件的不斷完善,GPS的應用領域正在不斷地擴寬,目前,各種體積小、精度高類型的GPS問世,更加方便的用于野外測量。GPS技術(shù)作為測繪發(fā)展更新的新技術(shù),已經(jīng)成為大地測量的先進技術(shù)手段,也是最具潛力的全能型技術(shù)。GPS定位技術(shù)與常規(guī)地面測量定位相比,除具有對測站選擇更靈活、更適應不利條件、全天候連續(xù)作業(yè)外。還具有比任何地面常規(guī)技術(shù)供數(shù)量更多、精度更高的數(shù)據(jù)信息。

(二)遙感技術(shù)(RS)的發(fā)展

遙感技術(shù)包括:衛(wèi)星遙感和航空遙感,其中航空遙感作為地形圖測繪的重要手段已在實際中得到了廣泛的應用,衛(wèi)星遙感影像測圖也取得較好的效果,運用遙感資料建立數(shù)字地面模型進而應用于測繪工作已廣泛的應用。航空遙感最先在軍事上應用,1972年第一顆地球資源衛(wèi)星發(fā)射升空以來,很多國家都相繼發(fā)射了眾多對地觀測衛(wèi)星。遙感信息獲取技術(shù)已從可見光發(fā)展到紅外、微波:從單波段發(fā)展到多波段、多角度、多極化;從空間維擴展到時空維;從低分辨率發(fā)展到高分辨率甚至超高分辨率。

(三)GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù)的發(fā)展

地理信息系統(tǒng)起源于上世紀六十年代在土地和交通方面的地理信息研究。地理信息系統(tǒng)(GIS)作為多個學科、多種技術(shù)交叉結(jié)合的產(chǎn)物,GIS的提出到現(xiàn)在不到50年的時間。特別是在與民生和經(jīng)濟息息相關的行業(yè),如商業(yè)、城市規(guī)劃、物流、交通、人口普查、疾病分析等領域,GIS技術(shù)的運用更是得到空前的發(fā)展,地理信息系統(tǒng)作為對空間地理分布有關的數(shù)據(jù)進行采集、處理、管理、分析的計算機技術(shù)系統(tǒng),其發(fā)展和應用對測繪科學的發(fā)展意義重大,是測繪新技術(shù)的重大發(fā)展和跨越。當前GIS深入到了各行各業(yè)乃至千家萬戶,成為人們生產(chǎn)、生活、學習和工作中不可缺少的工具和助手。論文格式,3S。。

二、測繪新技術(shù)(3S)在工程測量、林業(yè)、水利,高新農(nóng)業(yè)等方面的應用

(一)在工程方面

在工程項目中,可以運用GPS準確的定位,以便準確的找到工程項目的位置,例如地形復雜或山區(qū)的土地開發(fā)整理項目的準確定位控制點,礦區(qū)的范圍的界定等。利用遙感技術(shù)(RS)在礦山測量中應用遙感資料,可獲取礦區(qū)實時、動態(tài)、綜合的信息源,對礦區(qū)環(huán)境進行監(jiān)測,為礦區(qū)環(huán)境保護提供決策支持。利用GIS建立數(shù)據(jù)管理庫,對項目進庫后綜合管理,以GIS為平臺,以3S測量技術(shù)為數(shù)據(jù)獲取的途徑,可以建立集數(shù)據(jù)采集、處理、管理、分析、輸出于一體的自動化、智能化的技術(shù)系統(tǒng),作為工程測量可持續(xù)發(fā)展的決策支持系統(tǒng)。

(二)在林業(yè)方面

3S技術(shù)主要在林業(yè)方面有三大應用:森林資源調(diào)查;森林資源動態(tài)監(jiān)測;森林資源災害監(jiān)測利用遙感技術(shù)(RS)對林地資源的分布、生長狀況及其變化進行調(diào)查和估測分析。利用遙感技術(shù)多層次、多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù),通過GIS技術(shù)進行相關數(shù)據(jù)的實時更新,并對這些數(shù)據(jù)進行空間分析,可得到林地的動態(tài)變化情況。

(三)在水利方面

“3S”技術(shù)可以及時有效的防洪減災,可用于災前預測、災中監(jiān)測和災后評估;“3S”技術(shù)防治水土流失調(diào)查預測和水土保持規(guī)劃,可運用“3S”技術(shù)可以監(jiān)測水蝕、風蝕等多種類型的土壤侵蝕區(qū)的侵蝕面積、數(shù)量和強度發(fā)展的動態(tài)變化。可以對水資源實時動態(tài)監(jiān)測和科學管理,水資源實時動態(tài)監(jiān)測在水利信息化中非常重要,因為只有掌握瞬時變化的供水和需水等有關信息,才能科學、準確地進行水資源的配置及調(diào)度;“3S”技術(shù)在水利工程的勘察設計中得到了充分運用。“3S”技術(shù)在水利工程的維護管理中也能發(fā)揮重要作用,如南水北調(diào)的選線,在DEM的基礎上,進行地質(zhì)情況分析,并結(jié)合GIS中的有關地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)合理的選線分析。在水利工程規(guī)劃設計中也廣泛運用“3S”技術(shù)。如在水庫的規(guī)劃設計中,利用GIS建立的庫區(qū)DEM,可以直觀、快速、準確地計算出各種庫容和淹沒面積及開挖土石方量;結(jié)合其他GIS專題數(shù)據(jù)可以進行大型水庫淹沒區(qū)實物量、灌溉區(qū)有效灌溉面積和水庫淤積量的估算。(四)在高新農(nóng)業(yè)中

運用GPS技術(shù)對高新農(nóng)業(yè)信息進行空間定位; RS影像技術(shù)可獲取區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長環(huán)境、生長狀況和空間變化的影像信息,便于區(qū)內(nèi)狀況的分析; GIS技術(shù)可以建立農(nóng)田土地管理、自然條件、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫;對作物生長苗情、的發(fā)生發(fā)展趨勢進行分析模擬,為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時空差異性和實施調(diào)控提供處方信息。3S技術(shù)它能夠收集土地利用現(xiàn)狀、植被分布、農(nóng)作物的生長情況、農(nóng)作物的災情分布、土壤肥力等多種信息,將信息技術(shù)與農(nóng)藝、農(nóng)機有機地結(jié)合起來,最大限度地優(yōu)化各項農(nóng)業(yè)資源與生產(chǎn)要素的合理分配,獲取高產(chǎn)量和最大經(jīng)濟效益,同時又能有效地保護生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)自然資源,有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

三、測繪新技術(shù)(3S)的集成應用

測繪新技術(shù)3S集成應用,取長補短是自然的發(fā)展趨勢,三者之間的相互作用形成了'一個大腦,兩只眼睛'的框架,即和向提供或更新區(qū)域信息以及空間定位,進行空間分析,以從提供的大量數(shù)據(jù)中提取有用信息,并進行綜合集成,使之成為科學決策的依據(jù)。實際應用中,較為多見的是兩兩之間的結(jié)合,常見的兩兩結(jié)合有以下幾種方式:

RS與GIS集成:遙感數(shù)據(jù)是GIS的重要信息來源,GIS則可作為遙感圖像解譯的強有力的輔助工具。GIS作為圖像處理工具,可以進行幾何糾正和輻射糾正,圖像分類和感興趣區(qū)域的選??;遙感數(shù)據(jù)作為GIS的重要信息來源,可以進行線和其他地物要素的提取,DEM數(shù)據(jù)的生成,以及土地利用變化和地圖更新。

GIS與GPS集成:定位、測量、監(jiān)控導航。

GPS+RS集成:幾何校正、訓練區(qū)選擇以及分類驗證,提供定位遙感信息查詢。

GPS+GIS集成:定點查詢專題信息,提供或更新空間點位。

GIS+RS集成:幾何配準、輔助分類等,提供和更新區(qū)域信息。論文格式,3S。。

四、結(jié)語

隨著數(shù)字化測繪技術(shù)的提高, GPS、RS技術(shù)在各行各業(yè)的廣泛應用, GIS技術(shù)的不斷成熟, 現(xiàn)代工程測量必將朝著測量數(shù)字工程化的方向發(fā)展。大力開展數(shù)字化3S測繪技術(shù)的應用與研究將是測繪行業(yè)立足者提升自身競爭實力和創(chuàng)造經(jīng)濟效益的首要任務。

篇8

【論文摘要】:GPS、RTK測量技術(shù)是建立在載波相位觀測值基礎上的實時動態(tài)定位系統(tǒng),文章就利用這項新技術(shù)在地形和地籍測量中的應用情況做一介紹。同時,文章利用地理信息系統(tǒng)(GIS)對測繪地形、地籍以及生成土地證、房產(chǎn)證等一些圖件進行說明,并作相應的轉(zhuǎn)換處理,滿足了地籍管理工作的需要。

一、基于GPS、RTK測量技術(shù)的地形和地籍研究

(一)概述

GPS、RTK測量技術(shù)是建立在載波相位觀測值基礎上的實時動態(tài)定位系統(tǒng),文章就利用這項新技術(shù)在地形和地籍測量中的應用情況做一介紹,供同行參考。地形測圖是為城市以及為各種工程提供不同比例尺的地形圖,以滿足城鎮(zhèn)規(guī)劃和各種經(jīng)濟建設的需要。地籍測量是精確測定土地權(quán)屬界址點的位置,同時測繪供土地管理部門使用的大比例尺的地籍平面圖,并量算土地面積。用常規(guī)的測圖方法(如用經(jīng)緯儀、測距儀等)通常是先布設控制網(wǎng)點,這種控制網(wǎng)一般是在國家高等級控制網(wǎng)點的基礎上加密次級控制網(wǎng)點。最后依據(jù)加密的控制點和圖根控制點,測定地物點和地形點在圖上的位置,并按照一定的規(guī)律和符號繪制成平面圖。GPS新技術(shù)的出現(xiàn),可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標。特別是應用RTK新技術(shù),甚至可以不布設各級控制點,僅依據(jù)一定數(shù)量的基準控制點,便可以高精度并快速地測定界址點、地形點、地物點的坐標,利用測圖軟件可以在野外一次測繪成電子地圖,然后通過計算機和繪圖儀、打印機輸出各種比例尺的圖件。應用RTK技術(shù)進行定位時要求基準站接收機實時地把觀測數(shù)據(jù)(如偽距或相位觀測值)及已知數(shù)據(jù)?(如基準站點坐標)實時傳輸給流動站GPS接收機,流動站快速求解整周模糊度,在觀測到四顆衛(wèi)星后,可以實時地求解出厘米級的流動站動態(tài)位置。這比GPS靜態(tài)、快速靜態(tài)定位需要事后進行處理來說,其定位效率會大大提高。故RTK技術(shù)一出現(xiàn),其在測量中的應用立刻受到人們的重視和青睞。

(二)RTK技術(shù)應用

RTK技術(shù)用于各種控制測常規(guī)控制測量如三角測量、導線測量,要求點間通視,費工費時,而且精度不均勻,外業(yè)中不知道測量成果的精度。GPS靜態(tài)、快速靜態(tài)相對定位測量無需點間通視能夠高精度地進行各種控制測量,但是需要時候進行數(shù)據(jù)處理,不能實時定位并知道定位精度,內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求必須返工測量。而用RTK技術(shù)進行控制測量既能實時知道定位結(jié)果,又能實時知道定位精度。這樣可以大大提高作業(yè)效率。應用RTK技術(shù)進行實時定位可以達到厘米級的精度,因此,除了高精度的控制測量仍采用GPS靜態(tài)相對定位技術(shù)之外,RTK技術(shù)即可用于地形測圖中的控制測量,地籍測量中的控制測量和界址點點位的測量。地形測圖一般是首先根據(jù)控制點加密圖根控制點,然后在圖根控制點上用經(jīng)緯儀測圖法或平板儀測圖法測繪地形圖。近幾年發(fā)展到用全站儀和電子手簿采用地物編碼的方法,利用測圖軟件測繪地形圖。但都要求測站點與被測的周圍地物地貌等碎部點之間通視,而且至少要求2-3人操作。采用RTK技術(shù)進行測圖時,僅需一人背著儀器在要測的碎部點上呆上一、二秒鐘并同時輸入特征編碼,通過電子手簿或便攜微機記錄,在點位精度合乎要求的情況下,把一個區(qū)域內(nèi)的地形地物點位測定后回到室內(nèi)或在野外,由專業(yè)測圖軟件可以輸出所要求的地形圖。用RTK技術(shù)測定點位不要求點間通視,僅需一人操作,便可完成測圖工作,大大提高了測圖的工作效率。

(三)RTK技術(shù)在地籍測量中的應用

地籍和測量中應用RTK技術(shù)測定每一宗土地的權(quán)屬界址點以及測繪地籍圖,同上述測繪地形圖一樣,能實時測定有關界址點及一些地物點的位置并能達到要求的厘米級精度。將GPS獲得的數(shù)據(jù)處理后直接錄入GPS系統(tǒng),可及時地精確地獲得地籍圖。但在影響GPS衛(wèi)星信號接收的遮蔽地帶,應使用全站儀、測距儀、經(jīng)緯儀等測量工具,采用解析法或圖解法進行細部測量。

在建設用地勘測定界測量中,RTK技術(shù)可實時地測定界樁位置,確定土地使用界限范圍、計算用地面積。利用RTK技術(shù)進行勘測定界放樣是坐標的直接放樣,建設用地勘測定界中的面積量算,實際上由PS軟件中的面積計算功能直接計算并進性檢核。避免了常規(guī)的解析法放樣的復雜性,簡化了建設用地勘測定界的工作程序。在土地利用動態(tài)檢測中,也可利用RTK技術(shù)。傳統(tǒng)的動態(tài)野外檢測采用簡易補測或平板儀補測法。如利用鋼尺用距離交會、直角坐標法等進行實測丈量,對于變通范圍較大的地區(qū)采用平板儀補測。這種方法速度慢、效率低。而應用RTK新技術(shù)進行動態(tài)監(jiān)測,則可提高檢測的速度和精度,省時省工,真正實現(xiàn)實時動態(tài)監(jiān)測,保證了土地利用狀況調(diào)查的現(xiàn)實性。

二、GIS在地籍、地形測量中的運用

(一)概述

目前GIS正向著數(shù)據(jù)標準化、平臺網(wǎng)絡化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)集成化、系統(tǒng)智能化和應用社會化的方向發(fā)展?;ゲ僮鞯乩硇畔⑾到y(tǒng)是GIS系統(tǒng)集成的平臺,它實現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下多個地理信息系統(tǒng)及其應用系統(tǒng)之間的通訊協(xié)作?;赪WW的GIS(WEBGIS)是利用Internet技術(shù)在網(wǎng)絡上空間信息,供用戶瀏覽使用,成為GIS社會化大眾化最有效的途徑。面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件的GIS是把GIS功能模塊劃分為多個標準控件,完成不同功能,通過可視化工具集成起來,形成最終GIS應用。嵌入式GIS是將GIS功能與嵌入式設備,嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合創(chuàng)造更自由隨意的GIS應用模式。三維GIS(3DGIS)目前研究重點集中在三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設計優(yōu)化實現(xiàn),立體可視化技術(shù)的應用,三維系統(tǒng)功能和模塊設計等方面。數(shù)字地球是對真實地球及其相關現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認識,其核心思想是利用數(shù)字化手段統(tǒng)一處理地球問題和最大限度地利用信息資源。

在GIS軟件開發(fā)方面,更換平臺和環(huán)境,擴展數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、更改一切語言和開發(fā)模式。操作平臺以原Unix為主流更換到WindowsNT/2000平臺,后者已成為發(fā)展主流。在理論研究方面,時空數(shù)據(jù)處理及三維GIS仍然是當前熱點,隨著計算機處理能力和多維空間可視化技術(shù)的進步,推進商品化的多維GIS將為時不遠。在國內(nèi),當前研究GIS系統(tǒng)的主要有中國地大、武漢瑞得、南方CASS、金陵地籍等大小幾十家企業(yè),各家軟件偏重點不同,使用方法各異。針對各個單位要求形成的數(shù)據(jù)格式不一樣,作者在各個軟件上分別使用,并轉(zhuǎn)換到通用平臺上,使之能在通用平臺上操作、修改、編輯等,完成工作的需要。

(二)建設方案的設計思路

1.關鍵技術(shù)

(1)高分辨率對地觀測技術(shù)

數(shù)字攝影測量將成為數(shù)字城市數(shù)據(jù)采集手段之一。

(2)3S一體化

3S指的是全球定位系統(tǒng)(GPS)、衛(wèi)星遙感系統(tǒng)(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS),是建立數(shù)字城市的三大支撐技術(shù),GPS可在瞬間產(chǎn)生目標定位坐標卻不能給出點的地理屬性,RS可快速獲取區(qū)域面狀信息但受光譜波段限制,GIS具有查詢、檢索、空間分析計算和綜合處理能力,但數(shù)據(jù)的錄入和獲取始終是瓶頸問題。數(shù)字城市需要綜合運用這三大技術(shù)的特長,方可形成和提供所需的對地觀測,信息處理和分析模擬能力。

(3)空間一致性匹配

建立數(shù)字城市是一項龐大工程,不同信息源、不同比例尺、不同投影方式、不規(guī)則分幅地圖,要在數(shù)字城市系統(tǒng)中復合顯示,疊加查詢和綜合分析必須進行系統(tǒng)整合。

(4)互操作

統(tǒng)一協(xié)議是實現(xiàn)互操作的關鍵?;ゲ僮魇窃诒3中畔⒉粊G失的前提下,從一個系統(tǒng)到另一個系統(tǒng)的信息交換能力,現(xiàn)已有抽象開放地理互操作規(guī)范(OGIS),主要由三大模塊(開放式地理數(shù)據(jù)模型、OGIS服務模型、信息群模型)組成

2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

行業(yè)數(shù)據(jù)庫,行業(yè)辦公自動化系統(tǒng),行業(yè)信息化系統(tǒng)、行業(yè)基礎檔案庫

(2)3S技術(shù)系統(tǒng)

包括城市電子地圖、遙感圖像(衛(wèi)星、航空)、地理信息系統(tǒng)、行業(yè)應用軟件、全球衛(wèi)星

定位系統(tǒng)(GPS)、立體測量系統(tǒng)。

(3)硬件環(huán)境

計算機硬件(包括外設)、網(wǎng)絡系統(tǒng)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、立體測量系統(tǒng)。

三、計算機技術(shù)在地籍地形測量中的運用

下面是應用軟件的一個中文菜單提示:NAPGIS一個很大的特點就是圖形和屬性之間的聯(lián)系緊密,圖形處理功能強大。在其上建立的地籍管理信息系統(tǒng)除了圖形處理能強大以外,還提供了一套符合土地系統(tǒng)的解析圖形編輯法及十分強大的歷史管理功能,解決了圖形與屬性數(shù)據(jù)歷史信息管理的難題。宗地的屬性數(shù)據(jù)是十分豐富的,由于各地經(jīng)濟發(fā)達的程度不同,城市的規(guī)模不同,需求的不同,它包括的內(nèi)容也是多種多樣的;但要以把宗地屬性分為兩類:空間方面的屬性和人文方面的屬性??臻g屬性主要有宗地面積,座落,四至等,這些是國家土地管理局頒

布的《城鎮(zhèn)地籍調(diào)查規(guī)程》及《土地登記規(guī)則》中規(guī)定必須要具備的,另外還包括一些地區(qū)根據(jù)自己的需要所增加的一部分,如:地物分布及類型面積情況、容積率,密度等,從計算機管理的角度考慮并結(jié)合MAPGIS的特點,空間方面的信息又可分為與圖形緊密聯(lián)系的屬性(如宗地面積,周長,宗地號,界標類型等)和一般性質(zhì)的空間屬性(如:宗地座落,四至等),在MAPGIS中根據(jù)這兩種數(shù)據(jù)的特點,將其放在圖形數(shù)據(jù)中由MAPGI平臺直接維護其一致性,令面積的核算快速準確,而將一般性質(zhì)的空間屬性放在外部數(shù)據(jù)庫中;而人文屬性包括宗地的權(quán)

屬、共用關系、用途等信息,這一部分屬性全部放在外中數(shù)據(jù)庫中,通過宗地號與圖形數(shù)據(jù)建立聯(lián)系。將上述的數(shù)據(jù)準備好以后,就可以進入系統(tǒng)進行初始數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)建庫了。對于地籍數(shù)據(jù)而言,系統(tǒng)數(shù)據(jù)分層處理必須以能提高工作效率,便于數(shù)據(jù)分析,統(tǒng)計,查詢,并且有良好的可擴展、可伸縮性,能夠滿足各地區(qū)地籍管理工作需要為目標。結(jié)合陽縣地籍,可以按如下專題進行分層:地形數(shù)據(jù)分過渡層、方里網(wǎng)、測量控制點、居民地、獨立地物、交通及附屬、水系及附屬特殊地貌、植被、注記、地形、電力線等層。界址數(shù)據(jù)包括界址點、界址線、宗地。由于界址數(shù)據(jù)在測量時就是一個整體,因此這一層沒有進行分幅管理,而是充分發(fā)揮MAPGIS對數(shù)據(jù)的管理能力,從物理上就作為完整的一體進行管理。

參考文獻

[1]喻華.GPSRTK技術(shù)在地籍測量中的應用[J].測繪通報,2007,(04).

[2]陳超.淺談GPS、RTK測量技術(shù)在地形和地籍測量中的應用[J].科學大眾,2007,(05).

[3]劉娟,郝建新,張金榜.淺談GPS--RTK技術(shù)在地籍測量中的應用[J].科技信息,2007,(03).

[4]付開隆,韓丹,趙志堅.GPS-RTK技術(shù)在公路測量中的應用[J].礦山測量,2007,(02).

[5]賴高望.論GPS對土地測繪的控制與應用[J].廣東科技,2007,(03).

[6]劉小玲.RTK技術(shù)在控制測量中的應用[J].中國農(nóng)村水利水電,2007,(05).

篇9

【關鍵詞】超站儀技術(shù),復雜地形,測量

中圖分類號:P2 文獻標識碼: A

一、前言

隨著測繪水平的不斷提高,對超站儀技術(shù)在復雜地形測量中應用的要求也日益漸高。因此,積極采用科學的方法,不斷完善超站儀技術(shù)就成為當前一項十分緊迫的問題。

二、超站儀的介紹

全站儀在大地測量及工程測量中發(fā)揮著重要作用,但也有一定的局限性。比如,必須在有控制點的情況下才能進行施工放樣及測圖等,另外作業(yè)影響范圍很有限。GPS的優(yōu)點是大家共知的,但由于其必須保持對衛(wèi)星通視條件下才能作業(yè),因此在樓廈林立的城區(qū)和植被茂密的山區(qū),其作業(yè)將受到干擾或者不能作業(yè)。

電子全站儀在大地測量及工程測量中發(fā)揮著重要作用,但也有一定的局限性。比如,必須在有控制點的情況下才能進行施工放樣及測圖等,另外作業(yè)影響范圍很有限。GPS的優(yōu)點是大家共知的,但由于其必須保持對衛(wèi)星通視條件下才能作業(yè),因此在樓廈林立的城區(qū),其作業(yè)將受到干擾或者不能作業(yè)。

全站儀是一種集測角、測距、計算記錄于一體的新型測量儀器。它最大的缺點是儀器和測站要通視及能見度。測量時需要控制點。

超站儀技術(shù)的缺點是收衛(wèi)星信號限制,基站和移動站數(shù)據(jù)鏈通信干擾和距離限制。測量時經(jīng)常使用連續(xù)運行參考站(CORS)時可以不需要控制點。即使使用單基站模式時,控制點和測區(qū)保持一定的距離。

超站儀就是集成了全站儀和超站儀所有功能的儀器,超站儀又可以分別單獨使用。但超站儀又不是兩者簡單的疊加在一起。它打破了制約超站儀聯(lián)合作業(yè)的瓶頸。將測量應用推向了一個“聯(lián)合作業(yè)”的全新境界。它最大的特點就是數(shù)據(jù)共享,由超站儀統(tǒng)一操作數(shù)據(jù)管理。

三、超站儀技術(shù)的優(yōu)點

隨著測繪科學技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的測圖方法正逐步被不斷涌現(xiàn)的新儀器、新設備、新技術(shù)、新方法所取代。超站儀聯(lián)合進行數(shù)字化測繪地形圖就是一種行之有效的新方法。隨著GPS系統(tǒng)的不斷改進,超站儀已經(jīng)達到了比較滿意的精度要求,可以滿足常規(guī)測量的要求,尤其對于開闊的地段,直接采用超站儀進行全數(shù)字野外數(shù)據(jù)采集。對于樹木較多或房屋密集的地段,采用超站儀測定圖根點,通過全站儀采集碎部點。超站儀測繪地形圖,可以優(yōu)劣互補。如果僅用全站儀進行數(shù)字化測圖,就必須建立圖根控制網(wǎng),這樣須投入大量的時間、人力、財力;如僅用超站儀測圖,可以省去建立圖根控制這個中間環(huán)節(jié),節(jié)省大量的時間、人力和財力,同時可以全天侯地觀測,但由于衛(wèi)星的截止高度角必須大于13°-15°,它在遇到高大建筑物或在樹下時,就很難接收到衛(wèi)星和無線電信號,也就無法進行測量。如果用超站儀進行數(shù)字測圖,上述弊端就可以克服。即在進行地形測量時,空曠地區(qū)的地形、地物用超站儀測圖;樹木或房屋密集地區(qū)的建筑物、構(gòu)筑物用超站儀實時給出圖根點的三維坐標,然后用全站儀測圖。這樣可以大大加快測量速度,提高工作效率。

四、超站儀的優(yōu)勢

使用超站儀可以充分發(fā)揮以上所述的各項功能,可真正實現(xiàn)測量工作的自動化、智能化、高效益和現(xiàn)代化,不愧于世界上最先進的地面測量儀器,而且還有以下的有利因素或優(yōu)勢:

1、可節(jié)省80%的測量時間

若采用傳統(tǒng)的測量方法,通常先用GPS做控制測量,然后用全站儀放樣或測圖。在測量過程中,完整的超站儀流動站和全站儀每次測量只能用其中一種,另一種閑置,實際延誤了測量時間。若采用超站儀測量,實質(zhì)上是兩種儀器同時應用,可節(jié)省80%的作業(yè)時間,大大地提高了工作效益。

2、它改變了測量的外業(yè)工作

控制測量歷來是各項測繪工作的依據(jù)和基礎。在某種意義上,“測量控制網(wǎng)”好比測繪領域里的“必然王國”,它束縛著所有的測繪工作,即使近幾年發(fā)展起來的GPS-RTK技術(shù)也不例外。過去,傳統(tǒng)測量的慣例是“先定向、后測量” 而超站儀有“無控制點”作業(yè)原理作保障,就可以先測量再定向或者邊測量邊定向。

3、價格便宜

早期的測量者要實現(xiàn)超站儀的各項功能,需要購買一套完整的超站儀流動站和全站儀。若購買徠卡公司的儀器所需費用大概為6-7萬美元,但現(xiàn)在若買一臺同廠家同等精度的超站儀僅僅需要一半的價錢,而且工作效力大大提高。

五、超站儀技術(shù)在復雜地形測量中的應用

由于超站儀集成了全站儀及GPS的功能,可實現(xiàn)無控制點情況下的外業(yè)測量,這種作業(yè)模式可以大大改善傳統(tǒng)的作業(yè)方法,應用領域非常廣泛,比如對于偏遠山區(qū)、農(nóng)村地區(qū)的礦山測量、線路測量、工程放樣、地形測圖等勞動強度較大的測量工作,還有建筑場所、快速發(fā)展中的城市地區(qū),能夠大大提高工作效率,節(jié)省人力物力資源。

1、超站儀在控制測量中的應用

在某地區(qū)5平方公里1:500地形測量中,由于地區(qū)位于城市郊區(qū),地形起伏大,房屋密集,樹木較多,通視困難,采用超站儀的技術(shù)優(yōu)勢進行測量較為方便。此次測量以物建筑為主,基準站設置在地區(qū)的中部、地勢較高的五層樓樓頂,符合基準站的架設條件,與已知點的距離在2.0~3.0km之間。聯(lián)測四個D級GPS點和三個三、四等水準點,采用兩臺雙頻GPS接收機實時動態(tài)測量模式,流動站用支撐桿豎直。布點時為了方便測圖使用和便于超站儀測量等因素,盡量避開高壓線、高大建筑物及高密樹林等因素對超站儀測量的影響。實在無法回避的地方,采用增加觀測時間、增加觀測次數(shù)的方法以提高觀測精度。由于GPS并不需要點間通視,不必為通視的原因而搬好幾次站,大大減少了測量時間。流動站僅需一次完成,所以減少了人力、財力。

超站儀控制測量時,首先用已知控制點建立投影的局部歸化參數(shù),儀器將直接記錄坐標和高程,查看解算后每個控制點的水平殘差和垂直殘差。本次測量解算出兩坐標系之間的轉(zhuǎn)換參數(shù),水平殘差最大為±2.5cm,垂直殘差最大為±0.6cm。為了提高待測點的觀測精度,將天線設置在對點器上,觀測時間大于20秒,采用不同的時間段進行兩次觀測取平均值;機內(nèi)精度指標預設為點位中誤差±1.5cm,高程中誤差±2.0cm;觀測中,取平面和高程中誤差均小于±1.0cm時進行記錄。

超站儀點兩次觀測值坐標較差最大值為±2.8cm,最小值為0.3cm??紤]到兩次觀測采用了同一基準站,觀測條件基本相同,可以將其視為同精度雙觀測值的情況,進而求得觀測值中誤差和平均值中誤差。觀測值中誤差為±0.9cm,平均值中誤差為±0.6cm。這說明超站儀技術(shù)能滿足《城市測量規(guī)范》中最弱點的點位中誤差(相對于起算點)不大于±5cm的要求。

同時,我們采用常規(guī)手段對超站儀控制點進行了四等水準測量。平差后,每公里高差中誤差為±4.2mm,最弱點高程中誤差為±6.5mm。在進行超站儀平面控制測量的同時,我們也利用超站儀技術(shù)進行了高程測量。兩次超站儀高程測量的成果高程較差最大為-4.7cm,最小為0cm.觀測值中誤差為±1.4cm,平均值中誤差為±1.0cm。

2、超站儀在數(shù)字測圖中的應用

利用超站儀快速定位和實時得到坐標結(jié)果的特點,可以進行地形的碎部測量來代替常規(guī)的數(shù)字測圖。以1臺GPS基準站,另一臺或幾臺移動的GPS接收機分別開始進行碎部點測量。地形點的測量可以在數(shù)據(jù)采集的功能下進行,也可以根據(jù)現(xiàn)場地形的實際情況進行測量設定,在測量管道中心線或道路邊線時可以設定按距離進行采集,距離可以人為設定;在勻速運動測量的過程中,可以設定按時間采集,時間間隔也可人為設定。采集完將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為“點號,東坐標,北坐標,高程”形式,保存到硬盤,使用軟件經(jīng)過成圖處理,生成數(shù)字化地形圖。

地形點的采集可以單人作業(yè),在建筑區(qū)內(nèi)較為開闊的區(qū)域進行數(shù)據(jù)采集,發(fā)現(xiàn)超站儀的采點速度相當快,由于初始化速度快(小于30s),并且在線運動過程中不失鎖,每個碎部點采集時間不超過2s(含點位代碼輸人),因此,采點速度幾乎等于走路的速度,可以充分發(fā)揮超站儀快速高精度定位的優(yōu)勢。

也可以在作業(yè)中采用超站儀測量模式的優(yōu)勢,準確快速地建立圖根控制點,在圖根控制點上由全站儀配合電子手簿進行碎部點的數(shù)據(jù)采集。該法不像常規(guī)圖根導線測量那么煩瑣,受地形的限制,也不用儀器設站,從而減少了因多次設站帶來的測量累計誤差,提高了全站儀碎部點采點的點位絕對精度,使地形測量方便快捷,大大提高了地形測量的工作效率。在地形圖、地籍圖等的測量應用中,均取得了很好的效果。

五、結(jié)束語

從實際工作出發(fā)對當前超站儀技術(shù)在復雜地形測量中的應用等相關知識,進行了粗略的分析和研究。綜上分析,超站儀技術(shù)應用工作的主要任務是運用科學的方法,促進復雜地形測量工作的順利開展。

參考文獻

[1]孔祥元等,大地測量學基礎,武漢大學出版社,2006

[2]劉洪濤等,超站儀在地籍測量中的應用分析,城市勘測,2009

[3]樓楠等,超站儀的特點分析及功能測試,裝備園地,2011

[4]張正祿等,超站儀定位系統(tǒng)概述,測繪信息與工程,2010

篇10

摘要:地理信息測繪廣泛應用于國家建設的方方面面,傳統(tǒng)意義上的經(jīng)緯儀及測距儀等測繪方式嚴重阻礙了測繪的精度和效率,GIS技術(shù)的應用給廣大測繪研究者帶來了很大便捷,那么GIS的應用又有哪些新趨勢呢?本論文將就此問題展開。

正文:

測繪工作以及測繪數(shù)據(jù)的重要性,以及被越來越多的人所人士,不但是測繪專業(yè)人員,無論是地籍管理還是建筑工程規(guī)劃,都需要使用測繪人員所提供的地理數(shù)據(jù)進行計算。如何能更好的解決這個問題呢?

地理信息系統(tǒng)(GIS)為測繪人員提供了一個一體化工具,使他們可以將各種格式和來源的數(shù)據(jù)整合在一起,進行維護和管理、并且使用動態(tài)地圖來可視化數(shù)據(jù)和關聯(lián)信息,可以對資源管理進行更好的分配和管理,還可以進行建模和分析工作。GIS技術(shù)還可以擴展出為測繪人員和工程師的特殊需求而開發(fā)出的新的工具。先來了解GIS。

一、GIS相關介紹

GIS即地理信息系統(tǒng)(GeographicInformationSystem),經(jīng)過了40年的發(fā)展,到今天已經(jīng)逐漸成為一門相當成熟的技術(shù),并且得到了極廣泛的應用。尤其是近些年,GIS更以其強大的地理信息空間分析功能,在GPS及路徑優(yōu)化中發(fā)揮著越來越重要的作用。GIS地理信息系統(tǒng)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎,在計算機軟硬件的支持下,運用系統(tǒng)工程和信息科學的理論,科學管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù),以提供管理、決策等所需信息的技術(shù)系統(tǒng)。簡單的說,地理信息系統(tǒng)就是綜合處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng)。

談到了GIS技術(shù),在地籍測繪領域中應用技術(shù),不得不提還有GPS(RTK)技術(shù)和RS技術(shù)。

GPS即以衛(wèi)星為基礎的定位導航服務系統(tǒng)。衛(wèi)星(空間部分),地面監(jiān)控系統(tǒng)(地面控制部分),信號接收機(用戶部分)是其三個主要組成部分。全球定位系統(tǒng)的主要特點是精度高,靈活性強,速度快,操作簡單靈活,連續(xù)全球覆蓋,提供準確的三維立體坐標以及相關信息,可以持續(xù)連續(xù)全天候作業(yè)等強大的優(yōu)勢和特點,已被廣泛應用于各個領域。全球定位系統(tǒng)已經(jīng)成為地籍測繪領域較為重要的核心技術(shù),在現(xiàn)代地籍測繪中發(fā)揮著重要的作用和影響,是進行地籍測繪的重要手段,現(xiàn)代地籍測繪工作中不可或缺的一個重要組成部分。

RS技術(shù)的全稱是遙感技術(shù),遙感技術(shù)主要是是利用飛機、衛(wèi)星等空間平臺上的包括可見光、紅外、微波、激光等傳感器,遠距離從空中對地面進行觀測(掃描、攝影、傳輸和處理),主要根據(jù)目標反射或輻射的電磁波,經(jīng)過校正、變換、圖像增強和識別分類等處理。從而快速地獲取大范圍地物特征和周圍環(huán)境信息,獲得實時、形象化、不同分辨率的遙感圖像。具有蘊含信息量豐富,全天候工作。獲取信息的周期短,多時相多光譜的特點,成為高效獲取信息的重要手段和途徑。

二、GIS在測繪中的應用

2.1 GIS在相關領域的應用

GIS技術(shù)在現(xiàn)代社會中有著廣泛的應用,涉及到測量、勘探、規(guī)劃、管理等各個領域。GIS在現(xiàn)代測繪工程中起著重要的作用。大地測量、工程測量、礦山測量、地籍測量、航空攝影測量和遙感技術(shù)為GIS中的空間實體提供各種不同比例尺和精度的定位數(shù);電子速測儀、GPS全球定位技術(shù)、解析或數(shù)字攝影測量工作站、遙感圖像處理系統(tǒng)等現(xiàn)代測繪技術(shù)的使用,可直接、快速和自動地獲取空間目標的數(shù)字信息產(chǎn)品,為GIS提供豐富和更為實時的信息源,并促使GIS向更高層次發(fā)展。

另外,GIS系統(tǒng)結(jié)合我省水利部門的需求,增加了大量的水文站、降雨量站、蒸發(fā)量站、堤壩、水庫、湖泊等水利信息以及長江宜昌以東和淮河上游的信息。該系統(tǒng)能夠完成全省和長江、淮河、新安江三個流域水利信息的查詢、顯示、打印等功能。

再如,對于城市煤氣管網(wǎng)信息系統(tǒng)的建設,GIS系統(tǒng)也發(fā)揮著重要的作用。GIS可以為對城市規(guī)劃管理部門提供可視化管理信息,為了市煤氣公司及城市規(guī)劃管理部門合理利用城市地下空間提供管理手段,對城市地下管線實行實時動態(tài)管理。在功能上力求適用,以查詢統(tǒng)計、管網(wǎng)分析、成果輸出為系統(tǒng)重點。

2.2 GIS在地籍測繪中應用

數(shù)據(jù)標準化、平臺網(wǎng)絡化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)集成化、系統(tǒng)智能化、應用社會化是 GIS 技術(shù)目前的發(fā)展方向。CIS 技術(shù)的系統(tǒng)集成平臺是互操作地理信息系統(tǒng)。它實現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下多個地理信息系統(tǒng)及其應用系統(tǒng)之間的通訊協(xié)作。面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件的 GIS 系統(tǒng),主要是把 GIS 功能模塊劃分為多個標準控件,完成不同功能,借助可視化工具集成起來,形成最終 GIS 應用。GIS 技術(shù)在地籍測繪中發(fā)揮著重要的作用和積極的影響,是當今地籍測繪領域較為廣泛應用和較為先進的新技術(shù)。

三、GIS應用于地籍測繪新趨勢

3.1 開放型(Open)GIS

目前一種多用戶、跨平臺的OpenGIS技術(shù)正在被國外的許多研究機構(gòu)、政府部門和高等院校所研究和開發(fā)利用。開放型GIS的研究和應用使得各政府部門及企業(yè)之間不同格式的數(shù)據(jù)能夠方便地互訪,有利于網(wǎng)絡GIS及分布式GIS空間數(shù)據(jù)庫的建立,使GIS的應用領域及其功能大大拓寬。

土地和地籍管理涉及土地使用性質(zhì)變化、地塊輪廓變化、地籍權(quán)屬關系變化等許多內(nèi)容,借助GIS技術(shù)可以高效、高質(zhì)量地完成這些工作。

3.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)

虛擬現(xiàn)實是目前GIS研究領域的另一重要方向。虛擬現(xiàn)實是對人類真實世界某一部分或某一過程的逼真模擬,給人提供視覺、聽覺、觸覺、力覺、嗅覺等信息,令人完全置身于虛擬世界中,感受與現(xiàn)實系統(tǒng)一致或接近,從而讓人產(chǎn)生一種雖幻猶真的沉浸感。美國MultiGen公司生產(chǎn)的MultiGen軟件已可以利用地理信息中心的數(shù)字地形海拔數(shù)據(jù)(DTED)、數(shù)字文化特征數(shù)據(jù)(DFAD)和與之配套的航空或衛(wèi)星照片,快速高效地構(gòu)造任何地區(qū)的地形地貌和文化特征。

3.3 高分辨率遙感與GIS結(jié)合

現(xiàn)在,高分辨率的遙感影像已逐漸應用到商業(yè)領域當中,其最高精度可以達到1m左右。高分辨率遙感影像意味著什么?它意味著人們在數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)更新上的一場革命。在傳統(tǒng)的地圖數(shù)據(jù)采集過程中,人們是采用手工作業(yè)方式,這要耗費大量的人力和物力,而且數(shù)據(jù)更新的周期很長。但是,利用衛(wèi)星拍攝的高分辨率的遙感影像,人們可以迅速得到幾周前甚至幾天前的最新更新數(shù)據(jù)使得數(shù)據(jù)更加真實準確,成本還可以降低十幾倍。高分辨率的遙感影像在商業(yè)領域有很多應用,如國土資源統(tǒng)計、災害評估、自然環(huán)境監(jiān)測以及城建規(guī)劃等各個領域。

以GIS為核心的高分辨率遙感影像與GIS、GPS(全球定位系統(tǒng))的集成,使得人們能夠?qū)崟r地采集數(shù)據(jù)、處理信息、更新數(shù)據(jù)以及分析數(shù)據(jù)。GIS已發(fā)展成為具有多媒體網(wǎng)絡、虛擬現(xiàn)實技術(shù)以及數(shù)據(jù)可視化的強大空間數(shù)據(jù)綜合處理技術(shù)系統(tǒng)。高分辨率遙感影像是實時獲取、動態(tài)處理空間信息對地觀測、分析的先進技術(shù)系統(tǒng),是為GIS提供準確可靠的信息源和實時更新數(shù)據(jù)的重要保證。GPS主要是為遙感實時數(shù)據(jù)定位提供空間坐標,以建立事實數(shù)據(jù)庫。

四、結(jié)論

GIS作為計算機科學、地理學、測量學、地圖學等多門學科綜合的一種邊緣性學科,其發(fā)展與其他學科的發(fā)展密切相關。近年來GIS技術(shù)發(fā)展迅速,其主要的源動力來自日益廣泛的應用領域?qū)Φ乩硇畔⑾到y(tǒng)不斷提高的要求。另一方面,計算機科學的飛速發(fā)展為地理信息系統(tǒng)提供了先進的工具和手段。GIS目前雖還未被定義為一門科學,而僅被認為是一項專門的技術(shù),但由于其潛在的科學與經(jīng)濟價值巨大,而且應用領域極為廣泛,隨著計算機軟、硬件技術(shù)的發(fā)展和GIS數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)建庫技術(shù)的進步,GIS將會在理論研究和應用開發(fā)方面得到更大的發(fā)展

參考文獻:

[1]劉南.地理信息系統(tǒng)[M].北京:高等教育出版社,2002.

[2]朱光,季曉燕,戎只.地理信息系統(tǒng)基本原理及應用.北京:測繪出版社,1997