3s技術(shù)論文范文

時間:2023-03-16 00:43:45

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇3s技術(shù)論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

3s技術(shù)論文

篇1

3s技術(shù)在城市管理、規(guī)劃工作中發(fā)展迅速,在信息的采集和、城市動態(tài)監(jiān)測、城市的規(guī)劃管理、模擬分析及預(yù)測以及現(xiàn)狀的評價分析等方面發(fā)揮著越來越突出的作用。

1.1信息采集與

城市環(huán)境信息不僅包括宏觀層面和微觀層面、局部的和整體的,還包括自然、地理、土壤等方方面面。3S技術(shù)用于城市綜合管理,可以提供宏觀和微觀、動態(tài)和靜態(tài)的綜合信息,從而實時可實現(xiàn)綜合、系統(tǒng)的城市環(huán)境信息采集。遙感(RS)是一種非接觸式對地觀測技術(shù),具有快捷、實時、動態(tài)地獲取空間信息的能力。RS技術(shù)給地形圖等基本資料的快速更新和包括土地利用、道路、城市綠地等城市各種專題信息的提取與制作等工作提供更加有效、快捷、經(jīng)濟(jì)的手段。GPS主要被用于實時、快速地提供目標(biāo)的空間位置。RS和GPS的相結(jié)合使用,可以使得城市規(guī)劃和綜合管理的信息能夠及時、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)的更新。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的利用方便了規(guī)劃方案的信息、網(wǎng)上公布、意見征集和動態(tài)查詢,提高了公眾參與度,改變了傳統(tǒng)的單方參與模式,變單方參與為多方參與。提高城市規(guī)劃的法律基礎(chǔ)和群眾基礎(chǔ)。

1.2動態(tài)監(jiān)測

城市人口的過快增長,對于城市空間的需求也不斷增加,如何合理、有效的利用城市的每一寸土地,提高土地利用效率,促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展,這就有必要對城市發(fā)展和運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行分析和監(jiān)測。城市的變化發(fā)展是一個動態(tài)的過程。對于發(fā)展變化的城市而言,及時的對信息進(jìn)行分析和綜合處理尤為必要。其關(guān)鍵在于建立合理的監(jiān)測模型,并對信息及時有效的處理,從而實現(xiàn)對城市變化的動態(tài)監(jiān)測。我們可以依靠GIS強(qiáng)大的空間分析和數(shù)據(jù)處理能力,利用選定的監(jiān)測模型,可對多源城市信息進(jìn)行處理,從中找出城市發(fā)展演變的規(guī)律。

1.3城市規(guī)劃管理應(yīng)用

以地理空間信息為其綜合管理的基礎(chǔ)的城市規(guī)劃管理,它的核心是城市建設(shè)項目的管理。對于要立案的項目,我們可以借助于GIS數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)向提供相應(yīng)的信息,以此作為檢查項目受理情況和工作周期的依據(jù)。在項目審批階段,我們可利用GIS空間分析技術(shù),讓審批人員迅速了解到施工土地的相應(yīng)具體情況,以利于進(jìn)一步的施工工作??傊訥IS技術(shù)為核心的集成系統(tǒng)來實現(xiàn)整個城市規(guī)劃管理的方法已經(jīng)得到比較廣泛的運(yùn)用。具體的應(yīng)用如利用GIS平臺上建立城市規(guī)劃設(shè)計、管理及信息建庫3個環(huán)節(jié)銜接的電子報批系統(tǒng)。同時形成“一書兩證”的城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng),改變傳統(tǒng)的城市綜合管理系統(tǒng),提高城市綜合管理的科學(xué)性。

1.4模擬分析與預(yù)測

城市發(fā)展演變的過程急需要定性的分析,又需要定量的分析。計算機(jī)信息技術(shù)的應(yīng)用,使城市規(guī)劃的定量分析更進(jìn)一步實現(xiàn)。城市發(fā)展的定量分析,提供了一些以前沒有的具體數(shù)據(jù)為城市規(guī)劃和管理提供決策依據(jù)。在城市管理中3S技術(shù)成為了城市環(huán)境演變模擬和預(yù)測的有力工具。GIS數(shù)據(jù)庫在城市交通方面的應(yīng)用,可以實現(xiàn)對現(xiàn)狀路網(wǎng)密度、出行距離和時間、交通可達(dá)性、公交服務(wù)半徑進(jìn)行合理性評價,結(jié)合專業(yè)軟件能進(jìn)行城市交通的規(guī)劃預(yù)測、出行分布和流量分配,開展交通環(huán)境容量影響評價。遙感技術(shù)可以用于對道路的勘測設(shè)計,利用該系統(tǒng)可以迅速實現(xiàn)對路線所經(jīng)過地區(qū)相應(yīng)的地形、地貌等進(jìn)行必要的分析和判讀。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)和三庫一體(影像數(shù)據(jù)庫、矢量圖形庫、數(shù)字高程模型)技術(shù)可以進(jìn)行道路方案的仿真表現(xiàn)和環(huán)境模擬,更新和改變了傳統(tǒng)的規(guī)劃和分析模式,這也是城市規(guī)劃和分析的一大進(jìn)步。

1.5現(xiàn)狀評價與分析

城市的發(fā)展變化,對于城市化進(jìn)程至關(guān)重要,對于城市環(huán)境的分析與評價,傳統(tǒng)的定量分析方法已經(jīng)顯得力不從心。現(xiàn)階段,計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展在某些方面也對城市的發(fā)展有一定的促進(jìn)作用,3S技術(shù)在城市規(guī)劃、城市工程建設(shè)、城市環(huán)境維護(hù)方面的作用越來越突出。3S技術(shù)通過利用計算機(jī)信息系統(tǒng),將城市的大量信息儲存在龐大的數(shù)據(jù)庫中。針對具體問題,只要選定主要的因子,通過模擬和模型的定量與定性相結(jié)合分析,就能夠大致了解到問題的基本狀況,從而及時的采取相應(yīng)解決措施。

2結(jié)論

篇2

【關(guān)鍵詞】:3S技術(shù) GPSRSGIS 土地勘測定界 應(yīng)用1前言

土地勘測定界是伴隨著土地管理部門職能到位而逐步開展的一項以法律為依據(jù),根據(jù)土地征收、征用、劃撥、出讓、農(nóng)用地轉(zhuǎn)用、土地利用規(guī)劃及土地開發(fā)、整理、復(fù)墾等工作的需要,實地界定土地使用范圍、測定界址位置、調(diào)繪土地利用現(xiàn)狀、計算用地面積,為國土資源行政主管部提供管理和規(guī)劃的依據(jù)。

2 3S技術(shù)介紹

3S技術(shù)是遙感技術(shù)(Remote sensing,RS)、地理信息系統(tǒng)(Geography informationsystems,GIS)和全球定位系統(tǒng)(Global positioning systems,GPS)的統(tǒng)稱,是空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)相結(jié)合,多學(xué)科高度集成的對空間信息進(jìn)行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)。

隨著3S技術(shù)的不斷發(fā)展,將遙感、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)緊密結(jié)合起來的“3S'’一體化技術(shù)已顯示出更為廣闊的應(yīng)用前景。以RS、GIS、GPS為基礎(chǔ),將RS、GIS、GPS三種獨立技術(shù)中的有關(guān)部分有機(jī)集成起來,構(gòu)成一個強(qiáng)大的技術(shù)體系,可實現(xiàn)對各種空間信息和環(huán)境信息的快速、機(jī)動、準(zhǔn)確、可靠的收集、處理與更新。

3土地勘測定界簡介

土地勘測定界(簡稱勘測定界,勘界),是根據(jù)土地征收、征用、劃撥、出讓、農(nóng)用地轉(zhuǎn)用、土地利用規(guī)劃及土地開發(fā)、整理、復(fù)墾等工作需要,實地界定土地使用范圍、測定界址位置、調(diào)繪土地利用現(xiàn)狀,計算用地面積,為國土資源行政主管部門用地審批和地籍管理等提供科學(xué)、準(zhǔn)確的基礎(chǔ)資料而進(jìn)行的技術(shù)服務(wù)性工作。

4 3S技術(shù)在土地勘測定界中的應(yīng)用

現(xiàn)今電子技術(shù)發(fā)展推動了全站儀智能化,計算機(jī)與繪圖軟件的完備使測繪更加快捷準(zhǔn)確節(jié)省人力物力。 采用全站儀與CASS6.0相結(jié)合, 快速獲得測量數(shù)據(jù)及成果圖, 大大提高了測量質(zhì)量及效率, 節(jié)省了費(fèi)用成本, 有助于地籍測繪成果數(shù)字化測繪及管理。

4.1 GPS技術(shù)在土地勘測定界中的應(yīng)用 測量時根據(jù)土地勘測定界測量的要求.需要采集兩類數(shù)據(jù):一是地塊的地理坐標(biāo)數(shù)據(jù):二是屬性數(shù)據(jù)如權(quán)屬、利用類型等。每測一個地物,同時填寫野外記錄表。利用GPS技術(shù)進(jìn)行地勘測定界主要有一下優(yōu)點: (1) 減少人力費(fèi)用;由于GPS接收機(jī)的自動化程度高,操作非常方便,因而減低了野外測量人員的勞動強(qiáng)度,提高了工作效率。 (2) 定位精度高,測站間無需通視,在沒有現(xiàn)成基準(zhǔn)控制點的遙遠(yuǎn)地區(qū)能進(jìn)行高精度的定位計算,且定位不受人眼視線的限制;精確地3維系統(tǒng),24小時免費(fèi)使用,全天候作業(yè)。精度高,使用大地測量型雙頻GPS接收機(jī),根據(jù)載波相位測量原理進(jìn)行靜態(tài)相對定位,目前達(dá)到的典型精度為1ppm。 (3) 控制網(wǎng)幾何圖形已不是決定測量精度的重要因素,點與點之間的距離長短可以根據(jù)實際的需要自由布設(shè)。能在同一坐標(biāo)系統(tǒng)中提供三維信息,GPS定位是在國際統(tǒng)一的坐標(biāo)系中計算的,因此不同地點的測量成果相互關(guān)聯(lián),可實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。 (4)操作簡便,容易使用。隨著GPS接收機(jī)不斷改進(jìn),自動化程度越來越高,體積越來越小,重量越來越輕因控制點之間無通視的要求,顧客省去大量建造標(biāo)志的費(fèi)用,同時野外實測時間短,人員少,大大降低了測量成本。同時由于信息自動接收,數(shù)據(jù)自動存儲,內(nèi)外業(yè)緊密結(jié)合,減少了繁瑣的數(shù)據(jù)記簿和手工計算工作,由于配備有功能完善的數(shù)據(jù)處理軟件,可以迅速提交控制測量成果,提高了測量成果的可靠性和規(guī)劃程度。4.2遙感技術(shù)在土地勘測定界中的應(yīng)用 利用衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)行土地利用動態(tài)變更調(diào)查,及時準(zhǔn)確地獲取變更信息,就有著十分重要的意義。遙感的出現(xiàn),擴(kuò)展了人類對于其生存環(huán)境的認(rèn)識能力,較之于傳統(tǒng)的野外測量和野外觀測得到的數(shù)據(jù)遙感技術(shù)具有以下優(yōu)點: (1)增大了觀測范圍;能夠提供大范圍的瞬間靜態(tài)圖像,用于監(jiān)測動態(tài)變化的現(xiàn)象;能夠進(jìn)行大面積重復(fù)觀測,即使是人類難以到達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū);

(2)大大“加寬”了人眼所能觀察的光譜范圍,遙感使用的電磁波波段從x光到微波,遠(yuǎn)遠(yuǎn)出了可見光范圍;而雷達(dá)遙感由于使用微波,可以不受制于晝夜、天氣變化,進(jìn)行全天候的觀測;(3)空間詳細(xì)程度高,航空像片的空問分辨率可以高達(dá)厘米級甚至毫米級。與航空遙感相比, 航天遙感能夠進(jìn)行連續(xù)的、全天候的工作,提供更大范圍的數(shù)據(jù),其成本更低,是獲取遙數(shù)據(jù)的主要方式,而航空遙感主要應(yīng)用于臨時性的、緊急的觀測任務(wù)以獲得高精度數(shù)據(jù)。,目前我國土地管理部門進(jìn)行數(shù)據(jù)更新的方法是在前期土地利用現(xiàn)狀圖的基礎(chǔ)上,根據(jù)變更申報到現(xiàn)場勘查,在詳查圖上標(biāo)繪宗地變化的邊界位置、權(quán)屬變化和利用類型的變化,再到室內(nèi)進(jìn)行編繪更新。 4.3地理信息技術(shù)在土地勘測定界中應(yīng)用

對地籍空間信息和圖形屬性數(shù)據(jù)的處理需要借助GIS系統(tǒng)平臺進(jìn)行,地理信息技術(shù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)建庫等方面具有重要作用。

對于地籍?dāng)?shù)據(jù)而言,系統(tǒng)數(shù)據(jù)分層處理必須以提高工作效率、便于數(shù)據(jù)分統(tǒng)計、查詢并且具有良好的可擴(kuò)展和伸縮性,能夠滿足不同地區(qū)的地籍管理工作需要為目標(biāo),無論是基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)還是界址數(shù)據(jù)等專業(yè)數(shù)據(jù)都需要運(yùn)用地理信息技術(shù)來作為支撐和后臺支持,因此地理信息技術(shù)在土地勘測定界中具有重要的作用。

5 結(jié)束語

通過GPS技術(shù)與數(shù)字測圖在實際中的應(yīng)用,與傳統(tǒng)地籍測量對比,無論從控制網(wǎng)的布設(shè),還是信息的采集、處理、存儲、管理、分析、應(yīng)用等方面都有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。地籍測量全面應(yīng)用3S 技術(shù),實現(xiàn)了地籍測量工作的現(xiàn)代化、科學(xué)化,促進(jìn)了土地管理從外延粗放型到內(nèi)涵集約型的轉(zhuǎn)變,對于發(fā)揮地籍信息在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展中的基礎(chǔ)性、公益性作用具有十分重要的意義。

【參考文獻(xiàn)】

篇3

關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng)(GIS);全球定位系統(tǒng)(GPS);遙感(RS);沙漠地區(qū);勘察設(shè)計

中圖分類號:X734文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

前言

地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)與遙感(RS)— 簡稱“3S”技術(shù),是近年來隨著計算機(jī)技術(shù)的迅速進(jìn)步而發(fā)展起來的一門綜合性高新技術(shù)?!?S”技術(shù)不是GPS、GIS、RS的簡單結(jié)合,而是將其通過數(shù)據(jù)接口嚴(yán)格地、緊密地、系統(tǒng)地集成起來,使其成為一個大的對地觀測、處理、分析、制圖系統(tǒng)。“3S”技術(shù)的綜合應(yīng)用是一種充分利用各自的技術(shù)特點,快速準(zhǔn)確而又經(jīng)濟(jì)地為人們提供所需要的有關(guān)信息的新技術(shù)。

二、沙漠地區(qū)公路勘察設(shè)計的特殊性

沙漠地區(qū)通常交通不便,人煙稀少,氣候惡劣,地貌標(biāo)志不明顯,極易迷失方向,且缺乏滿足公路各測設(shè)階段所需的各種比例尺的最新地形圖。由于沙漠成因不同而引起不同性質(zhì)的沙漠地形和地質(zhì)條件,使得影響公路使用效果的病害復(fù)雜、多變。這決定了沙漠地區(qū)公路測設(shè)地質(zhì)條件和沙漠病害資料獲取的必要性。沙漠地區(qū)公路施工圖設(shè)計階段,路線中線測設(shè)及縱、橫斷面測設(shè)工作量十分繁重。應(yīng)用常規(guī)方法進(jìn)行勘察,不僅周期長,勞動條件艱苦、強(qiáng)度高,完不成急需要的工程地質(zhì)調(diào)繪圖件,而且很難準(zhǔn)確填繪工程地質(zhì)圖,不能保證圖件質(zhì)量。

沙漠地區(qū)地形復(fù)雜多變,地貌形態(tài)差別很大,沙漠區(qū)沙埋與風(fēng)蝕問題嚴(yán)重。為了盡量減少沙害對公路的破壞以及公路本身對沙漠地形的干擾和破壞,沙漠地區(qū)公路選線時要根據(jù)沙區(qū)地貌類型和沙丘移動的規(guī)律,盡量靠近材料產(chǎn)地及水源,盡可能利用有利地帶,利用沙漠中的湖盆攤地及風(fēng)蝕洼地,沿沙漠中的河流兩岸和古河床布設(shè)線路或選在扇緣的固定、半固定沙丘地帶通過,繞避嚴(yán)重流沙帶,而選擇沙害較輕的地段、沙丘的迎風(fēng)坡坡角或下部通過。沙漠公路選線過程中應(yīng)對沙源、氣象資料、地形地貌、生態(tài)環(huán)境等進(jìn)行充分調(diào)查分析,綜合考慮線形和沙害、景觀、地貌特征、公路等級,結(jié)合不同的沙漠類型和公路工程的特點,最終確定有利于風(fēng)沙流順暢通過的路線線位和線形。

線形設(shè)計時應(yīng)以順應(yīng)自然地形為主,根據(jù)風(fēng)沙地貌特點、風(fēng)沙運(yùn)動特征、風(fēng)向、風(fēng)力、路線與風(fēng)向的關(guān)系,綜合考慮路線線位、平縱橫線形計及路基填土高度。沙漠公路干擾小,車速快,為保持良好視距,保證交通安全, 防止或減少積沙,應(yīng)盡量采用直線和大半徑平曲線和豎曲線,特別是凸型豎曲線。平面線形要平順、多設(shè)直線少設(shè)曲線,平曲線容易產(chǎn)生近地表氣流波動,而出現(xiàn)積沙現(xiàn)象,應(yīng)盡量少設(shè),必須設(shè)時,盡量以弧面迎向主風(fēng)向(凸型)為好,另外導(dǎo)線的偏角不宜過大,平曲線半徑則盡量大為宜。沙漠地區(qū)路線縱斷面應(yīng)按照少挖多填的原則,順應(yīng)自然地形布設(shè),但盡量減少大起大伏,坡長也不宜過短。

三、沙漠地區(qū)公路勘察設(shè)計中應(yīng)重點解決的技術(shù)問題

1、沙漠地區(qū)公路測設(shè)的特殊性及應(yīng)用傳統(tǒng)測設(shè)方法的局限性

沙漠地區(qū)地形復(fù)雜,地質(zhì)條件多變,沙害嚴(yán)重,公路設(shè)計區(qū)的地形、地質(zhì)、沙害資料的獲取非常必要。由于沙漠地區(qū)惡劣的環(huán)境條件,應(yīng)用傳統(tǒng)的方法難以實現(xiàn)。沙漠地區(qū)公路測設(shè)必須采用采取最新的技術(shù)手段,以最短的時間,經(jīng)濟(jì)而可實施的方法,獲取所需的各種比例尺地形圖獲取沙漠地區(qū)地質(zhì)條件和沙漠病害等資料,以確定最優(yōu)的路線方案,沙漠地區(qū)公路施工圖設(shè)計階段,路線中線測設(shè)及縱、橫斷面測設(shè),若采用傳統(tǒng)的測設(shè)方法,工作量十分繁重,測設(shè)周期長,效率低,所以沙漠地區(qū)公路路線中線、縱斷面,及橫斷面測設(shè)必須采用現(xiàn)代測量技術(shù)和設(shè)計技術(shù)。

2、“3S”技術(shù)漠地區(qū)公路測設(shè)中應(yīng)解決的主要技術(shù)問題

·測量沙漠地區(qū)大比例尺地形圖可采用RTK技術(shù)進(jìn)行碎部測量,若能夠收集有關(guān)地形、地質(zhì)資料,可經(jīng)過數(shù)字掃描儀對地形圖矢量化,再轉(zhuǎn)化為柵格結(jié)構(gòu)GIS,亦可直接生成三維地形模擬。

·發(fā)揮遙感與GPS技術(shù)優(yōu)勢,采用遙感數(shù)學(xué)圖像增強(qiáng)處理及影像圖編制技術(shù),極大提高工程地質(zhì)解譯成圖的速度和質(zhì)量,以獲取滿足沙漠地區(qū)公路測設(shè)的地形信息;

·采用遙感地質(zhì)解釋標(biāo)志和地質(zhì)解釋技術(shù),尤其在沙漠區(qū)難以通行的地段,通過GPS的準(zhǔn)確定位,可以滿足1:10000工程地質(zhì)調(diào)繪的要求,測量各種地質(zhì)要素的數(shù)據(jù),地質(zhì)邊界準(zhǔn)確,驗證地質(zhì)解譯預(yù)測到的活動半活動沙丘、固定沙丘的分布及分布方向,以獲得路線評價所需的沙漠地質(zhì)條件和沙漠病害信息。

·在沙漠地區(qū)公路施工圖設(shè)計階段,當(dāng)路線的方案在可行性研究或初步設(shè)計中確定后,在路線的走廊帶可布設(shè)GPS控制網(wǎng),最后在野外選點并按GPS靜態(tài)測量的作業(yè)模式進(jìn)行外業(yè)觀測,外業(yè)結(jié)束后進(jìn)行內(nèi)業(yè)處理,內(nèi)業(yè)處理全過程均由計算機(jī)自動完成處理。沙漠地區(qū)公路路線平、縱、橫設(shè)計完成后,然后將中線逐樁坐標(biāo)數(shù)據(jù)通過計算機(jī)輸入GPS接收機(jī),采用RTK技術(shù)放樣路線中線,并檢驗,復(fù)核路線的平、縱、橫數(shù)據(jù)并進(jìn)行必要的修改。

·采用RS和GPS與GIS之間數(shù)據(jù)交換技術(shù),建立以GIS為空間數(shù)據(jù)整理和分析平臺的公路數(shù)字化地理信息系統(tǒng),從而實現(xiàn)沙漠地區(qū)公路測設(shè)的現(xiàn)代化。

四、“3S”技術(shù)在沙漠地區(qū)公路勘察設(shè)計方面的應(yīng)用

1. “3S”技術(shù)在沙漠地區(qū)公路工程可行性研究中的應(yīng)用

公路工程可行性研究的主要內(nèi)容包括①市場分析:主要研究擬建道路的必要性;②技術(shù)分析:研究項目實施的可能性;③財務(wù)分析:從微觀角度分析擬建項目建成后的盈利水平;④經(jīng)濟(jì)評價:從宏觀角度評價擬建項目對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起的作用。“3S”技術(shù)在沙漠地區(qū)公路工程可行性研究階段的應(yīng)用主要包括公路路線選線或路線規(guī)劃兩方面的應(yīng)用。

其應(yīng)用程序見圖1;

圖1沙漠地區(qū)公路工程可行性研究程序框圖

2. “3S”技術(shù)在沙漠地區(qū)公路初步設(shè)計階段的應(yīng)用

初步設(shè)計應(yīng)根據(jù)批準(zhǔn)的可行性研究的要求和初步資料,擬定修建原則,選定設(shè)計方案,計算主要工程量,提出施工方案的一件,編制設(shè)計概算,提供文字說明及圖表資料。“3S”技術(shù)在沙漠地區(qū)公路初步設(shè)計階段的應(yīng)用程序見圖2。

圖2沙漠地區(qū)公路初步設(shè)計程序框圖

3. “3S”技術(shù)在沙漠地區(qū)公路施工圖設(shè)計階段的應(yīng)用

施工圖設(shè)計應(yīng)根據(jù)批準(zhǔn)的初步設(shè)計和定測資料,進(jìn)一步對所審定的修建原則、設(shè)計方案、技術(shù)決定加以具體和深化,最終確定工程量,提出文字說明和適應(yīng)施工需要的圖表資料以及施工組織計劃,編制施工圖概算。

“3S”技術(shù)在沙漠公路施工圖設(shè)計中的應(yīng)用程序見圖2。

圖3沙漠地區(qū)公路施工圖設(shè)計程序框圖

4. 應(yīng)用工程實例介紹

近年來,陜西省院應(yīng)用遙感地質(zhì)、GPS、GIS綜合技術(shù)開展工程地質(zhì)調(diào)繪工作取得了令人鼓舞的成果。陜西省公路勘察設(shè)計院曾將“3S”技術(shù)應(yīng)用在毛烏素沙漠東南部邊緣地帶的榆(林)靖(邊)高速公路勘察設(shè)計工作中。他們應(yīng)用遙感科研成果,于1999年3月~5月對榆(林)靖(邊)沙漠區(qū)高速公路設(shè)計路線進(jìn)行了首次大規(guī)模(正線117公里、比較線和連接線32.5公里,合計149.5公里)的工程地質(zhì)調(diào)繪生產(chǎn)應(yīng)用工作。榆靖線路區(qū)80%以上是復(fù)雜的沙丘分布區(qū),其中活動沙丘占40%以上,沙害嚴(yán)重。由于交通不便,人煙稀少,按常規(guī)方法不但不能按要求在短期內(nèi)完成1:10000工程地質(zhì)調(diào)繪成圖任務(wù),而且沙丘區(qū)地形復(fù)雜,地貌標(biāo)志不明顯,極易迷失方向,難以保證調(diào)繪質(zhì)量。 實踐證明,應(yīng)用“3S”技術(shù)是快速、高質(zhì)量完成任務(wù)的最佳途徑?!?S”科研成果在快速優(yōu)質(zhì)完成榆靖公路調(diào)繪中發(fā)揮了關(guān)鍵作用,全面并超額完成了各項任務(wù)。

五、結(jié)論

1、遙感、地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)及計算機(jī)信息處理技術(shù)的發(fā)展,為沙漠區(qū)公路勘察設(shè)計提供了全新高效的方法和信息源。“3S”技術(shù)在公路方案規(guī)劃、道路選線、不良地質(zhì)調(diào)查、路線中樁放樣工作的應(yīng)用,尤其能夠全面掌握公路規(guī)劃區(qū)的環(huán)境地貌與地質(zhì)構(gòu)造要素,提高公路規(guī)劃決策水平,不但可加快了工作速度,而且能提高了質(zhì)量,有非常高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。2、應(yīng)用遙感信息在識別沙漠地質(zhì)地貌特征、優(yōu)化選線方面有其他方法難以達(dá)到的優(yōu)點,其宏觀真實性、實時性、信息豐富性、具有一定透視性的特點可以給我們許多規(guī)律性的認(rèn)識,從而指導(dǎo)我們更好的進(jìn)行路線的選線定位工作,提高選線的質(zhì)量和水平。同時,應(yīng)用GPS技術(shù)可以大大提高調(diào)繪速度和定位精度。今后應(yīng)堅持開展航天航空綜合遙感技術(shù)在公路工程地質(zhì)調(diào)繪選線及勘察設(shè)計中的應(yīng)用,可以全面提高路線方案質(zhì)量和水平。

3、當(dāng)代沙漠公路的快速發(fā)展及生態(tài)環(huán)境的不斷惡化,促使人類注重對環(huán)境質(zhì)量的改善。要搞好現(xiàn)代高速公路的設(shè)計優(yōu)化,提高環(huán)境質(zhì)量,必須大力發(fā)展“3S”技術(shù)。而只有通過“3S”技術(shù)與常規(guī)勘察設(shè)計技術(shù)的緊密結(jié)合,才能使公路勘察設(shè)計實現(xiàn)快速優(yōu)化成為可能。大力推廣“3S”技術(shù)在公路建設(shè)中的普及應(yīng)用,有利于加快科技進(jìn)步,提高人類利用、改造、美化環(huán)境的水平,對促進(jìn)整個人類的進(jìn)步具有重要意義。我國政府十分重視“3S”技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用,作為最重要的關(guān)鍵高新技術(shù)之一列入國家發(fā)展計劃。1999年10月中國已經(jīng)成功發(fā)射了資源遙感衛(wèi)星,為加速推廣“3S”技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造了良好的條件。我們相信,隨著遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)以及計算機(jī)信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展普及,將對人類公路交通建設(shè)事業(yè)起到更大的促進(jìn)作用,國家與整個世界的高速公路的網(wǎng)絡(luò)化與信息高速公路的網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)景得到更快的實現(xiàn)。

參考文獻(xiàn):1. 陳曉光,羅俊寶,張生輝. 沙漠地區(qū)公路建設(shè)成套技術(shù).北京:人民交通出版社,2006.

彭世古.沙漠地區(qū)公路設(shè)計、施工與環(huán)保養(yǎng)護(hù).北京:人民交通出版社,2004.

3.新疆交通科學(xué)研究院等. 沙漠地區(qū)公路建設(shè)成套技術(shù)論文集.北京:人民交通出版社,2006.

篇4

摘 要:現(xiàn)代科技給我們的生活帶來了很多方便,3S技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測,彌補(bǔ)了在一些方面人工監(jiān)測效率慢甚至無法監(jiān)測的問題,3S技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用于監(jiān)測水污染,固廢污染,林火、水土流失、礦山生態(tài)以及植被調(diào)查等方面。

關(guān)鍵詞:3S技術(shù);水體污染;固廢污染;林火信息;水土流失;礦山生態(tài);展望

1.引言

環(huán)境的惡化和生態(tài)平衡的破壞已經(jīng)影響到人類的生存和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境問題已經(jīng)成為全球性跨世紀(jì)的焦點問題。要想有效的,快速的遏制日趨惡化的環(huán)境,光靠人力是沒法實現(xiàn)的,只有利用現(xiàn)代先進(jìn)科技才能環(huán)境保護(hù)和監(jiān)測水平。近年來國內(nèi)外大量實踐表明,3S技術(shù)是獲取環(huán)境信息的強(qiáng)有力手段,利用3S技術(shù)監(jiān)測大范圍的環(huán)境變化省時、省力,可以從宏觀上快速跟蹤和監(jiān)測突發(fā)污染事件的發(fā)生、發(fā)展,及時制定處理措施,減少污染造成的損失,突破了以往研究環(huán)境問題的局限性。

2.3S技術(shù)簡介

2.1 遙感(RS)

遙感(Remote Sensing,簡稱RS)是二十世紀(jì)六十年展起來的對地觀測綜合性技術(shù)。遙感,即“Remote Sensing”是應(yīng)用探測儀器,不與探測目標(biāo)相接觸,從遠(yuǎn)處把目標(biāo)的電磁波特性記錄下來,通過分析,揭示出物體的特征性質(zhì)及其變化的綜合性探測技術(shù)。遙感系統(tǒng)主要包括五大部分,它們是:被測目標(biāo)的信息特征、信息的獲取、信息的傳輸與記錄、信息的處理和信息的應(yīng)用。遙感技術(shù)是一個綜合性的系統(tǒng),它涉及到航空、航天、光電、物理、計算機(jī)和信息科學(xué)以及諸多的應(yīng)用領(lǐng)域,它的發(fā)展與這些學(xué)科緊密相關(guān)。

2.2 地理信息系統(tǒng)(GIS)

地理信息系統(tǒng)(Geographic Informat ion System,簡稱GIS) 是一種特定的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)處理、管理的對象是多種地理空間實體數(shù)據(jù)及其關(guān)系,包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等,用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過程,解決復(fù)雜的規(guī)劃、決策和管理問題一個實用的GIS 系統(tǒng),要支持對空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示等功能,其基本組成一般包括以下五個主要部分:系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件、空間數(shù)據(jù)、應(yīng)用人員和應(yīng)用模型。因此,GIS 的物理外殼是計算機(jī)化的技術(shù)系統(tǒng),它又由若干個相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)構(gòu)成;GIS 的操作對象是空間數(shù)據(jù),即點、線、面、體這類有三維要素的地理實體。

2.3 全球定位系統(tǒng)(GPS)

全球定位系統(tǒng)(Global Position System,簡稱GPS)是美國第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),它利用多顆導(dǎo)航衛(wèi)星的無線電信號,對地球表面某地點進(jìn)行定位、報時或?qū)Φ乇硪苿游矬w進(jìn)行導(dǎo)航。全球定位系統(tǒng)由地面控制部分、空間部分和用戶裝置部分組成。全球定位系統(tǒng)是一種高精度、全天候和全球性的無線電導(dǎo)航、定位和授時系統(tǒng)。具有性能好、精度高、應(yīng)用廣等特點,是迄今最好的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。GPS 作為一種定位手段,可應(yīng)用它的靜態(tài)和動態(tài)定位方法,解決傳感器位置和姿態(tài)的快速定位問題,并獲取準(zhǔn)確空間三維位置信息,這樣也就解決了遙感信息的定位問題和GIS 數(shù)據(jù)采集的空間定位問題。

2.4 3S技術(shù)的集成與應(yīng)用

3S 技術(shù)是由遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)有機(jī)結(jié)合一體化集成。RS 是一門比較實用的現(xiàn)代化空對地觀測的新興技術(shù),具有全天候、多時相以及不同空間觀測尺度等優(yōu)點,能動態(tài)地、周期性地獲取地表及地下信息,可以廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,如資源環(huán)境、水文、氣象、地理地質(zhì)等領(lǐng)域,并提供所需的遙感圖像。GPS 具有精確的定位能力和準(zhǔn)確定時以及測速能力,它的出現(xiàn)為大量的野外高精度定位工作提供了極大方便,使定位與導(dǎo)航在精度和速度上都產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。GIS 具有采集、存貯、管理、分析、描述整個或部分地球上空間和地理分布有關(guān)數(shù)據(jù)的重要作用。3S 技術(shù)能共同的應(yīng)用于很多領(lǐng)域,如交通、石油、地質(zhì)、測繪、環(huán)境、氣象、移動通訊、規(guī)劃管理等,尤其在生態(tài)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測、自然災(zāi)害動態(tài)監(jiān)測與防治、各種資源調(diào)查與開發(fā)等一系列研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。

3.3S技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中各方面的應(yīng)用

3.1 在監(jiān)測水體污染中的應(yīng)用

工業(yè)廢水排放,礦產(chǎn)資源開發(fā),對水體有著不容忽視的影響。利用RS技術(shù)可以對水體進(jìn)行遙感監(jiān)測,其原理是通過比較被污染水與清潔水的反射光譜特征的差異來判斷水體被污染的程度。遙感監(jiān)測可以對大范圍內(nèi)水體的擴(kuò)散過程統(tǒng)攬全貌,這樣就比較容易發(fā)現(xiàn)污染源。一般地,水體污染區(qū)多分布于工業(yè)區(qū),居民區(qū),有排污口與之相通連,距排污口較近,多在水體邊緣靠外;面積較小,一般呈條狀、塊狀,顏色較清潔水體深。

3.3 在監(jiān)測城市固廢污染中的應(yīng)用

由于固體廢物自身的物理化學(xué)分解作用,其溫度一般高于周圍的物體,在熱紅外圖像上顯示明顯的色調(diào)特征。根據(jù)有關(guān)的遙感圖像解釋標(biāo)志,定期利用遙感圖像為信息源進(jìn)行固體廢棄物堆的監(jiān)測,并通過GIS技術(shù)確定相應(yīng)的空間位置,然后在圖像中對不同的固體廢棄物污染信息進(jìn)行比較,以確定其發(fā)展趨勢,并結(jié)合城市產(chǎn)業(yè)布局及垃圾處理系統(tǒng)設(shè)置,實施相應(yīng)的管理策略,以實現(xiàn)對固體廢棄物的動態(tài)監(jiān)測和有效管理。

3.4 在監(jiān)測林火信息中的應(yīng)用

森林火災(zāi)具有突發(fā)性強(qiáng)、蔓延迅速的特點,利用3S技術(shù)不但可以對森林火災(zāi)進(jìn)行實時監(jiān)控,還可以對災(zāi)后的損失進(jìn)行評估。遙感圖像作為森林火災(zāi)監(jiān)測的主要信息源,一旦發(fā)生森林火災(zāi),利用GPS可以迅速、準(zhǔn)確地進(jìn)行火災(zāi)現(xiàn)場定位,GIS可以對各種來源的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總,并可以對某一時間火勢的發(fā)展方向進(jìn)行模擬,以便制定有效的撲火措施;同時,利用GPS對救火隊進(jìn)行實時的導(dǎo)向,從而引導(dǎo)救火隊及時、準(zhǔn)確地到達(dá)火場。此外,利用GPS還可以簡單精確地測定過火面積,結(jié)合遙感圖像和GIS,可以對火災(zāi)等級進(jìn)行評定,對災(zāi)后的損失進(jìn)行評估[1]。

3.5 在動態(tài)檢測水土流失中的應(yīng)用

利用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和地形、土壤、土地利用等圖件及降雨資料。通過本成果的一系列方法,憑借GIS軟件ARCVIEW和ARC/INFO的支撐,對有關(guān)非遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,實現(xiàn)圖件矢量化——矢柵化——數(shù)字化,并與DEM復(fù)合配準(zhǔn)和編制出各水土流失侵蝕因子像元圖后統(tǒng)一與底圖進(jìn)行配準(zhǔn),建立地理數(shù)據(jù)庫。然后,根據(jù)土壤性狀剖面和值計算公式。計算得到數(shù)據(jù)圖并在解譯后的衛(wèi)星影象上對不同植被類型的像元進(jìn)行統(tǒng)計和計算。最后,按流失量監(jiān)測模型運(yùn)算基礎(chǔ)的流失量圖。再按部頒標(biāo)準(zhǔn)分類制作出水土流失現(xiàn)狀圖,再按防治預(yù)報模型及時運(yùn)算出防治強(qiáng)度預(yù)報圖;再經(jīng)過統(tǒng)計這些圖獲得準(zhǔn)確的區(qū)域或各縣級水土流失量,各級面積數(shù)等結(jié)果,并借GIS軟件的幫助,建立水土流失管理信息綜合數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)水土流失的實時動態(tài)監(jiān)測[2]。

3.6在礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

運(yùn)用3S 技術(shù)對煤礦土地利用/覆被和生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,并對煤礦生態(tài)質(zhì)量進(jìn)行評價和分析,這為礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展提供了科學(xué)的依據(jù),同時為其他類型礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測研究提供了有效、可行的技術(shù)流程和工作思路。通過對遙感影像、數(shù)字圖像進(jìn)行信息提取,得出2005年攀枝花寶鼎煤礦區(qū)土地覆蓋率情況?;贏PH 法結(jié)合遙感和 GIS 技術(shù)對攀枝花寶鼎煤礦區(qū)的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行了評價,得到該地區(qū)植被覆蓋率為良好,等級為Ⅱ;環(huán)境污染嚴(yán)重,等級為Ⅳ;礦山恢復(fù)治理率不高,等級為Ⅲ;災(zāi)害發(fā)生率不高,等級為Ⅱ。該研究區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評價為Ⅲ[3]。

4.展望

隨著空間技術(shù)、信息技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,3S技術(shù)也在逐步完善。我國的環(huán)境監(jiān)測是一項新的任務(wù),利用3S技術(shù)對環(huán)境進(jìn)行檢測,不僅能改善以往的環(huán)境監(jiān)測只側(cè)重于污染,災(zāi)害等方面,以定性描繪為主,在時間系列的比較上難以具體化等缺點;而且能使定性表述,定量結(jié)果落實在同一空間位置上,建立環(huán)境動態(tài)監(jiān)測模型,我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)將得到大大提高。這就能為各級政府和管理部門提供及時、準(zhǔn)確、動態(tài)的數(shù)字化圖像信息,建立規(guī)范的環(huán)境保護(hù)制度,為保護(hù)環(huán)境,造福人類作出巨大的貢獻(xiàn)。(作者單位:華中科技大學(xué)文華學(xué)院)

參考文獻(xiàn)

[1] 劉惠明,林中大.3S技術(shù)及其在林業(yè)上的應(yīng)用[J].廣東林業(yè)科技,2002,18(2)

篇5

關(guān)鍵詞:信息化建設(shè);城市規(guī)劃管理;應(yīng)用

中圖分類號:TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

一、城市規(guī)劃管理中存在的主要問題

在當(dāng)今社會我國城市化進(jìn)入快速發(fā)展階段,伴隨著住房分配制度的改革,城市房地產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了迅猛發(fā)展的勢頭,在此過程中城市規(guī)劃管理方面的新問題隨著市場經(jīng)濟(jì)制度的逐步建立而不斷的凸顯出來,城市規(guī)劃管理面臨著全新的挑戰(zhàn)。當(dāng)前國內(nèi)城市規(guī)劃管理中存在以下幾方面的原因

1、城市規(guī)劃管理部門工作

有些規(guī)劃管理部門缺乏為人民服務(wù)的思想,法律觀念不強(qiáng)在工作過程中做不到公平、公正、公開,出現(xiàn)問題無法可依使個利益方的矛盾不能公正、合理的解決導(dǎo)致出現(xiàn)突發(fā)問題頻發(fā)影響了政府的公正形象。

對下級規(guī)劃部門建立監(jiān)督機(jī)制,并對相關(guān)事宜要及時的溝通。下級規(guī)劃管理部門對上一級的相關(guān)指示要進(jìn)行深入理解,不清楚的問題要及時進(jìn)行溝通。上一級管理部門對下級要經(jīng)常進(jìn)行監(jiān)督管理。

2、當(dāng)前城市規(guī)劃相關(guān)的法律、法規(guī)的內(nèi)容存在一定的缺失

我國城市規(guī)劃由于缺乏完善的法律法規(guī)體系支持,規(guī)劃的干預(yù)缺乏力度,城市違法建設(shè)屢禁不止,城市規(guī)劃行政許可的裁量權(quán)自由度過大,自由裁量權(quán)限較大,導(dǎo)致沒有形成統(tǒng)一的規(guī)范。

當(dāng)前我國城市各個行政單位之間缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào)能力,規(guī)劃局在“規(guī)劃審批權(quán)”的行使上會因政府部門的要求而放棄從整體利益為出發(fā)點的規(guī)劃原則,即城市政府行政管理體制嚴(yán)重影響到規(guī)劃局正當(dāng)行使‘規(guī)劃審批權(quán)”。雖然在權(quán)力監(jiān)督機(jī)制上備案制度可以發(fā)揮一定的監(jiān)督、管控作用,但仍存在著及時性的問題,從而造成監(jiān)督乏力,目前我國城市規(guī)劃管理也缺乏公眾監(jiān)督。

在我國,由于部分地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)權(quán)力過于集中,大部分的城市規(guī)劃管理決策往往領(lǐng)導(dǎo)者才是“決策者”,規(guī)劃決策權(quán)限集中在政府主要領(lǐng)導(dǎo)或規(guī)劃專家手上,缺乏對城市規(guī)劃進(jìn)行有效的監(jiān)督作用。

二、信息技術(shù)在規(guī)劃領(lǐng)域的具體應(yīng)用

1、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一般可以理解為以共享資源為目的,通過數(shù)據(jù)通信線路將多臺計算機(jī)和服務(wù)器互聯(lián)互通而形成的系統(tǒng)。近年來互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展,在規(guī)劃領(lǐng)域也得到了大量的應(yīng)用。現(xiàn)有規(guī)劃領(lǐng)域的系統(tǒng)幾乎都是以C/S或者B/S模式開發(fā)的系統(tǒng),而這些系統(tǒng)最基本的硬件基礎(chǔ)就是網(wǎng)絡(luò)。通過網(wǎng)絡(luò),客戶機(jī)和服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的入庫、分析和查詢等服務(wù)。如GIS系統(tǒng),門戶網(wǎng)站,電子郵件,F(xiàn)tp文件傳輸?shù)?。這些服務(wù)為數(shù)據(jù)的共享、更新、管理和交流提供了便捷的途徑。

2、3S技術(shù)

遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)有機(jī)的結(jié)合起來的應(yīng)用叫做3S技術(shù)。遙感技術(shù)是當(dāng)今空間信息獲取和更新的一個非常重要的手段和工具。通過這項技術(shù)獲取信息速度快,范圍廣,精度高,而且遙感信息中有地理信息系統(tǒng)所需的各類空間信息和屬性信息,所以遙感技術(shù)必然會和GIS技術(shù)相結(jié)合,它實際上完成了GIS技術(shù)中最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)入庫工作。同時遙感技術(shù)中的地面采樣、導(dǎo)向和定位功能是以GPS定位系統(tǒng)為基礎(chǔ)的,GPS技術(shù)的應(yīng)用是遙感技術(shù)和GIS技術(shù)的前提條件。同時遙感技術(shù)和GIS技術(shù)的發(fā)展又對GPS技術(shù)提出了新的應(yīng)用和需求。從GPS系統(tǒng)的定位,到遙感技術(shù)的數(shù)據(jù)采集,再到最后GIS系統(tǒng)的分析和可視化結(jié)果顯示,這3項技術(shù)構(gòu)成了空間技術(shù)的基礎(chǔ)。

3、數(shù)字化野外測量技術(shù)

數(shù)字化野外測量技術(shù)是指利用現(xiàn)代化的電子測量儀器,通過外業(yè)測量采集高精度的電子數(shù)據(jù),然后直接輸入到計算機(jī)系統(tǒng)中成圖的技術(shù)。它具有精度高、時間短、操作簡便等優(yōu)點,簡化了傳統(tǒng)的作業(yè)方法,降低了作業(yè)時間和作業(yè)強(qiáng)度,提高了作業(yè)效率和成果精度。

4、CAD技術(shù)

CAD技術(shù)(計算機(jī)輔助設(shè)計)主要是研究用計算機(jī)及其設(shè)備和圖形輸入輸出設(shè)備幫助人們進(jìn)行工程和產(chǎn)品設(shè)計的技術(shù)。CAD廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、電子、化工和建筑領(lǐng)域。目前規(guī)劃行業(yè)中的規(guī)劃圖紙基本上采用CAD進(jìn)行設(shè)計和驗收。

5、三維虛擬實現(xiàn)技術(shù)

虛擬實現(xiàn)技術(shù)是利用計算機(jī)生成一個逼真的三維虛擬環(huán)境,通過使用傳感設(shè)備與之相互作用的新技術(shù)。人們通過各種設(shè)備感覺信息空間所反映的生動形象的現(xiàn)實世界。

三、某區(qū)級城鄉(xiāng)規(guī)劃管理局在信息化領(lǐng)域中的具體應(yīng)用

1、門戶網(wǎng)站

門戶網(wǎng)站是規(guī)劃局通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將規(guī)劃信息進(jìn)行和展現(xiàn)的具體應(yīng)用。它通過B/S方式,以圖文、視頻、矢量圖等多種形式向外各類規(guī)劃信息和成果。目前主要包括工作動態(tài)、規(guī)劃文摘、規(guī)劃公示、規(guī)劃展覽、辦事指南、資料下載、政民互動和政策法規(guī)等欄目,直接公開信息并與公眾進(jìn)行互動。它是電子政務(wù)的一個重要構(gòu)成部分和組成環(huán)節(jié),是直接向公眾提供公共服務(wù)的窗口和平臺。

2、局內(nèi)辦公系統(tǒng)

業(yè)務(wù)辦公系統(tǒng)采用規(guī)劃管理信息系統(tǒng)(B/S架構(gòu)),集成了地形圖、管線圖、柵格圖、地下管網(wǎng)圖、地籍圖、規(guī)劃圖等多源數(shù)據(jù),形成“現(xiàn)狀一張圖”、“規(guī)劃一張圖”數(shù)據(jù)庫。在建設(shè)項目審批時,將設(shè)計方案、施工圖等按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)入庫,利用日照分析軟件、總平圖審查軟件、控規(guī)編制應(yīng)用軟件等專業(yè)設(shè)計審查軟件進(jìn)行規(guī)劃、控制指標(biāo)的計算、匯總、分析,為項目審批提供準(zhǔn)確、實時的技術(shù)服務(wù)。

3、局內(nèi)三維輔助決策系統(tǒng)

利用三維輔助決策系統(tǒng),將城市現(xiàn)狀建、構(gòu)筑物及附屬設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)狀三維建模,將控規(guī)編制成果三維可視化,建立規(guī)劃三維模型,以最新的航攝影像圖為底圖,將現(xiàn)狀、規(guī)劃三維模型數(shù)據(jù)到政務(wù)信息網(wǎng),實現(xiàn)資源共享。同時在建設(shè)項目審批時,將重點建設(shè)項目的設(shè)計方案(效果圖)進(jìn)行規(guī)劃建模,放入三維場景中,支持方案比選,為領(lǐng)導(dǎo)決策提供服務(wù)。

結(jié)束語

信息化已經(jīng)深入到城市規(guī)劃領(lǐng)域的各個方面,它的發(fā)展和應(yīng)用極大的提高了工作效率和成果準(zhǔn)確性,已經(jīng)成為當(dāng)代規(guī)劃工作中必不可少的一個強(qiáng)有力的工具。

參考文獻(xiàn)

[1].農(nóng)業(yè)部關(guān)于印發(fā)《農(nóng)業(yè)應(yīng)急管理信息化建設(shè)總體規(guī)劃(2014―2017年)》的通知[J].中華人民共和國農(nóng)業(yè)部公報,2014,03:45-52.

篇6

【論文摘要】精確林業(yè)是由信息技術(shù)支持的現(xiàn)代化林業(yè)操作技術(shù)與管理系統(tǒng),是個新生事物。本文介紹了精確林業(yè)含義、主要支撐技術(shù)、發(fā)展現(xiàn)狀等,可以幫助林業(yè)工作者正確認(rèn)識發(fā)展精確林業(yè)的重要性。

由于人口的急劇增長、人類對地球資源的過度索取以及過度開發(fā)與工業(yè)化污染環(huán)境的后果,人類的生存面臨日益嚴(yán)重的自然資源短缺和危機(jī),這也對林業(yè)生產(chǎn)提出了更多的要求。為了既滿足人類日益增長的需求又能節(jié)約林業(yè)資源并保持可持續(xù)發(fā)展,精確林業(yè)的概念和實踐自然走進(jìn)了人們的生活。

1精確林業(yè)的含義

以微電子技術(shù)、通訊技術(shù)和電子計算機(jī)技術(shù)為代表的信息技術(shù)的發(fā)展,使人類社會正由傳統(tǒng)的工業(yè)時代向信息時代邁進(jìn),正將世界林業(yè)帶入數(shù)字和信息時代。它將推動電子信息技術(shù)及人工智能技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的發(fā)展,引發(fā)林業(yè)科技革命,是21世紀(jì)林業(yè)的重要發(fā)展方向。

所謂精確林業(yè),是指由信息技術(shù)支持的根據(jù)空間變異、定位、定時、定量地實施的一整套現(xiàn)代化林業(yè)操作技術(shù)與管理系統(tǒng)。事實上,這種林業(yè)技術(shù)體系是信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化、智能化、數(shù)字化綜合應(yīng)用的體現(xiàn),核心是實時測定工作對象所需工作的質(zhì)、量和時機(jī)等數(shù)據(jù)。通過對影響林木生長環(huán)境因素實際存在的時空差異性分析,判別林木長勢優(yōu)劣,確定影響長勢的原因,提出科學(xué)處方,采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施,消除和減少這些差異。并按需定量實施灌溉、施肥和噴藥,以實現(xiàn)最小資源投入、最大林業(yè)收益和最少環(huán)境危害。制定出針對性的林業(yè)生產(chǎn)措施,在取得最優(yōu)效果的同時,減少污染,保護(hù)生態(tài),實現(xiàn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2精確林業(yè)主要支撐技術(shù)

精確林業(yè)以3S技術(shù)(GPS,全球定位系統(tǒng);GIS,地理信息系統(tǒng);RS,遙感遙測系統(tǒng))、信息技術(shù)、智能化決策技術(shù)、可變量控制技術(shù)等為技術(shù)支撐體系,以生態(tài)學(xué)、造林學(xué)、工程學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、控制學(xué)、測繪學(xué)為指導(dǎo),能在自動化、智能化、一體化、時效性、準(zhǔn)確性、可靠性等方面滿足人們的需要,它的建立依賴于地球空間信息基礎(chǔ)理論及其他高新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

3精確林業(yè)的源頭

由于精確林業(yè)依賴于3S系統(tǒng),而3S系統(tǒng)在歐美發(fā)達(dá)國家發(fā)展很快,因此精確林業(yè)在發(fā)達(dá)國家嶄露頭角,發(fā)展較快。精確林業(yè)的概念和實踐,起源于發(fā)達(dá)國家林業(yè)生產(chǎn)高效化程度的提高、林業(yè)生產(chǎn)中降低成本、提高投入產(chǎn)出率、發(fā)展優(yōu)質(zhì)高效林業(yè)的要求以及環(huán)境保護(hù)、資源再生利用、林業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面的需求。這些要求反映了人類的共識,既要經(jīng)濟(jì)效益和快速發(fā)展,又要社會效益、生態(tài)效益和可持續(xù)發(fā)展。

精確林業(yè)的構(gòu)想是美國在20世紀(jì)80年代首先提出的。提出這個概念的基礎(chǔ),是當(dāng)時微電子技術(shù)發(fā)展推動了智能化監(jiān)控技術(shù),同時又結(jié)合了作物生長模擬、栽培管理、測土配方施肥等技術(shù)。由于GPS技術(shù)在1990年海灣戰(zhàn)爭中大顯身手,此后美國將這一技術(shù)應(yīng)用到林業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,開創(chuàng)了精確林業(yè)技術(shù)體系的雛形。到了1992年4月,美國召開了第一次精確林業(yè)學(xué)術(shù)研討會,精確林業(yè)這一概念才逐漸被人們廣為接受。

精確林業(yè)最基本的技術(shù)組成部分是全球定位衛(wèi)星。后者主要是針對林地面積、林木生長情況等因素的差異而指導(dǎo)人們分別采用不同的經(jīng)營管理措施等。

4精確林業(yè)現(xiàn)狀

在我國,精確林業(yè)的理論框架逐步完善,技術(shù)體系初步建立,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大,產(chǎn)業(yè)部門逐漸形成。

3S技術(shù)及其他高新技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于森林資源清查、林地面積實時測量、林界劃分、護(hù)林防火、飛播造林、荒漠化監(jiān)測等方面。目前,山西省二類調(diào)查和數(shù)字生態(tài)都使用3S技術(shù),林業(yè)信息管理系統(tǒng)不僅是林業(yè)資源管理的工具,同時也可以為用戶創(chuàng)建良好的經(jīng)濟(jì)效益和管理效益??傊?有如下3個優(yōu)點:一是節(jié)省經(jīng)費(fèi)。制作一張林相圖或林業(yè)規(guī)劃圖,從勾繪草圖、小班求積、清樣、標(biāo)注、描色、數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計等都可以實現(xiàn)計算機(jī)化,與人力相比在總體上可節(jié)省50倍的經(jīng)費(fèi)。二是提高工作效率。提高了內(nèi)業(yè)制圖速度,縮短了林業(yè)資源數(shù)據(jù)更新周期;提高各類林業(yè)專題調(diào)查,如天然林保護(hù)工程區(qū)劃、森林資源分類區(qū)劃、森林資源分類經(jīng)營工作效率;提高制作經(jīng)營決策方案的效率。如此高效地提供林業(yè)數(shù)據(jù),從而達(dá)到了林業(yè)決策的適時性。三是使林業(yè)經(jīng)營管理更趨科學(xué)化。將空間數(shù)據(jù)作為不可缺少的因素與屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,改變了單一屬性數(shù)據(jù)分析缺陷,使制作的決策方案更加合理;對森林資源的空間屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)管理,一旦資源發(fā)生變更,即刻對資源數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,從而準(zhǔn)確掌握資源狀況,做出有效的決策;制作與生長模型、決策模型等有關(guān)的專題地圖提供形象化決策分析方案,為經(jīng)營方案準(zhǔn)確、有效地實施奠定了基礎(chǔ)。

目前,全國精確林業(yè)建設(shè)已經(jīng)啟動,這標(biāo)志著精確林業(yè)的研究進(jìn)入了系統(tǒng)集成與平臺建立階段。隨著一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)精確林業(yè)示范地的建立,我國精確林業(yè)將由實驗轉(zhuǎn)向生產(chǎn),由技術(shù)形成產(chǎn)業(yè),必將擁有廣泛的應(yīng)用前景和強(qiáng)大的生命力。

5精確林業(yè)之路

精確林業(yè)是一種基于知識的林業(yè)技術(shù)體系,是知識經(jīng)濟(jì)在林業(yè)中的最好體現(xiàn),也是林業(yè)創(chuàng)新體系主要組成部分,可以說是一次世界性林業(yè)科技革命的歷史機(jī)遇。更為重要的是,發(fā)展精確林業(yè)是有效利用生態(tài)資源,實現(xiàn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的迫切需求。我國是世界上人口最多的國家,地大物博早已成為一種過時觀念,因為多年來的粗放性和掠奪性開發(fā)早就造成了自然資源的匱乏,再加上人口眾多,人均資源就更少。比如,人均林地占有量逐年下降,水土流失、氣候異常、環(huán)境污染、土地荒漠化嚴(yán)重,致使自然災(zāi)害愈加頻繁。

在此情況下,實施精確林業(yè)必然可以優(yōu)化資源,保護(hù)環(huán)境,實現(xiàn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展,實際上這已成為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本戰(zhàn)略。但是,在實施精確林業(yè)上還有很多困難,如實施精確林業(yè)技術(shù)必須使計算機(jī)控制的林業(yè)技術(shù)與土地狀況的空間差異精確匹配。我國疆域遼闊,林業(yè)生產(chǎn)條件復(fù)雜,林業(yè)領(lǐng)域電子計算機(jī)和信息等技術(shù)應(yīng)用較少,基礎(chǔ)設(shè)施還不先進(jìn)。所以,一方面,購買精確林業(yè)軟件并不實用;另一方面要自行開發(fā)適合不同地區(qū)、不同土壤土質(zhì)、適應(yīng)不同氣候的精確林業(yè)軟件也是一件十分困難的事情。比如,要創(chuàng)建識別樹種、林齡、斷面積、蓄積量等的3S軟件需要測取大量數(shù)據(jù),需要若干年的各個地區(qū)、地塊的投入、氣候變化等歷史數(shù)據(jù),但各地區(qū)在這方面都還沒有基礎(chǔ)。此外,如果能建立適合不同地區(qū)土地情況的精確林業(yè)軟件,林業(yè)工作者的操作和認(rèn)識也需要有一個過程。

篇7

關(guān)鍵詞:環(huán)境監(jiān)測;環(huán)境保護(hù)工程;重要意義

0引言

環(huán)境作為人類社會生存與發(fā)展的重要基礎(chǔ),具有自我更新能力和自我恢復(fù)能力,但如果環(huán)境污染程度超出了環(huán)境自我恢復(fù)負(fù)荷就會造成環(huán)境問題日益惡化,通過環(huán)境監(jiān)測能夠確保環(huán)境問題得到有效控制,對環(huán)境污染重災(zāi)區(qū)采取科學(xué)合理的措施與方案,加強(qiáng)監(jiān)督管理的質(zhì)量與水平,保證城市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。在新時期,要想提高環(huán)境保護(hù)的質(zhì)量與水平,采取科學(xué)高效的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)手段,分析環(huán)境污染的重點難點,制定環(huán)境保護(hù)政策,提高環(huán)境的總體質(zhì)量。

1環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)涵

環(huán)境監(jiān)測主要就是指國家和政府制定一系列法律法規(guī)和規(guī)范流程,對空氣、水源、土壤等環(huán)境污染指標(biāo)樣本進(jìn)行采集,判斷城市環(huán)境污染的具體情況,是開展環(huán)境保護(hù)的重要基礎(chǔ)資料,為相關(guān)部門制定科學(xué)高效的環(huán)境保護(hù)策略提供重要的基礎(chǔ)。環(huán)境監(jiān)測主要包括現(xiàn)場調(diào)查、資料收集、布置監(jiān)測點、樣品采集、樣品運(yùn)輸與保管、樣品分析、數(shù)據(jù)處理、綜合評價等一般流程。監(jiān)測人員需要對采樣區(qū)域進(jìn)行全面勘察,制定科學(xué)高效的樣本采樣計劃,確保采樣符合要求,從而對環(huán)境污染的狀況進(jìn)行準(zhǔn)確分析。

環(huán)境監(jiān)測包括環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督測量以及污染物治理兩方面,是環(huán)境管理和環(huán)境保護(hù)開展的重要依據(jù)。在環(huán)境監(jiān)測時,由于環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督測量的對象具有時間和空間可變性、污染物復(fù)雜多樣的特點,使得環(huán)境監(jiān)測必須隨時間的變化而連續(xù)綜合測量。通過對污染物進(jìn)行連續(xù)不斷的觀測采樣,能夠提高檢測結(jié)果的整體質(zhì)量與水平。監(jiān)測對象包括多種類別,只有對環(huán)境中不同種類進(jìn)行分析,加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理,根據(jù)社會環(huán)境的實際因素才能有效減少環(huán)境監(jiān)測的片面性,確保對整體環(huán)境進(jìn)行客觀評價,方便后續(xù)防護(hù)與治理工作有效開展。

2我國目前常用的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)

2.13S技術(shù)

3S技術(shù)就是指GPS、GIS和RS技術(shù),通過3S技術(shù)的有機(jī)融合,能夠?qū)Φ乩硇畔?shù)據(jù)進(jìn)行快速提取,而且還能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。3S技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用非常廣泛,能夠應(yīng)對流域水文模擬、水資源分析、監(jiān)測水體富營養(yǎng)化等環(huán)境問題。通過對地理數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集管理存儲,并且實現(xiàn)空間決策,整個系統(tǒng)不僅能構(gòu)建完整的數(shù)據(jù)庫,并輸出和顯示數(shù)據(jù),同時也能夠打破測繪場地的局限,更好地解決測量時效性不高的問題。GIS技術(shù)應(yīng)用更加簡單操作方便,可以提高操作的整體性和測量精確度,優(yōu)化測量的整體效果。

2.2生物技術(shù)

生物技術(shù)主要包括生物學(xué)細(xì)胞學(xué)以及微生物學(xué),能夠與計算機(jī)科學(xué)、化學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等相關(guān)學(xué)科緊密結(jié)合,對生物技術(shù)進(jìn)行深入研究。在環(huán)境監(jiān)測中,通過生物技術(shù)能夠?qū)ι锎蠓肿訕?biāo)記物進(jìn)行全面檢測,對生態(tài)環(huán)境問題作出及時預(yù)警。還能夠分析環(huán)境與生物之間的關(guān)聯(lián)。生物技術(shù)具有快速準(zhǔn)確、精度高的優(yōu)勢,在環(huán)境監(jiān)測中發(fā)揮著重要的作用。

2.3信息技術(shù)

目前信息技術(shù)主要包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、PLC信息技術(shù)等。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)⒈O(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚碇行模軌驇椭O(jiān)護(hù)人員隨時訪問數(shù)據(jù)中心,并且發(fā)出指令。PLC技術(shù)具備防塵、耐熱、抗震性能,可以在任何惡劣的環(huán)境下進(jìn)行實時監(jiān)測,還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)抗旱防洪的預(yù)警。對河流水位、水質(zhì)、流速等環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測。技術(shù)人員通過遙感技術(shù)能夠?qū)Φ乩硎挛镎w進(jìn)行全面觀測,提高觀測的整體質(zhì)量,同時也能夠獲得更高的經(jīng)濟(jì)利潤,工作效率得到顯著增強(qiáng),時效性非常高。

3環(huán)境監(jiān)測在環(huán)境保護(hù)工程中的重要意義

3.1環(huán)境監(jiān)測在城市規(guī)劃中的重要意義

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)與環(huán)境存在對立統(tǒng)一的問題愈來愈強(qiáng)烈。在新時期要想確保社會主義建設(shè)的整體質(zhì)量與水平,必須要加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)治理工作,通過“三同時、三同步”的環(huán)境保護(hù)模式,確保經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)同時落實、同時實施、同時投入,保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)同步規(guī)劃、同步開展、同步實施。在城市規(guī)劃建設(shè)中,必須將環(huán)境保護(hù)計劃與城市發(fā)展規(guī)劃緊密結(jié)合,使環(huán)境保護(hù)成為城市發(fā)展建設(shè)的重要組成部分。

3.2環(huán)境監(jiān)測在環(huán)境執(zhí)法與污染物排放中的重要意義

在環(huán)境執(zhí)法和污染物減排工作中通過利用環(huán)境監(jiān)測技術(shù),能夠?qū)λ兄匚廴酒髽I(yè)進(jìn)行明察暗訪,根據(jù)最終的環(huán)境監(jiān)測結(jié)果,對超標(biāo)排污企業(yè)給予警告。如果企業(yè)沒有能夠按照規(guī)范做好防污染處理,則必須予以關(guān)停或者對重點污染源掛牌督查的高污染、高能耗企業(yè)上報政府部門,予以整治。如果發(fā)現(xiàn)企業(yè)存在偷排,偷放污染物則必須予以罰款警告。

3.3環(huán)境監(jiān)測在環(huán)境污染糾紛仲裁中的重要意義

如果企業(yè)發(fā)生環(huán)境污染事故,則必須申請環(huán)境仲裁,通過環(huán)境監(jiān)測到的數(shù)據(jù),能夠?qū)Πl(fā)生環(huán)境污染事故的企業(yè)做出準(zhǔn)確判斷。污染仲裁監(jiān)測也是環(huán)境監(jiān)測的重要組成,可以有效解決環(huán)境污染糾紛與矛盾,保證環(huán)境部門作出公正合理的裁決,對于環(huán)境污染仲裁企業(yè),則必須要及時處罰,并且落實整改意見。如果沒有按照整改要求整改的企業(yè),則必須進(jìn)入環(huán)境污染黑名單。

結(jié)語

筆者結(jié)合自身工作經(jīng)驗,對我國目前常用的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行歸納,包括3S技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù),總結(jié)這些技術(shù)的特點與應(yīng)用范圍。還對環(huán)境監(jiān)測在環(huán)境保護(hù)工程中的城市規(guī)劃、環(huán)境執(zhí)法與污染物排放、環(huán)境污染糾紛仲裁的重要意義進(jìn)行說明,充分發(fā)揮環(huán)境監(jiān)測的重要作用,為政府的環(huán)境保護(hù)治理工作提供科學(xué)、合理、準(zhǔn)確的參考信息。加強(qiáng)對環(huán)境監(jiān)測工作的支持水平,確保環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量與水平全面提高,保證我國社會經(jīng)濟(jì)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

參考文獻(xiàn) 

[1]吳甲貴,王龍瑛,宋雙翼.探析環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量控制[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2019,(02):36. 

[2]李楊.淺析環(huán)境保護(hù)工程中的環(huán)境監(jiān)測[J].建材與裝飾,2017,(51):179. 

篇8

    [論文摘要]丹霞地貌是一種重要的旅游資源,對它的開發(fā)與利用應(yīng)以保護(hù)旅游區(qū)自然資源為前提。利用景觀生態(tài)學(xué)原理指導(dǎo)旅游區(qū)進(jìn)行生態(tài)建設(shè)是實現(xiàn)旅游區(qū)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。本文分析了景觀結(jié)構(gòu)的構(gòu)成要素,并從景觀生態(tài)設(shè)計和景觀生態(tài)調(diào)控兩方面探討了如何對旅游區(qū)進(jìn)行生態(tài)化設(shè)計與管理,以達(dá)到保護(hù)自然環(huán)境的目的。

丹霞地貌在我國有著廣泛的分布。據(jù)統(tǒng)計,全國共有600多處丹霞地貌,以長江以南福建、廣東、廣西等地區(qū)發(fā)育最為典型。在自然力的作用下,丹霞地貌呈現(xiàn)出瑰麗奇特的自然景觀,吸引了眾多的中外游客。隨著我國旅游業(yè)的發(fā)展,丹霞地貌作為一種旅游資源得到了進(jìn)一步的開發(fā)和利用,先后建立了一批風(fēng)景旅游區(qū)。但是,在開發(fā)過程中卻常常為了追求經(jīng)濟(jì)利益而忽視了對景觀資源的保護(hù)與管理,導(dǎo)致水土流失、植被退化、環(huán)境污染等一系列問題的出現(xiàn)。為了減少對自然環(huán)境的破壞,保護(hù)景觀的特色和質(zhì)量,運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)原理,針對丹霞地貌風(fēng)景區(qū)進(jìn)行生態(tài)化設(shè)計與調(diào)控是十分必要的和迫切的。

一、景觀生態(tài)學(xué)與景觀結(jié)構(gòu)

景觀生態(tài)學(xué)是現(xiàn)代地理和生態(tài)學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物,是一門連接自然科學(xué)和人類學(xué)的交叉性學(xué)科,屬于宏觀尺度空間研究范疇[1]。它注重景觀結(jié)構(gòu)與生態(tài)過程的相互作用,強(qiáng)調(diào)生態(tài)整體性和空間異質(zhì)性,通過對旅游區(qū)的景觀結(jié)構(gòu)、功能和演化過程的研究,從而實現(xiàn)對景觀的優(yōu)化利用與管理。

描述景觀空間結(jié)構(gòu)的基本要素有斑塊、廊道、基質(zhì)和緣[2-3]。斑塊是景觀中與周圍在外貌和性質(zhì)上不同并具有一定內(nèi)部均勻性的空間單元,在旅游區(qū)內(nèi)是指以自然景觀為主的地域和服務(wù)網(wǎng)點;廊道是景觀中與相鄰兩邊環(huán)境不同的線性或帶狀結(jié)構(gòu),旅游區(qū)內(nèi)的廊道主要表現(xiàn)為河流、林帶、交通線及其兩側(cè)的帶狀樹木、草地;基質(zhì)是景觀中分布最廣、連續(xù)性最大的景觀背景結(jié)構(gòu),對應(yīng)于旅游區(qū)內(nèi)的自然地理環(huán)境;緣則是指旅游區(qū)的外圍保護(hù)帶或旅游斑的外圍環(huán)境,作為緩沖區(qū),可避免自然環(huán)境與周圍社會環(huán)境直接接觸,有利于旅游區(qū)的生態(tài)保護(hù)。

二、丹霞地貌景觀生態(tài)設(shè)計

丹霞地貌風(fēng)景區(qū)以自然旅游資源為主體,不僅具有觀賞的功能,還具有維持區(qū)域生態(tài)環(huán)境,保護(hù)生物多樣性的功能。一旦遭到破壞,將難以恢復(fù)乃至無法恢復(fù),無論是對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境還是旅游業(yè)來說,這無疑是個致命的打擊。因此,對風(fēng)景區(qū)進(jìn)行設(shè)計與開發(fā),應(yīng)從生態(tài)學(xué)角度出發(fā),以保護(hù)、優(yōu)化風(fēng)景區(qū)內(nèi)自然生態(tài)環(huán)境,保證旅游資源的可持續(xù)利用為最終目標(biāo)。

(一)景觀的結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.斑塊的設(shè)計。景觀要素及其功能格局是控制旅游區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況的關(guān)鍵。在自然風(fēng)景區(qū)內(nèi),按照景觀生態(tài)學(xué)理論,在斑塊設(shè)計方面應(yīng)以大型植被斑塊作為主要考慮對象,同時需要一定數(shù)量分散的小型斑塊作為補(bǔ)充。就丹霞地貌風(fēng)景區(qū)而言,它最具特色的景觀要素是赤壁丹崖,丹山、碧水、秀峰、奇石構(gòu)成了旅游區(qū)重要的旅游資源。因此,為保護(hù)旅游景點的整體性,應(yīng)以巨型的旅游斑為主要考慮對象。選擇具有典型意義的景點與周圍環(huán)境組成旅游斑,斑塊的構(gòu)成大體上是有一個近圓的核心區(qū),彎曲邊界和有利于物種傳播的邊緣指狀突出。對于斑內(nèi)脆弱的核心區(qū),為避免破壞地質(zhì)結(jié)構(gòu),應(yīng)禁止游客進(jìn)入,可以考慮建立遠(yuǎn)距離觀景平臺,配置觀景設(shè)施,為游客提供遠(yuǎn)距離觀景服務(wù)。紅色巖系膠結(jié)和固結(jié)程度較差,巖石硬度小,易受風(fēng)化侵蝕,因此在旅游斑內(nèi)嚴(yán)禁砍伐樹木,禁止在崖壁上人工斧鑿和雕刻。旅游區(qū)內(nèi)自然植被斑塊對于維持生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性具有重要的意義:大型的植被斑塊可以起到涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、保護(hù)生物的作用;小型自然植被斑塊既可作為動物臨時棲息地和避難場所,有助于生物多樣性的保護(hù),又可增加景觀異質(zhì)性,擴(kuò)散干擾風(fēng)險,因此要注意保留、保護(hù),加強(qiáng)實時監(jiān)測,及時養(yǎng)護(hù)管理。作為游客休憩、消費(fèi)為主的小型人為斑塊,則要注意遠(yuǎn)離巨型旅游斑塊,沿廊道分散安排,合理布局。

2.廊道的設(shè)計。在旅游區(qū)內(nèi),廊道的構(gòu)成主要是引導(dǎo)游客活動的旅游線路。丹霞地貌風(fēng)景區(qū)內(nèi)的廊道除了具有旅游線路引導(dǎo)功能外,還是聯(lián)系斑與斑、斑與種源之間的紐帶,因此,廊道的設(shè)計必須從多方面考慮,總的思路是保護(hù)、保持原有地形,其寬度、長度和位置的設(shè)計應(yīng)根據(jù)山體實際情況而定,綜合估計其利弊。根據(jù)丹霞地貌風(fēng)景區(qū)獨特的地質(zhì)條件,廊道的設(shè)計應(yīng)注意以下幾點:(1)為了保護(hù)地形,同時也為了控制游客數(shù)量,景區(qū)內(nèi)應(yīng)以步行道為主,不宜建造盤山公路,也不宜修建高空索道;(2)旅游區(qū)內(nèi)不同斑塊之間要有廊道相通,注意保持廊道和斑塊植被結(jié)構(gòu)的相似性,以保證斑塊之間的連通性,滿足內(nèi)部種在斑塊間運(yùn)動的需要,保護(hù)景觀整體的生態(tài)功能;(3)在線路選擇時,最好利用現(xiàn)有自然通道,同時避開生態(tài)脆弱區(qū);(4)在道路施工時,盡量利用自然的無污染的材料,如木材,石板等;另外,對于某些自然廊道,如林帶、河流等,既是景觀中能流、物流的通道,同時本身也具有娛樂價值,因而要注意加以保護(hù)與管理,避免人為破壞。

3.基質(zhì)和緣的設(shè)計?;|(zhì)是景觀中的背景地域,在很大程度上決定著景觀的性質(zhì),對景觀的動態(tài)起主導(dǎo)作用。從生態(tài)學(xué)角度看,保持旅游區(qū)內(nèi)基質(zhì)的穩(wěn)定性對于實現(xiàn)景區(qū)內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)平衡具有十分重要的意義;從生態(tài)規(guī)劃角度看,對基質(zhì)的全面調(diào)查與研究也是對旅游區(qū)進(jìn)行功能分區(qū)、優(yōu)化景觀格局的基礎(chǔ)。由于丹霞地貌多發(fā)育在氣候濕潤地區(qū),流水對其影響極大,因此在開發(fā)時要注重流域的完整性;從景觀上來講要注意山水結(jié)合,突出“山體為主,水體映襯”,體現(xiàn)丹山碧水的特色。另外,在旅游區(qū)外圍要規(guī)劃一定寬度的緩沖區(qū)。一方面,作為交通工具的停放地和旅游者住宿、購物區(qū),滿足游客生活需求;另一方面,將游覽以外的活動集中在緩沖區(qū),可減輕旅游區(qū)內(nèi)部環(huán)境壓力,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性。

(二)優(yōu)化景觀格局

景觀格局是景觀組成單元的類型、數(shù)目以及空間分布與配置。景觀生態(tài)學(xué)強(qiáng)調(diào)空間格局對過程的影響,通過優(yōu)化景觀格局來改善景觀的功能、調(diào)整能流物流的輸入輸出,從時空尺度上來耦合生態(tài)與社會過程之間的聯(lián)系,管理景觀資源的利用[2]。目前,“集聚間有離析”的景觀格局被認(rèn)為是生態(tài)學(xué)意義上最優(yōu)化的景觀格局(forman,1995)。依此為規(guī)劃目標(biāo),注重風(fēng)景區(qū)內(nèi)質(zhì)地粗細(xì)結(jié)合,大小斑塊互為補(bǔ)充,斑、廊和緣的合理布局,最終實現(xiàn)土地利用的合理分類。如在廊道之間或沒有廊道的地方加設(shè)一行小的斑塊以增加調(diào)景觀連接度;在細(xì)質(zhì)地的景觀局部設(shè)置小型植被斑塊和廊道;設(shè)置邊界過度帶,作為服務(wù)區(qū),為游客提供休憩機(jī)會等。目的是使景觀要素之間達(dá)到穩(wěn)定的動態(tài)平衡狀態(tài),在優(yōu)化景觀格局的同時還豐富了視覺空間,最終形成以地貌景觀為依托,并融合當(dāng)?shù)刈匀?、人文景觀于一體的景區(qū)整體風(fēng)格。

三、丹霞地貌景觀生態(tài)調(diào)控

(一)景觀生態(tài)管理

在生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控和實際調(diào)查的基礎(chǔ)上,利用生態(tài)學(xué)的原理和方法對旅游區(qū)進(jìn)行管理,力求使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理,功能協(xié)調(diào),促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的互利共生與良性循環(huán)。這包括對景觀、基礎(chǔ)設(shè)施和人員的管理等幾個方面。

為了保護(hù)丹霞地貌風(fēng)景旅游區(qū)內(nèi)的天然風(fēng)貌,保證視覺景觀的多樣性和獨特性,除了歷史遺留的文物古跡、樓臺廟宇外,在景區(qū)內(nèi)應(yīng)避免建造新的人工建筑物,必要的基礎(chǔ)設(shè)施要嚴(yán)格限制其規(guī)模和數(shù)量,設(shè)施的造型,色彩、質(zhì)地等也要與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),不能破壞景觀視覺美感。由于自然或人為因素而遭到破壞的景點和基礎(chǔ)設(shè)施,需要及時修繕或替換,確?;A(chǔ)設(shè)施的正常發(fā)揮。

加強(qiáng)游客管理,正確引導(dǎo)游客的旅游行為,一是通過計算景區(qū)環(huán)境容量來確定游客數(shù)量,防止因游客數(shù)量過多加重環(huán)境壓力;二是通過廣泛的宣傳,普及環(huán)保知識,增強(qiáng)游客的環(huán)保意識,提高游客保護(hù)自然地貌的自覺性;三是通過制訂相應(yīng)的規(guī)章制度來約束游客的某些不良行為(如攀爬、刻畫等)。

對于旅游區(qū)工作人員,要進(jìn)行集中培訓(xùn),提高自身的文化素質(zhì)與服務(wù)水平,加強(qiáng)與旅游者的溝通。實踐證明,只有游客與管理人員相互合作,共同努力,才能促使旅游業(yè)的良性發(fā)展。

(二)景觀生態(tài)監(jiān)測

景觀生態(tài)監(jiān)測的任務(wù)是不斷監(jiān)視景區(qū)內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的狀況,確定其改變的方向和速度,并查明人類活動對這些變化所起的作用,以便能快速、準(zhǔn)確的制定出相應(yīng)對策。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代高新技術(shù)在景觀生態(tài)學(xué)的應(yīng)用,景觀生態(tài)監(jiān)測的水平不斷得到提高[4]。

1.3s系統(tǒng)的應(yīng)用

3s系統(tǒng)是對gis、gps和rs的總稱。三者各具特色又相互關(guān)聯(lián),在解決問題的功能上各自存在優(yōu)點和不足。只有把三者結(jié)合起來形成一個有機(jī)系統(tǒng),實現(xiàn)各種技術(shù)的綜合,才能完全實現(xiàn)監(jiān)測地表變化的功能,在資源、環(huán)境調(diào)查和區(qū)域管理中發(fā)揮巨大作用。隨著景觀生態(tài)規(guī)劃、研究尺度的擴(kuò)展,3s技術(shù)逐漸成為景觀規(guī)劃不可缺少的方法和手段。目前,該項技術(shù)已被應(yīng)用于旅游區(qū)位置的確定,生物資源調(diào)查,地貌監(jiān)測等方面。由于丹霞地貌主要分布于長江流域以南區(qū)域,氣候濕熱,風(fēng)化強(qiáng)烈,加之其特殊的巖性特征,對于環(huán)境的變化極為敏感,因此,利用3s技術(shù)對丹霞風(fēng)景區(qū)內(nèi)的地形地貌實施監(jiān)控是十分必要的。

2.ledess空間明晰化模型

ledess 模型[4](landscape ecological design and evaluation support system)原意為景觀生態(tài)決策與評價支持系統(tǒng)。其主要功能是幫助決策者對景觀中自然環(huán)境部分進(jìn)行管理和規(guī)劃,盡量減少未來出現(xiàn)的非確定因子,分析不同的決策方案對植物和動物種群造成的生態(tài)后果。將ledess模型引入丹霞地貌風(fēng)景區(qū),用來模擬植被演替過程,按植被演替和生境的需要,評估物種生境適宜性,計算潛在生物斑塊間的景觀連接度,將對景區(qū)的規(guī)劃、建設(shè)和保護(hù)有很大的幫助。

目前,我國對3s系統(tǒng)或ledess模型的研究與應(yīng)用尚處于初級階段,還要進(jìn)一步加強(qiáng)國際間的合作與交流,善于借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗,加快對這方面的研究,盡快應(yīng)用于實踐,為實施有效的生態(tài)保護(hù)和恢復(fù)行動奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]許慧、王家驥,景觀生態(tài)學(xué)的理論與應(yīng)用[m] 北京: 中國環(huán)境科學(xué)出版社 1993

[2]李敏,自然保護(hù)區(qū)生態(tài)旅游景觀規(guī)劃研究以目平湖濕地自然保護(hù)區(qū)為例[j] 旅游學(xué)刊 2002(5)62-65

篇9

【關(guān)鍵詞】柱塞泵 故障診斷 局域波時頻處理 軸承

常見的3S系列泵為臥式、三柱塞、單作用高壓往復(fù)泵,主要用于石油化工、水壓機(jī)、高壓清水機(jī)、水力切割機(jī)、礦山機(jī)械、輕工食品、油田注水、輸油等一切需要輸送高壓液體的工業(yè)部門。其工作狀態(tài)的健康與否直接影響著個生產(chǎn)鏈的效率和壽命,因而針對性的故障診斷研究一直是熱點和難點。

從結(jié)構(gòu)上柱塞泵主要由液力端和動力端兩部分組成.動力端的曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動液力端的活塞運(yùn)動,活塞的往復(fù)運(yùn)動改變缸套中的壓力,從而使吸入閥和排出閥產(chǎn)生開關(guān)動作,實現(xiàn)從吸入閥吸入介質(zhì),實現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的基本功能[1]。

本文利用局域波時頻處理方法放大了故障時域信號,并進(jìn)一步進(jìn)行頻域分析,依據(jù)相關(guān)軸承部件的故障特征頻率,確定3S系列柱塞泵軸承不同故障狀態(tài)的時頻分布特征,從而實現(xiàn)故障診斷的目的.

1 局域波法

局域波法是基于經(jīng)驗?zāi)J椒纸猓‥MD)發(fā)展而來的一種對非線性、非平穩(wěn)信號進(jìn)行分析的新方法[2]。它源于瞬時頻率的概念,能把動態(tài)信號的局部特征正確地在時頻域內(nèi)予以描述。瞬時頻率在研究瞬態(tài)和非平穩(wěn)現(xiàn)象時非常重要,能夠反映非平穩(wěn)信號的時變性,對非平穩(wěn)信號的研究有著廣泛的前景。局域波法把信號分解成滿足條件的局域波分量,對這些分量進(jìn)行Hilbert變換就可以得到信號的瞬時頻率和時頻特征,這也就是局域波時頻分析方法。

通過對信號進(jìn)行EMD分解,把原始數(shù)據(jù)分解成n個局域波分量,及一個剩余分量nr,該剩余分量或者是一個平均趨勢或者是一個常數(shù)。

把信號幅度在三維空間表示成時間和瞬時頻率的函數(shù),信號幅度也可以表示成時間-頻率平面的等高線,這種在時間-頻率平面上的幅度分布稱為局域波時頻譜。

局域波法可以有效地剔除實測信號中所包含的干擾因子,同時局域波分量中包含著大量的狀態(tài)信息。通過分析局域波時頻譜,從大量的實測信號中篩選出的故障特征信號所包含的故障信息可以有效而又較為全面的提取出來,這與機(jī)組因各零部件的結(jié)構(gòu)不同而導(dǎo)致振動信號所包含不同零部件的故障特征分布在不同頻帶范圍一致[9]。其時頻譜的這些特點對于故障診斷圖的生成極為有利。

圖1 柱塞泵曲軸軸承振動數(shù)據(jù)采集

3S150系列柱塞泵的測點布置和振動數(shù)據(jù)采集如圖1所示.測點0為連桿十字頭;測點1、2、3為曲軸軸承監(jiān)測測點; 測點4、5、6為液力端振動監(jiān)測測點。

圖3 振動信號時頻分析圖

分析圖2振動時域信號和圖3振動時頻信號,可發(fā)現(xiàn):振動信號幅值偏大(RMS值達(dá)到了3.75G),且沖擊特性異常明顯,且呈現(xiàn)極不穩(wěn)定趨勢,但工作狀態(tài)具體受到了那類故障的影響尚不得而知,需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

3 軸承振動信號時頻分析與故障診斷

柱塞泵動力端的故障主要發(fā)生在曲軸和軸承上,且以軸承的故障最為常見.動力端的軸承均為滾動軸承.在對動力端軸承振動信號的測試中,干擾眾多,造成譜線混雜,故障特征不易提取。為了解決這一問題,采用局域波時頻處理方法進(jìn)行深層次處理。

3.1 故障頻率計算

從圖4可以看出,曲軸監(jiān)測振動信號能量明顯集中于400Hz附近,且該頻段60Hz及其倍頻成分明顯,局域波處理后的時頻譜圖也證實了這一特征,由此可推斷故障原因為軸瓦磨損所致。究其原因,可能是曲軸支撐系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者是油出現(xiàn)問題,當(dāng)日檢修發(fā)現(xiàn),曲軸滾珠由于受力不均或是其他問題出現(xiàn)了一定程度的磨損,導(dǎo)致軸瓦偏磨,現(xiàn)場機(jī)組解剖圖如5所示。

4 結(jié)論

(1)應(yīng)用局域波時頻方法處理往復(fù)柱塞泵振動信號,能有效地對往復(fù)柱塞泵動力端的主要軸承進(jìn)行精密的故障診斷.

(2)在對軸承進(jìn)行故障診斷時,必須進(jìn)行典型故障機(jī)理分析,獲取其振動特征,并將其作為一個診斷的參考面并尋求其共性,才能進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷.

參考文獻(xiàn)

[1] 溫傳舟.工業(yè)常用設(shè)備故障判斷與排除[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008

篇10

【論文摘要】:GPS、RTK測量技術(shù)是建立在載波相位觀測值基礎(chǔ)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(yīng)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(jìn)行說明,并作相應(yīng)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(chǔ)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(yīng)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(jì)建設(shè)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(shè)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(chǔ)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(biāo)。特別是應(yīng)用RTK新技術(shù),甚至可以不布設(shè)各級控制點,僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)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(biāo),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(jī)和繪圖儀、打印機(jī)輸出各種比例尺的圖件。應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行定位時要求基準(zhǔn)站接收機(jī)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(zhǔn)站點坐標(biāo))實時傳輸給流動站GPS接收機(jī),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(jìn)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(yīng)用立刻受到人們的重視和青睞。

(二)RTK技術(shù)應(yīng)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(dǎo)線測量,要求點間通視,費(fèi)工費(fèi)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(jìn)行各種控制測量,但是需要時候進(jìn)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(jìn)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(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行實時定位可以達(dá)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(jìn)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(jī)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(yīng)用

地籍和測量中應(yīng)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(guān)界址點及一些地物點的位置并能達(dá)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(yīng)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(jìn)行細(xì)部測量。

在建設(shè)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(jìn)行勘測定界放樣是坐標(biāo)的直接放樣,建設(shè)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(jìn)性檢核。避免了常規(guī)的解析法放樣的復(fù)雜性,簡化了建設(shè)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(bǔ)測或平板儀補(bǔ)測法。如利用鋼尺用距離交會、直角坐標(biāo)法等進(jìn)行實測丈量,對于變通范圍較大的地區(qū)采用平板儀補(bǔ)測。這種方法速度慢、效率低。而應(yīng)用RTK新技術(shù)進(jìn)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(yùn)用

(一)概述

目前GIS正向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)集成化、系統(tǒng)智能化和應(yīng)用社會化的方向發(fā)展。互操作地理信息系統(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(yīng)用系統(tǒng)之間的通訊協(xié)作。基于WWW的GIS(WEBGIS)是利用Internet技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)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(biāo)準(zhǔn)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(yīng)用。嵌入式GIS是將GIS功能與嵌入式設(shè)備,嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合創(chuàng)造更自由隨意的GIS應(yīng)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(shè)計優(yōu)化實現(xiàn),立體可視化技術(shù)的應(yīng)用,三維系統(tǒng)功能和模塊設(shè)計等方面。數(shù)字地球是對真實地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)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(kuò)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(dāng)前熱點,隨著計算機(jī)處理能力和多維空間可視化技術(shù)的進(jìn)步,推進(jìn)商品化的多維GIS將為時不遠(yuǎn)。在國內(nèi),當(dāng)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(shè)方案的設(shè)計思路

1.關(guān)鍵技術(shù)

(1)高分辨率對地觀測技術(shù)

數(shù)字?jǐn)z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(biāo)定位坐標(biāo)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(yùn)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(fù)合顯示,疊加查詢和綜合分析必須進(jìn)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(guān)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(wù)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(chǔ)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(yīng)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(jī)硬件(包括外設(shè))、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、立體測量系統(tǒng)。

三、計算機(jī)技術(shù)在地籍地形測量中的運(yùn)用

下面是應(yīng)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(qiáng)大。在其上建立的地籍管理信息系統(tǒng)除了圖形處理能強(qiáng)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(qiáng)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(jì)發(fā)達(dá)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(jī)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(biāo)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(hù)其一致性,令面積的核算快速準(zhǔn)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(guān)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(zhǔn)備好以后,就可以進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行初始數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)建庫了。對于地籍?dāng)?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(kuò)展、可伸縮性,能夠滿足各地區(qū)地籍管理工作需要為目標(biāo)。結(jié)合陽縣地籍,可以按如下專題進(jìn)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(jìn)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(jìn)行管理。

參考文獻(xiàn)

[1]喻華.GPSRTK技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)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(yīng)用[J].科學(xué)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(yīng)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(yīng)用[J].礦山測量,2007,(02).

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

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