地理信息數字化描述方法范文
時間:2023-11-27 17:55:04
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篇1
關鍵詞:巖土工程 地質勘察 數字化技術
Abstract: the geotechnical engineering design is the foundation of the geological survey, the traditional expressed in survey limitations, the poor quality of existing intuitive, neither will the changes of geotechnical geological space reflect overall out, it will be difficult to the nature of the geotechnical accurate and complete to express, survey results can't fully satisfy the requirements of geotechnical engineering design. This paper will be a analysis the geological survey for the traditional method based on the existing problems, this paper discusses the geological survey for the promotion of the necessity of digital technology, in order to break through the traditional survey technology defects, better regional distribution, geotechnical that predict geotechnical engineering properties and so on, for geotechnical engineering construction to provide the scientific basis for the geological data.
Keywords: geotechnical engineering geological investigation digital technology
中圖分類號:P624 文獻標識碼:A 文章編號:
1.巖土工程地質勘察存在的問題
出于多方面的原因,地質勘察技術仍然存在一定的問題,使得巖土工程的地質勘察難以取得長足發展:①設計部門和勘察部門屬于兩個獨立的部門,作業分散,勘察技術方法分支多,涉及多方面的專業知識,再加上勘察人員鮮有參加設計工作者,致使巖土勘察的相關數據資料表現形式超出了設計部門人員的理解范圍之外。筆者認為主要是因為設計人員的專業水平局限性使然,設計過程中沒有勘察人員進行現場對勘察成果的解釋,才導致勘察成果在設計中利用效率低的情況出現。各種專業之間多以書面形式進行資料信息交流,網絡等數據共享模式基本為零,這樣既耗時又費力,而且容易出現資料數據的丟失。②設計軟件功能不夠齊全,只能夠勝任編制文件和繪制圖紙等簡單工作,對于經驗工作等評價工作,存在網絡化與共享等方面的瓶頸。其次是軟件系統缺乏共通信息交流的渠道,譬如在勘察所得的數據資料直接反饋給技術部門,而沒有通過信息交流的方式對這些資料進行處理加工,專業分離式的信息共享模式使得系統呈現封閉性特征。③勘察輻射的信息面廣,包括氣象、水文、地理、交通、經濟、環境以及風俗習慣等,這些信息資料的掌握,需要掌握各自的屬性特征,也需要對其進行定量和定性分析。但勘察系統缺乏必要的采集、表達、識別和分析等方法,致使勘察所得情報不全,無法形成設計與決策的優勢。再加上系統不具備空間分析功能,致使設計與決策需要依靠設計人員的經驗與水平進行理解。
2.巖土工程地質勘察數字化系統的建立
2.1地理信息系統
地理信息系統旨在運用計算機、信息科學和地理學等綜合學科手段,實現地質勘察場地的數字化。地理信息系統針對巖土工程地質勘察,直指巖土工程的空間和屬性數據,根據勘察地點的方位坐標,通過管理、檢索、評價分析和結果分析的處理流程,以提供設計的決策依據。地理信息系統技術的實現,需要兼顧以下功能的實現:①根據地質勘察數字化技術的要求,系統必須具備采集和編輯數據的功能,保證在獲取完整、邏輯和準確數據的同時,通過跟蹤、掃描和遙感等數字化手段完成編輯加工。②在數據操作的過程中,數據存儲、組織、格式化、轉換等繼承過程,是地理信息系統數據庫體現數字化要求的關鍵點。另外、數據的查詢、搜索、統計等數字化功能也必須在系統中體現出來。③數字化系統具有空間分析需求,通常分為空間檢索、拓撲疊加、模擬三個層次。在檢索方面,地理信息系統以空間實體的屬性以及屬性特征檢索依據。拓撲疊加既在輸入某空間實體的屬性以及屬性特征時,會同步顯示類似的空間實體。而空間模擬分析旨在發揮系統使用者的主觀能動性。④在通過收集、編輯、繼承和分析等數字化流程之后,最終將數據以圖表等形式輸出,既系統的輸出功能。總之,基于地理信息系統的巖土工程勘察設計數字化技術,為推動勘察設計的現代化,不失為一種較為科學的數字化開發手段。
2.2地質勘察建模技術
建模技術由來已久,巖土工程的建模技術,是根據工程的情況、條件和實際狀態,根據一定的比例將實體用圖形表現出來。地質勘察建模技術是實現場地地層數字化的重要手段。根據地理信息系統提供的數字依據,進行資料篩選分析,建模的一般過程如下:首先對工程地質變量進行預測,譬如地下水水流速度的變量預測,又如地層構造、斷層等的空間分布,由于地質的變量因素過多,建模不可能進行全方位量測,因此只能選取較有代表性的部分,然后利用各種手段預測地質的綜合變量情況。其次是對地質的特征進行條件化和離散化解釋,通過現場勘察獲取資料之后,進行地質描述,而變量描述需要地質的變量預測和工程地質控制共同實現,最終確定地質的邊界以及特點。巖土工程勘察地質的建模數字化技術,以圖形和數學表示的方法,將工程和地質條件的關系表現出來,解決工程與地質脫節的問題,讓設計人員擺脫勘察專業數據資料的束縛,形象地認識巖土變形、破壞等情況,以便掌握巖土的運動規律等,將勘察內容充分地在設計文件里體現出來,并全面提出設計方案。
2.3場地虛擬實現技術
場地虛擬數字化技術的實現,即建立數字化巖土勘察工程的數據庫系統。該系統囊括兩方面的內容,一是勘察區域內的地理規劃、道路、市政設施、住宅區等地理信息,二是勘察區域內的山川、河流等自然地貌地形的情況。關于數據庫系統的建立,需具備以下幾方面的基本條件:①收集勘察區域內的地質勘察資料,包括勘察點的地理、環境、土質、地層等信息。②根據系統信息需求,為弄清楚所需數據類型和數據之間的關系,把用戶的數據需求用較為形象方法表現出來,需要設計能夠反映信息世界的概念性模型。③數據庫需要囊括三種數據,一是用戶輸入的原始數據,二是系統自動生成的中間數據,三是最終的數據。④數據庫的主要功能,首先是輸入數據注意有效性和規范化,以保證輸入庫內的數據資料精準性,減少誤差。第二是讓用戶能夠在最短時間內利用檢索功能獲取數據中的地質信息,搜索的條件是圖示點、圖示矩形、區域、交叉條件等。第三是疊加、緩沖區和多層立體疊加三種空間分析功能。第四是數據庫單向、多向和多組合的輸出方式。
3.結束語
綜上所述,巖土工程地質勘查要擺脫傳統勘查模式的弊端,必須盡快建立以地理信息系統、建模技術、場地虛擬等數字化技術為核心的勘察系統,并加快該系統的應用研究,以盡快實現在巖土工程中廣泛應用數字化的勘察技術方法。
參考文獻
[1]羅酮.簡述巖土工程勘察數字化[J].工程技術,2011年10期:99.
篇2
【關鍵詞】地理信息系統 測繪 精度
地理信息系統是能夠以數據庫的管理系統為基礎來分析和管理地理信息的相關數據的系統,對于地理信息數據的采集以及輸入來建立初步的數據庫,而且要長期對數據進行存儲,進而對于以后會應用到的數據進行相關的整理和分析。隨著信息社會的發展和數字化時代的到來,地理信息系統的運用也越來越廣泛,為人們生產生活做出了巨大的貢獻。在理論上,地理信息系統能夠運用到現階段的所有工作和領域之中。
1地理信息系統的概論
1.1地理信息系統的不同角度分析
首先在學科的角度上來分析,地理信息系統是在地圖學、地理學、測量學、計算機科學以及統計學等學科的基礎上發展起來的比較新的學科,這個學科具有很強的有邏輯獨立性以及完整的學科體系;其次在應用和技術的方向去分析,地理信息系統能夠解決空間上的地理問題。并且具有獨特的技術手段和方法;再次,在功能上來分析,地理信息系統具有對于地理信息數據進行存儲、顯示、獲取、分析、輸出等處理功能;除此之外,如果在地理信息系統的結構上來分析,地理信息系統具有完整的空間數據庫結構,有著很多普通系統不能具備的系統特征。
1.2地理信息系統的進展
地理信息系統是一個比較新的技術和科學手段,它發展到現階段也僅僅經過了40年的時間,在地理信息系統的發展過程中,科學技術的進步使得人們對于信息的精確度的要求越來越高。目前,地理信息系統正在不斷的完善,并且能夠在各個領域內部的應用越來越廣泛,相信在不久的未來,地理信息系統會不斷的完善和更廣泛的應用。
2地理信息系統在測繪之中的使用優勢
2.1測繪工作的工作特點
測繪技術是通過一些手段將信息數據和地表的特征來進行測量和采集,進而形成能夠反應這個地表的具體特征數據的數據資料和圖形,然后用來指導行政的規劃和工程的建設,其實,測繪的工作性質是對于規定地理位置的地理位置來采集以及整理數據并分析,然后測繪的結果就是能夠得到一些直觀的圖表和數字信息,而測繪的最終目標就是能夠正確的指導管理和規劃工程。
2.2傳統的測繪方式的缺點
(1)一些傳統的測繪方式非常費時費力,因為是采用人工的方式來對數據進行采集、分析。所以肯定要消耗很多的人力和物力,而且,在測繪完畢之后還要在所測的地點返回到工作的地點,非常耗時間。
(2)傳統的測繪方式的誤差比較大,很容易出現失誤,而且原因可能會來自測繪工作中的每一個環節,這種失誤可能會出現在采集的過程之中,也可能會出現在分析數據的過程中,在制作測繪的結果時候出現失誤的概率更大,但是這種誤差只能盡量減少,卻不能避免。除了這兩個缺點之外傳統的測繪方式還有效率低、測繪的信息很難采集、測繪的結果專業性太強等等。
2.3地理信息系統的運用優勢
(1)地理信息系統大大的節省了測繪過程中的精力和時間消耗,因為其擁有它自己的工作方式以及流程,而這種流程主要還是依賴于計算機的系統,計算機的操作系統和人工操作相比,消耗的精力和時間更少、效率更高,所以在很大的程度上能夠減少測繪工作的流程和時間。
(2)具有較強的時效性,地理信息系統在測繪工程中,如果設定了具體的系統行動的規則,就能夠根據地理環境的變化來調整和分析結果,地理信息系統是輔助于衛星和即時監控等等一些新的科技手段,來完成對于特定的區域的監控,并且能夠根據暗送秋波的地理環境的改變來將這些變化對于測繪工作的影像及時的分析出來。
(3)能夠較少失誤發生率,使得測繪結果更加準確,因為地理信息系統的測繪工作是依賴于計算機系統的預先設定的程序來進行的,那么所有的輸入、采集、分析整理等等工作都是通過計算機系統來自動完成的,所以可以避免在工作流程之中發生的失誤,使得測繪的結果更加精準,也越來越有利于測繪結果對于指導行政管理和工程規劃的作用。
3地理信息系統在測繪之中的應用
3.1地理信息系統在測繪中的技術應用
(1)GIS的系統工作的原理
GIS系統主要是要通過對于數據的分析,然后根據各種參數來確定實物的坐標位置,對于儀器的測繪和測量的數據結果進行圖形的繪制進而形成數據資料,其應用為測繪工程提高員工效率,縮短工作時間來得到更加準確和真實的數據資料。GIS系統的測繪過程主要是對于數據采集,然后在對其進行轉換處理,通過測得各個參數進行空間的分析和屬性處理,然后形成具體的影像。GIS空間的分析過程是GIS系統之中最重要也是最關鍵的環節,因為會涉及到很多學科理論,所以空間分析處理實際上會發生非常復雜的變換過程,空間的分析處理主要描述的是現實的空間過程,并且獲取空間數據,然后對于空間做進一步的預測。
(2)GIS在系統的主要功能和應用
首先GIS系統不僅要儲存和提取地理信息,還要根據不同的地形或者地貌的情況來對于相對應的信息模式進行建立。評價結果主要是以命令的方式來預測未來結果;再次就是GIS既具有空間的分析和空間的查詢功能,對于GIS的數據庫系統的建立,一般是采用構建的模式,通過輸入原始圖到系統之中,對于系統的查詢和分析也能夠被表現出來,在空間定位的方面,能夠保證原圖和已經處理過的圖片能夠保持一致,采用不同的算法對于其的測繪過程主要是對于數據采集,然后在對其進行轉換處理,通過測得各個參數進行空間的分析和屬性處理,然后形成具體的影像。這種空間的變換可以包括拓撲空間進行查詢、分析重置、分析空集合等等;GIS的另外功能就是輸出,可以利用這個功能來輸出一些數字化的地圖,并且能夠建立相關的地圖數據庫。這樣不僅能夠提高其工作效率,且降低計算機的制圖的成本。
3.2 CIS在測繪中的具體應用
(1)采集數據
數據的采集是通過對于測量儀器在外業之中的實物位置,并且通過GIS之中的儲存方式把數據信息存儲到其自身的數據庫之內,然后柵格中的數據由數據的儲存單元的相對應的行和列來組成,點、面、線的矢量表達方式來表達客觀存在的對象,隨著GIS的科研成果的刷新,更加依賴于GPS的儀器,隨著GIS的科研成果的不斷探索,誤差目前在毫米以上,測量實物的坐標,并且通過GIS來進行數據的采集工作。
(2)空間的分析處理能力
空間的分析是通過數據的采集和轉換發生的數據系統信息的操作過程,通過GIS系統來得到數據,并且進行空間數據的分析,通過一些圖形數據的計算,對于空間的實物也要進行相應的定量的描述,GIS空間的分析過程是GIS系統之中最重要也是最關鍵的環節,因為會涉及到很多學科理論,所以空間分析處理實際上會發生非常復雜的變換過程,空間的分析處理主要描述的是現實的空間過程,并且獲取空間數據,然后對于空間做進一步的預測。
(3)數據之間的轉換和處理
在對數據進行處理時,GIS是通過對各種屬性條件或者數字化的空間關系來進行識別,并且對于實物進行空間的鏈接和對數據的參數進行綜合分析。連接GIS時候,要對數據拓擴建模,為數據分析的高效進行而創造一定的條件。同時,在GIS系統對數據進行轉換時候,會出現一些影響到精度的因素,這種問題要選擇性的刪除或者處理。
3.3地理信息系統在測繪中的實際的技術應用
(1)相關的技術應用方面
隨著科學的進步,人們對于世界的認識已經非常便捷,只要通過網絡就能夠看到你想了解的地方的具體的地貌特征,這些都是測繪的貢獻,而且測繪在測量之中能夠形成比較抽象的一些影像資料,GIS系統也發揮著重要的作用,和一般的系統相比較,GIS系統的優勢不僅體現在全面性、專業性還體現在精確性上,所以不可以用來科學的調研、規劃設計、繪制圖形還能夠進行財產的管理。
(2)相關的專業應用方面
在專業角度上來講,GIS系統其自身所具有的獨特的定位搜查和空間分析能力,能夠為人們帶來非常快捷的信息,對于地理信息系統的管理和應用,可以更加快捷和簡便的解決某個地理區域之內的對象分布,并且對其進行非常合理的數據處理,并且通過計算機的系統進行有效、合理的綜合和描述。至于這樣的數據轉換功能,能夠獲取常規中很難得到的有效信息和真實的地形地貌。
(3)生活導航方面的應用
隨著國家越來越城市化的腳步,經濟的發展、道路的逐漸復雜化以及城市的擴建等使得人們經常會在城市中迷失方向,如果是開車族,安裝了定位導航就能夠解決出行困難的問題,而且還能夠節省大量的時間,GIS就是結合了GPS的定位系統,為開車族設計的具有很多功能的導航系統,隨著科研人員的繼續研究和實驗,GIS的應用范圍會越來越廣,甚至能夠和其它的系統進行完美的結合,進而真實化虛擬的技術,使得使用過程更加清新,精準度更加高。
4結束語
GIS的發展迅速,正在和GPS(全球的定位系統)、DPS(數字攝影測量系統)、RS(遙感系統)、ES(專家系統)以及多媒體的技術逐漸融合,只要能夠解決地圖信息的自動采集問題,進而加強空間的技術研究,并且把空間的數據庫和方法庫以及知識庫互相連接起來,使得GIS走向集成化和智能化的方向,,對于測繪學科來說,GIS、RS、GPS的結合能夠從根本上改善傳統測繪學科的缺陷,使得測繪將原來的只是提供信息的工作轉變成為能夠參與規劃設計與決策管理的重要部分,將進一步的推動測繪管理的更加嚴格、決策更加科學以及規劃更加合理化。
隨著處理和獲取遙感數字的圖像在明顯的進步,預計在未來的幾年時間之后,多光譜航空、數字化、航天遙感在質量、費用以及信息量上都會有所提升。所以,應該將遙感信息作為地理信息系統的重要組成部分,盡量要采用一些影像圖來作為一些規劃成果的背景圖片,并且通過對于GIS的空間信息的相關查詢、應用以及分析,能夠增加設計規劃的廣度和深度。地理信息系統憑借其很強大的信息處理和輸出能力,對于測繪的意義不斷加大,而測繪結果逐漸多維化以及信息不斷多元化是現代測繪的主要發展趨勢。進而表現出測繪工作在國民的經濟建設過程中的重要性,測繪系統將會更多的和一些尖端的科技進行結合。在GIS的利用方面,我們要大膽的創新和借鑒,與時俱進,相信一定能夠推動測繪技術邁上更有水平大發展平臺。
參考文獻:
[1]宋小東,葉嘉安.地理信息系統及其在城市規劃與管理中的應用[M].北京.科學出版社,1998.
[2]譚玉蓮.淺談地理信息系統在測繪中的應用[J].現代物業,2011(7).
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篇3
關鍵字:國土資源 數據庫 現勢性
中圖分類號:P285.2+39文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
隨著城市建設的迅速發展,土地市場的持續活躍以及《物權法》的實施,土地產權的更新活動越來越頻繁,同時人們維護土地產權的意識也更加強烈。土地征收、征用,土地使用權的劃撥、出讓和轉讓,土地使用權的繼承,土地產權人的更名、更址,土地用途的改變,土地租賃、抵押等業務活動都將引發土地業務數據的更新。土地資源業務數據庫更新的管理已經成為土地管理中的一個重要日常性工作,應用計算機系統快速、準確地處理數據、業務數據庫更新是確保土地資源變更管理到位的必然趨勢。
二、探討內容
1.關于國土資源管理數據更新模式的探討
(1)區域或專題劃分
城市的國土資源數據管理可以按地理位置或行政區域劃分為多個責任街區。當然也可以按業務有關的專題來劃分。
(2)多途徑數據更新
每個責任街區都有自己的國土業務數據庫,他們可通過各種途徑獲得最新數據,如:實測數據﹑GPS數據遙感數據·····并對自己負責區域內的空間地理信息數據庫進行實時更新。
(3)局域網下更新結果共享
在各個責任街區 (或行業部門)和主管部門之間可組建局域網,將更新后的信息動態傳遞到整個地區的主管部門 (主機)。主管部門 (主機)及時刷新數據庫,整個地區的空間信息就得到了更新,主機再將更新后的地理信息系統及時動態地傳送到各個責任街區,使數據得以統一更新,到網絡上后,用戶可時時得到最新信息。
2.國土資源管理數據庫更新的技術機制與方法
1)數據采集方法及技術手段
土地業務數據更新常用的數據采集方法可概括為三大類:一是現場解析測量;二是利用已有資料進行數字化;三是利用遙感等手段進行信息更新。
(1)現場解析測量
現場解析測量方法包括基于全站儀的內外業一體化的解析測量方法(電子手簿、電子平板等)、基于GPS的外業數據采集方法等。由于仍有大量的外業操作,這種技術最適合用于局部區域的信息更新、且對精度要求很高的場合。野外解析測量獲得的數據精度高,但現場解析測量的工作量大,成本也高。
(2)利用已有資料進行數字化
土地信息發生變化后,可能從其他的渠道已形成了紙質載體存在的更新信息,這就需要用掃描數字化或數字化儀數字化的方法輸入數據庫。這種方法存在手工勞動時間長、原有資料精度低等不足。但這種方法可以充分利用現有資料,減少信息更新環節,節約采集成本。
(3)遙感方法
采用衛星遙感方法進行信息更新已被廣泛采用,但是這種方法的內業手工采集工作量仍然較大,受分辨率的限制(衛星遙感),獲取高精度、土地信息仍很困難。但隨著衛星遙感分辨率的不斷提高,這種方法的應用潛力越來越大。
2)技術更新機制
(1)數據更新的基本框架要順利地完成城市業務數據的更新,必須建立數據更新的技術系統,圖2描述了數據更新的基本工作框架。
圖2 數據更新基本工作框架
圖2中,現勢庫存儲最新反映現狀的數據,歷史庫只存儲歷次發生變化時被更新的歷史數據。其中,歷史庫包括以下三個部分:
①完整的地理信息系統所包含的數據結構,包括目錄結構以及數據庫中的各種屬性表。
②數據更新的時間、更新的范圍和位置、數據存放的位置等信息。
③加快檢索的索引結構。
(2)土地基礎信息更新步驟
每次進行更新時,可按圖2所示的步驟進行操作:
根
圖2 信息更新步驟
由于每次更新時,被更新的數據在歷史庫中都有詳細的描述,使得我們可以完成以下基本功能:
①根據時間、范圍等條件來判斷哪些數據在何時進行了更新;
②進行某一次更新前后的歷史和現狀的變化情況對比;
篇4
【關鍵詞】GIS公路 選線 方法
【 abstract 】 with the rapid development of digital technology, using digital elevation model, the use of geographic information system (GIS) the topography, geological data and geological information system input directly into the computer, using the computer to wiring, and the analysis of extraction optimization, to selected highway linear combination of the best, most province of quantities, as well as coordination with the natural terrain and the surrounding landscape. This paper discusses the importance of route selection, GIS data characteristics and the analysis of the GlS technology of route selection model.
【 key words 】 of GIS road, line selection, method
中圖分類號: F540.3文獻標識碼:A 文章編號:
一、前言
地理信息系統是處理地理數據的輸入、輸出、查詢、分析和輔助決策的計算機系統,它在近四十年的時間內取得了驚人的發展,并廣泛應用于資源調查、環境評估、交通安全、公共設施管理等領域。道路選線是一個影響因素多、技術復雜的重要環節,它涉及到政治、經濟、國防、技術、環境等諸多因素的影響。
二、GIS數據特點
在計算機中,GIS是用數字來描述地理實體(或稱為“地理對象”)的。地理實體在GIS中的這種數字組織與表達形式,即GIS的數據模型。在GIS中,用于表示地理對象位置、分布、形狀、空間相互關系等信息內容的數據,被稱為“空間數據”;而表示與空間位置無關的其他信息,如顏色、質量、等級、類型等信息的數據,被稱為“屬性數據"。一般來講,前者有復雜的數據結構,而后者有豐富的數據形式。目前,表示地理對象空間特征的數據,主要有兩種數據模型――即矢量數據模型和柵格數據模型,而地理對象屬性數據的表示,則隨其對應的空間數據模型的不同而有所不同,詳見圖1。
1、矢量數據模型
矢量數據模型是GIS主要的數據模型之一。類似于矢量地圖,GlS的矢量數據模型也是用點、線(或稱“弧”)、面(或稱“多邊形")三種主要的圖形元素來抽象表示地理對象的。由于面(多邊形)是線(弧)所圍成的區域,線(弧)又是點的有向序列,所以,坐標點是矢量數據模型最基本的數據元素。GIS的矢量數據模型,就是以坐標點的方式,記錄抽象的點、線、面地理實體。從理論上說,矢量數據描述的是連續空間,因而它能精確地表達地理實體的形狀與位置,又可以通過點、線、面三種基本圖元之間的聯系,構筑地理實體及其圖形表示的鄰接、連通、包含等拓撲關系,從而有利于地理信息的查詢、網絡路徑優化、空間相互關系分析等地理應用。GIS的矢量數據模型可以用相對較少的數據量,記錄大量的地理信息,而且精度高,制圖效果好。在地理信息系統發展早期,受計算機存儲能力及計算速度的限制,它扮演了更為重要的角色。
2、柵格數據模型
柵格數據就是用數字表示的像元陣列。其中,柵格的行和列規定了實體所在的坐標空間,而數字矩陣本身則描述了實體的屬性或屬性編碼。柵格數據是計算機和其他信息輸入輸出設備廣泛使用的一種數據模型,如電視機、顯示器、打印機等的空間尋址,甚至專門用于矢量圖形的輸入輸出設備,如數字化儀、矢量繪圖儀及掃描儀等,其內部結構實質上也是柵格的。
柵格數據最顯著的特點就是存在著最小的、不能再分的柵格單元,在形式上通常表現為整齊的數字矩陣,且便于計算機進行處理,特別是存儲和顯示。此外,柵格數據存在著的“最小數據單元”,非常適宜于地理信息的“模型化"。因為無論怎樣復雜的模型算法,在一個柵格單元內就成了純粹的屬性運算。隨著計算機硬、軟件技術的發展與突破,柵格數據占用存儲空間大、圖形數據精度差等缺點對一個實際運行的應用系統來說己不是很重要,利用它可以解決許多復雜的實際應用問題。近年來,許多研究者在探索一種矢量一柵格一體化的數據模型,以實現這兩種數據模型的統一。但這一探索目前仍處于研究階段,其真正實現還有待時日。
3、屬性數據及其表示
GIS中地理對象與位置、分布、形狀等空間信息無關的特性用屬性數據來表示。在矢量數據模型中,空間數據的單元是抽象化的點、線、面數據對象,其屬性數據的具體內容,一般要比空間數據靈活,原因是其在很大程度上依賴于系統設計對屬性數據的內容和處理要求。如“道路"屬性的描述,可以有名稱、起點、終點、長度、路寬、路面性質、路面等級、林蔭帶的有無、最大容許車速等等。這些屬性數據,對于不同的信息系統有著各種選擇的靈活性。如對于路線設計系統來說,這部分內容都是必需的,甚至還要補充;而對于通訊信息系統來說,以上數據信息未必都是必需的。
四、基于GlS技術的公路選線分析模型
1、收集公路選線主要影響因素
地理信息系統(GIS)是一門集地理空間數據處理與計算機技術于一體的邊緣學科領域。它是以地理空問數據庫為基礎,采用地理模型分析方法,運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和分析具有空問內涵屬性的地理數據,以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的技術系統。將G1S技術應用路線方案選定,在我國還處于是起步階段。利用GIS獲得影響公路選線的主要因素信息,首先要將地形圖、地質圖、擬選路線平面圖等資料數字化,建立相應的影響因素模型(如圖一所示)。
其內容有:
擬定路線(各方案路線和技術指標);
路線穿越區的道路網、電力通訊網和地下管網;
路線穿越區的地上建筑;
路線穿越區的耕地和林地;
路線穿越區水文、水利和地質分布及類型。
2、建立公路選線多因素空間分析模型
篇5
關鍵詞:工程測量;測繪新技術;應用分析
隨著信息時代的發展,科技力量不斷進步,大量的技術被不斷發展和完善。測繪技術和現代科技技術的結合,給工程測量工作帶來了大量的便利和進步,優化工程測量工作。將數字化技術應用到工程測量時,能夠解決傳統測量方法所面臨的環境、地質等因素的影響,從而為一些特殊領域的測繪工作提供便利。
1 測繪新技術在工程測量中的應用
1.1 攝影測量技術的運用
攝影測量隸屬于地球空間信息科學的范疇,它是利用非接觸成像和其他傳感器對地球表面環境、其他目標或者過程獲取可靠的信息,并進行記錄、測量、分析和表達的科學技術。攝影測量技術應用的方式主要是把攝影處理與計算機技術相結合,對影像進行測繪,這樣可以大大提高測量的精度和效率,特別是針對一些人口密集的地區,運用攝影測量技術可以高速有效的進行大面積成圖,有利的促進城市規劃的進程。在工程測量中應用攝影測量技術,可以有效的提高工程測量的精度和效率,大量節省工程測量中所用到的人力、物力和財力,節約了工程建設的資金,更好的促進了工程建設的發展。
1.2 數字化測繪技術的運用
數字化測繪技術是通過將采集的各種有關的地物和地貌信息轉化為數字形式傳輸給計算機進行處理和模擬,得到內容豐富的電子地圖,需要時可以直接由電子計算機的圖形輸出設備,如顯示器、繪圖儀描繪出地形圖或者各種專題地圖。數字化測繪技術需要時間短、耗費資金少,能夠充分的利用現有的地形,僅僅需要數字化儀器、繪圖儀或掃描儀,數字化的專業軟件就可以實現工程測量的目的。
1.3 信息化測繪技術的運用
信息化測繪技術是在數字化測繪的基礎上,在完全網絡化運行的環境下,實時有效的向社會提供地理信息綜合服務的測繪方式和功能形態。信息化測繪技術的本質內涵和特征就是實現實時有效的地理信息綜合服務,它的主要特征有:數據獲取實時化,即對地理信息的獲取和數據庫建設由靜態生產為主,轉變為動態變化檢測和實時記錄為主;信息交互網絡化,即由作為數據傳輸和信息交互的網絡支撐運行環境,對于實時有效的地理信息綜合服務必須依靠國際互聯網或者地區專網,來實現數據傳輸和信息交互徹底的網絡化;基礎設施公用化,即測繪技術內的基礎設施,包括測繪基準體系和基礎地理信息數據系統的使用,由原來的專業實用為主,轉化為可以滿足社會的公共使用,實現測繪基礎設施的公用化。
1.4 GPS在工程測量中的應用
GPS技術是指可以實施定位、實時跟蹤的衛星導航系統,GPS技術在導航 、定位、監控工程測量等廣泛領域有著重要的應用。同時在GPS技術的基礎上加以PTK技術(實時動態差分技術)的擴展可以有力的提升GPS的技術深度。GPS在工程測量中的運用主要包括測時與測距,而且還可以通過測定數據對空間交會進行定點,再通過網絡對用戶實時、連續、精確的進行三維坐標、距離、速度、時間進行測量和記錄。在進行測繪時,工作人員只需要在室內通過計算機和GPS配套設備對地面信息進行采集并將之數據化,然后依靠數據制作出測繪產品。GPS測繪技術的優點是觀測點之間無需通視,選點方便;觀測不受氣候條件的限制,可以隨時隨地的進行全天候監測;同時進行平面位移和垂直位移的檢測;不需要工作人員的操作,可以長期連續檢測,不會漏掉重大的數據信息。GPS不僅為工作人員提供了便利,同時便于攜帶,利于野外測量,已經成為了現在最具潛力的測量技術手段。
1.5 遙感技術的應用
遙感技術簡稱RS技術,是從人造衛星、飛機或者其他飛行器上收集地物目標的電磁輻射信息,判定、確認地球環境和資源的技術。遙感技術有效的實現了數據大綜合對比,其比較好的的時效性和經濟型已經得到廣泛的發展。通過遙感技術所提供的圖像、數據資料,可以讓我們真正的去了解工程的環境。遙感技術大量獲得影像的特性在工程測量中有著非常廣泛的應用,通過影像獲取對大小不一的地形圖進行制作,可以大大提高工程測量的效率。
1.6 地理信息系統技術的應用
地理信息系統優勢又被稱為地學信息系統,簡稱GIS系統。它與GPS技術、遙感技術(RS)合稱為3S。地理信息系統是在計算機硬件、軟件系統的支持下,對整個或者部分地球表層(包括大氣層)空間的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術。在工程測量中應用到地理信息系統技術,不僅可以進行測繪數據的采集管理、分析、儲存以及三維可視化輸出輸入,還能夠進行必要的預測以及輔助決策。GIS系統最大的優勢是工作流程一體化,以及對環境的預測預報和輔助決策,目前GIS在測繪、水利、氣象、環境和城市規劃中得到大量的應用,用來解決城市規劃土地管理、區域資源開發、環境監測、地質礦產、水利農林等所需的信息系統建設,幫助實現項目的自動化、實時化和信息化等。GIS系統可以更準確的進行地理信息的數字化提供與建立,從而加快工程測量的科學化、信息化發展。
2 結語
當代社會科技的不斷進步,促進了測繪新技術的發展。為了更好的做好工程測量工作,保證測量工作的精確性、實時性、提高對工程測量結果的質量要求,應該更多的關注科學技術的發展,在實際測量中應用各種測繪新技術,始終保持測量工作的不斷進步。
參考文獻:
[1]馬保軍.測繪新技術在工程測量中的應用[J].黑龍江科技信息,2009(27):6.
[2]申寶義.測繪新技術在測繪工程測量中應用的探討[J].黑龍江科技信息,2014(11):44.
篇6
【關鍵詞】測繪;空間地理信息;應用
現代工程建設中測繪工作具有重要作用和意義,特別近幾年來,建設中引入了大量的新型建筑材料和新型建筑設計形式,現代工程的高精度和高功能要求促進了測繪工作的模塊化、自動化、數字化發展。在效率和精度方面傳統測繪已經無法滿足現代工程的要求,特別是大型高精度地標建筑和野外施工對于測繪放線工作的要求更高,新興測繪設備和技術的應用有效地解決了這些問題。3S技術的重要組成本分之一是地理信息系統,用戶、地理數據、計算機系統是其主要構成部分,利用對地理空間數據的表達、檢索、管理、存儲、采集實現對海量地理信息的處理和分析。在城市測繪工作中已經廣泛的應用了地理信息系統,它已經成為現代測繪的重要標志。
一、測繪的概念
作為具備較強綜合性的技術性學科,測繪的基礎包括地質科學、信息技術、計算機技術,全球定位系統則是測繪技術的核心。本文分析和討論的主要內容則是空間地理信息技術。通過測繪地面的界線和特征點能夠獲取地面的地理位置信息,為測繪工程提供規劃設計和行政管理。測繪學也叫做測量學,重力場、地面點的地球形狀和集合位置怎樣推算和測定是其主要的研究內容,研究時要結合對地球表面形狀和人工設施的幾何分布情況的測量結果,并綜合考慮自然信息和社會的地理分布狀況。制圖和測量是測繪的主要內容,軍事、地理檢測、道路規劃、城市建設等領域都廣泛的應用了測繪技術。此外,測繪學近年來的發展愈發深入,相關分支學科逐步形成,工程測量學就是分支之一,它進一步延伸和強化了測繪學[1]。
二、空間地理信息
空間地理信息是將一個客觀的世界轉換為空間地理信息系統而被使用的信息加工過程的傳播方式。
(一)空間認識論
作為認知科學界研究領域中的一種重要理論,空間認識論的主要研究內容包括兩方面,即人類的信息處理過程和人類的空間感知。從現階段的情況可以看出,人們還沒有對認識論形成深刻的認識,仍處于初級的認識階段,這與它的復雜性不無關系。我們學習要通過描述空間現象的本質、對象的規律、對象的本質來實現,進而對世界形成更好的認知,直觀可見的符號和具有一定規律的符號是空間信息賴以傳播的基礎,通過這些符號,人類大腦的研究、分析、識別就變得更加容易。由此可見,空間信息和認知科學之間的聯系可以通過這些方法進行建立,空間地理信息系統和認知科學之間的重要關聯性能夠被突出顯現出來。此外,空間地理信息系統的應用和設計中也需要認知科學的運用,并對應用和設計效果具有重要作用。
(二)空間地理信息系統的認知功能
了解了該系統的認知功能后,客觀世界能夠被很好地反應和認識,圖形認識和空間認知是空間地理信息系統的核心功能。空間格局、時空變化、空間定位是空間認識的核心內容。人類對相關信息處理的能力和圖形感知能力是圖形認知研究的主要內容,有效的提高圖形思維的質量和效率是其主要的功能,并最終能夠直觀的認識區域差異和分布規律。對認知現象之間的關系進行分析,需要結合兩種認知。
(三)空間地理信息系統認知模式
以主體為分類標準,空間地理信息系統的認知模式被劃分為兩類,包括設計者的認知模式和使用者的認知模式。使用者的認知模式以使用者的知識為基礎,本質在于認知和理解空間地理信息系統的全部信息,客觀世界的認識過程帶有明顯的個人傾向,這種認識是選擇性的。它的特征包括:首先,能夠同時幫助我們實現辨別信息、感受信息、闡述信息、解釋信息。其次,使用者的生活閱歷會對認知結果產生影響。使用者在認知時的生活閱歷、認知客觀世界的程度、知識結構等相關因素,都會對使用者的理解、認知效果、認知深度產生直接影響[2]。
設計者的認知模式更加關注認知陳述的信息,具體包括陳述信息的形式、陳述信息的方法。系統、直接地接受信息、進行信息儲存,整理接受的無序組織,并將其轉化為有序信息,對信息進行不斷的改進和完善是設計者認知模式的認知過程。在信息加工的過程中,對使用者的使用需求進行考慮是設計者認知模式認知的主要目的,此外,要對使用者正確認知其中包含的信息進行引導。
三、地理信息系統在測繪中的應用
(一)數據采集
矢量形式和柵格形式的連續對象實體在數據存儲中的獲得,需要在測繪初期抽象和離散自然界監測對象。利用點線面三要素來表示檢測對象對應了矢量的存儲方式,地面單位網格寬度決定柵格數據集地分辨率,此外其他方式也可存儲非空間數據。通過掃描或者數字化人工測量數據獲得數字數據是傳統的數據采集方法,將通過GPS全球定位系統檢測出的相應坐標輸入到GIS系統中進行處理是現階段比較先進的方法,同時遙感技術也能夠完成這一過程。
(二)數據處理
地理數據包括三個特征,分別是空間特征、時間特征、屬性特征。客觀屬性和主觀屬性是屬性特征的兩個方面,城市道路和建筑是測繪中測量的主要設施。道路交叉口和城市道路的交通量是主觀屬性的主要體現,道路交叉口形狀和城市道路名稱是客觀屬性的主要體現。FAT表和其他相關表是地理特征專題屬性得到的信息的存儲位置,其他表中的數據形成聯系就要需借助對象標志碼。
(三)數據管理
點在城市測繪中代表橋梁、交叉口、城市道路站,線則代表通訊線的走向、城市道路中的邊線和中線,面則達標學校、醫院、商場、企事業單位等城市建筑物。科學組織、集中以上數據,則構成了一個地理數據庫。城市測繪要素集由數據庫中的道路線、道路交叉口等構成,管線要素集則由電力設備、通訊線路構成[3]。
(四)數據顯示
通常而言,地圖特征包括相應字段屬性數量表達表示、單一的符號、單一值地圖等。密度值分級、顏色分級、符號分級是相應字段屬性數量表達的主要內容。相應對象分布的密集程度能夠通過地圖上第一符號的展示顯示出來。若城市居民的居住情況用點表示,相應區域居民分布情況就能夠直觀地在地圖上獲得。同理,相應區域的道路網密集程度能夠涌現進行直觀地表達。
結語:
具備強大的輸出和信息處理功能是地理信息系統的重要特點,憑借在信息處理和輸出上的優勢,地理信息系統在測繪中的應用深度和廣度不斷拓展。本文對空間地理信息和測繪進行了研究分析,探索了空間地理信息系統在測繪中的有效應用。但本文還存在一定局限,希望相關行業人員能夠加強重視,不斷完善空間地理信息系統在測繪中的應用。
參考文獻:
[1]牛汝辰. 中國測繪期刊觀察[J]. 測繪科學,2012,(01):25-28+77.
篇7
關鍵字:數字化測繪技術;工程測量
一、數字化測繪技術
(一)數字化測量技術概述
1、地理信息系統(GIS)
地理信息系統是對地理有關數據進行處理,同時進行地理分析的信息系統。主要通過計算機系統對各種地理數據進行錄入和存儲,然后方便用戶及逆行那個查找和處理,最終輸出結果、進行圖表繪制等。GIS包含了土地、地理以及環境等方面,涉及到大氣、地表以及地下各個部分的空間內容。地理信息系統主要由硬件、軟件、數據以及數據庫四個部分的組成:
1.1 硬件
地理信息系統的硬件包含計算機、輸入設備以及輸出設備三大部分。
1.2 軟件
軟件系統主要有:輸入、輸出軟件;人機對話軟件以及數據處理、分析軟件。
1.3 數據
在地理信息系統中,數據部分主要包括空間數據以及非空間數據兩種,空間數據體現的是數據的圖形方面,非空間數據體現的是數據的屬性方面。GIS數據的內容跟系統的建立目的有關。
1.4 數據庫
地理信息系統中的數據庫主要用作對各種地理數據進行存儲、管理以及檢索和輸出等。同時,地理信息系統的數據庫還可以對各種地理信息數據進行分析,并且做出相應的決策。
2、全球定位系統(GPS)
全球定位系統是建立在衛星基礎上的無線電導航系統,具有全球性、連續性以及全天候的特點,適應多種用途的導航和測繪等需要。全球定位系統常用來進行航空、航天的導航工作以及陸地、海洋地區的勘察、測繪以及定位工作等。全球定位系統的觀測原理為:利用單程測量的原理來進行站醒間距離的測量,測量結果可以通過測量信號從衛星到接收機之間的傳遞時間以及信號電波的傳播速度間的乘積得出。GPS觀測中處理的信號種類主要有:載波信號、數據信號以及碼信號。
(二)數字化測繪技術的特點
1、測量的精度比較高
利用數字化測繪技術進行測量時,測圖的精度往往都比較高。在測繪過程中,數字化測繪技術可以對地圖以及圖形的精度進行準確的控制,提升整體測繪的精度質量。例如,利用數字測圖技術進行測量時,在地圖圖形距離小于300米的情況下,實物點的測定誤差一般保持在2毫米左右,實物點的地形高度差一般控制在18毫米以內,這種測量精度效果在測繪工作中是十分可觀的。此外,利用數字化測繪技術進行地圖和圖形的復制、存儲以及傳輸時,一般不會出現精度上的損失,保證了高質量的測繪效果。
2、測量的自動化程度高
隨著計算機技術的發展,測繪過程中的測圖、繪圖等工作都可以利用自動化的計算機軟件來實現。利用數字化測繪技術的自動化特點,可以很好的對測繪信息進行計算和識別,然后進行地形圖的繪制。相比于人工繪圖,自動化的測繪繪圖技術更加的精確和規范,極大的降低了繪圖過程中的誤差,減少了人為因素在繪圖環節中的干擾,保證繪圖的質量。
3、測量過程中所涵蓋的信息量比較豐富
利用數字化測繪技術進行測繪和繪圖時,對測繪地形點的相關信息進行了比較豐富的反映和描述,在對地形點坐標進行高精度測算的基礎上,對測量地形點的編碼以及各種連接信息進行了顯示,并且在最終的成圖過程中,利用圖示符號以及編碼就可以很好的完成成圖過程。在這個過程中,對測繪地形點的信息量要求是非常大的,數字化測繪技術可以很好的滿足需求。數字化測繪技術在測繪過程中所采集的信息主要有地形點的定位信息、地形點的連接信息以及屬性信息等。
二、數字化測繪技術在工程測量中的應用
目前,數字化測繪技術在工程測量中的應用比較普遍,通過數字化測量技術,很好的滿足了工程項目測量環節中各種測繪活動的需要,為整個工作的設計和施工提供了很大的便利。下面從幾個方面對工程測量中數字化測繪技術的應用進行介紹。
(一)地圖數字化技術
在工程測量過程中,往往需要進行地形圖的繪制,利用原有的繪圖技術進行工程地形圖繪制時,需要對地形圖進行相關的數字化處理。在這個過程中,需要耗費很大的工作量,消耗大量的人力物力,建筑工程的測繪部門需要進入大量的人員投入,一方面影響了工程測繪的整體進度,另一方面通過原有技術進行的地圖繪制精確度也很難有保障。但是,在工程測量中利用地圖數字化技術進行工程地圖繪制時,通過對現有紙制地圖的參考,對地圖的精度、比例尺以及現勢程度等關鍵要素進行合理的控制,就可以通過數字化儀器在計算機中進行地圖數據的錄入,然后經過一系列的編輯和處理,即可以形成工程項目所需要的數字地圖了。主要的數字化儀器有手扶跟蹤數字化儀器以及掃描矢量化儀器兩類,其中,掃描矢量化儀器主要適用于大比例尺的地形圖繪制。
(二)數字化成圖手段
在工程測量中會涉及大量的比例尺地形圖以及工程設計施工圖等圖紙的測繪,利用常規的成圖方法進行圖紙繪制時,會產生大量的野外測繪工作量,同時作業條件也比較差,作業過程比較復雜,制圖的工作周期比較長,在這個過程中制圖結果容易受到外界因素的影響,圖紙的精度很難得到有效的保障。此外,隨著市場經濟的發展,在激烈的市政競爭機制下,傳統的成圖技術手段很難滿足工程成圖的需要,因而需要進行改進。利用數字化測繪技術進行工程制圖時,制圖的勞動強度低,成圖的精度比較高、同時,數字化成圖技術容易進行更新,從而適應現代測繪技術發展的需要。當前,常見的數字化成圖技術主要有內外業一體化成圖技術以及電子平板成圖技術兩種。其中,內外業一體化成圖技術擁有很高的成圖精度,成圖效率高。
(三)全球衛星定位技術(GPS)
隨著全球衛星定位技術的發展,GPS技術在城市規劃以及工程測量等各個行業中都開始了普遍的應用。在工程測量的定位環節中,全球定位技術發揮著重要的作用,GPS技術去原有的光學定位技術,促使工程測量過程中原有的以地面測量為主的定位方式逐漸向衛星定位測繪技術方面轉變,使原有工程測量中的靜態測量和定位技術發展成為全方位、多角度的動態測量和定位技術,促使了工程測量工作中對于數字地球基礎框架的建立,為今后的工程測量工程提供了很大的幫助和便利,逐漸建立起數字化測繪技術基礎上的工程測量體系,促進了工程測量事業的發展。
結語
隨著經濟的發展,計算機信息技術以及網絡技術等也取得了快速的發展,在測繪領域中,各種新型技術大量出現,極大的推動了測繪技術的發展。數字化測繪技術在工程測量中應用是一次新嘗試,也是成功的嘗試,通過數字化測繪技術,實現了工程測量的數字化、精確化、全面化,提高了工程測量的準確性和實效性,極大的推動了工程測量工作的進步,促進了工程建設事業的發展。
參考文獻:
篇8
隨著以信息技術為代表的知識經濟的不斷發展,測繪已成為國民經濟和社會發展的一個不可缺少的基礎性、先行性的行業。測繪行業的基本任務在于及時、準確、可靠地為城市建設、城市規劃以及人民生活提供多品種的基礎地理信息。為此,如何提高測繪信息獲取精度、完善測繪信息的獲取手段、減輕野外作業勞動強度、提高外業生產效率、豐富測繪產品種類、拓寬應用服務范圍,是測繪行業必須不斷加以思索的問題和努力的目標。
關鍵詞:擴展屬性數據庫
中圖分類號:G250.74 文獻標識碼:A 文章編號:
1引言
計算機技術、通信技術、信息高速公路的迅猛發展,地理信息技術在各大城市也得到了廣泛的應用。因此,有步驟有系統地做好傳統測繪技術體系向現代化技術體系的轉換,切實解決轉換過程的技術難點、思想觀念、管理體制、工藝流程、人員素質培訓,使基礎地理信息的更新、管理和提供水平適應信息產業發展的要求。才能站穩地理信息產業的支柱的位置,在地理信息產業的騰飛中處于不敗之地。實現生產方式從模擬向數字化的轉換,并不僅僅是將模擬圖轉換為數字地圖。而是實現基礎地理信息從采集、存貯、管理,到產品輸出整個流程作業方式的改變,這種改變無疑是系統的、整體的,要形成這樣的技術體系,必須總體進行規劃,分步進行實施,將它作為一個工程全面地加以實現。地理信息數據,是時展和服務社會的需要。要做好數據結構和數據表屬性項的設計工作,使地理信息數據規范化、標準化。
在數據編輯工作中首先要做好數據表屬性項的設計工作,確保基礎地理信息的統一協調,滿足國家基礎地理信息建設和數據交換應用等,使地理信息數據規范化、標準化。2006年5月的GB/T13923-2006是我們數據分類的依據。傳統的大比例尺地形圖都有相應的國家圖式規范,不同比例尺的地形、地物要素分類和分級表示基本一致。而各城市或地區自己建立的地理信息數據庫中則包含了大量的圖式規范以外的信息,這些信息根據國民經濟各部門的實際需要而采集。例如:建筑物的高度、門牌號、公交站點等。這類信息在國家圖式規范中未涉及,但在編輯入屬性時,我們不能簡單地舍去,要最大限度地保留原有的信息,提高數據庫的利用價值。
3 AutoCAD與數據庫的互相轉換:
隨著數字地圖的大量生產大部分的測繪成果都是基于AutoCAD的DWG的文件格式,對于一些有屬性的數據通過某種途徑轉換為數據庫。
由于AutoCAD具有二次開發和擴展性,可根據提供的二次開發函數進行編程。其編程語言(如LISP、VB、VC等)通過訪問AutoCAD的對象模型,把AutoCAD的強大功能集成到自己的程序中,大大地提了應用系統開發效率。
本文采用ObjectARX做為例子,ARX(Auto CAD Runtime Extension)的編程環境,它提供的了一個面向對象的32位的AutoCAD應用程序的二次開發工具。它提供的C++程序庫用于開發AutoCAD應用程序、擴充AutoCAD類和協議、創立和內置Auto CAD命令一樣模式的新命令。ARX應用是共享AutoCAD地址空間、對AutoCAD進行直接函數調用的動態連接庫(DLL)。
3.1與數據庫的連接
本文采用的ADO連接
下面是連接數據庫的基本方法:
// 加入ADO支持庫
#import "c:\program files\common files\system\ado\msado15.dll"
no_namespace \ rename ("EOF", "adoEOF")
Cstring strCn ,FileName;
_ConnectionPtr m_pConnection;
m_pConnection.CreateInstance(__uuidof(Connection));
strCn="Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source="+FileName;
m_pConnection ->Open(strCn,"","",adModeUnknown);
//打開數據表
_RecordsetPtr m_pRecordset;
m_pRecordset->Open("SELECT * FROM " + tblName,
m_pConnection.GetInterfacePtr(),
adOpenDynamic,
adLockOptimistic,
adCmdText);
// 寫入各字段方法
m_pRecordset->AddNew();
……//各字段值
m_pRecordset->Update();
3.2擴展屬性信息獲取的方法
在需要處理轉換的DWG文件中,實體的屬性信息是以擴展實體數據的方式存放的,通過它可以很方便地在圖開實體中按不同的需要求分門別類地存取不同的非圖形數據。AutoCAD擴展實體數據是在常規的圖形數據基礎上增加的按一系列分類代碼組合成的數據塊,它互常規實體數據一起構成內容更加廣泛的實體數據。由于不同的應用場合要求存取不同的數據,因此擴展實體數據按應用類型分組。
3.3 屬性描述和數據規范內容
屬性是用來描述要素特征的,其基本內容為:
(1)名稱:屬性的名稱
(2)數據類型:數據的類型,如數值型number,字符型character
(3)長度:字節數
(4)小數點位數
(5)空值性:指值是否可以空缺
(6)唯一性:指取值是否具有唯一性
對于CAD屬性的定義方法:
* Code 1002, Starting or ending brace: {
Code 1000, ASCII string: 結構
Code 1000, ASCII string: 用途
Code 1000, ASCII string: 樓層
Code 1000, ASCII string: 建筑物名稱
……
Code 1002, Starting or ending brace: }
對映數據庫的表中:
(其中結構、用途可設其它相關連的表)
下面給出的在CAD中獲取擴展屬性的基本方法:
pRb = pObj->xData(appname);//獲取擴展屬性
rt = pRb->restype;//獲取屬性的類型
switch (rt) {
case RTSHORT: //短整型
if (pRb->restype == RTSHORT) {
篇9
【關鍵字】基礎測繪;基礎地理信息;地理空間數據;數字化城市;衛星遙感(RS)技術;全球定位系統(GPS)
隨著我國經濟、社會的快速發展,測繪已成為城市建設不可缺少的技術工具和信息來源,并為城市規劃、城市建設、環境保護、交通通信等領域的信息系統建設提供可靠的技術條件,信息系統之間的共享和結合越發緊密。
基礎測繪是國民經濟和社會發展不可缺少的一項基礎性、前期性的公益事業。是我國經濟、社會發展的動力所在,測繪產業是先進生產力的重要內容之一。其服務范圍涉及與地理信息有關的國民經濟和社會發展諸多領域。為城市規劃與建設、國土資源開發利用保護、區域經濟規劃、交通、水利、電力、電信、廣播電視資源利用及重大工程建設、城市防災減災、社會公共服務等工作提供保障服務。基礎測繪成果和地理信息技術在政府宏觀管理、科學決策和社會信息化建設中發揮著重要作用。
一、基礎地理信息服務城鄉規劃
當前,一提到城市建設、工程建設,就反射性地想到“規劃是龍頭”,但很少有人知道和重視,作為規劃的必要前提和載體之一的測繪工作,是“規劃設計”的保障。一座城市在編制或修編城市總體規劃時,基礎地理信息數據的支持就顯得尤為重要了。因為規劃決策所需要的空間信息的定位,最后的規劃成果都要表現在地形圖上,而在基礎地理信息中地形圖只是其中的一個元素而已。為了提供有效的基礎地理信息數據,測繪部門以目前各種基礎地理信息作為基礎,進行專題數據分析統計,為專項規劃研究和最終的規劃修訂提供科學可信的技術支持。
二、基礎地理空間數據服務于城市防災、賑災
利用地理空間數據,可以建立城市防災減災信息服務系統,通過空間信息與水災、地質災害和地震災害等信息的匯總,有效建立起城市公共防災應急系統。城市的結構復雜,繁簡不等,受災的種類眾多,自然的、人為的交互作用而無論是災前、災時和災后的各項減災措施,都必須在統一的時空網系上加以描述、認識和管理決策。另外,我國各類災害監測系統數量雖然很多,但是分布很不均勻,以往都是在分散的地理點位上描述自然因子的動態。利用地理信息系統將這些監測系統統一起來,分析動態信息,提高動態信息的定量化分析精確度,使得這些信息更好的發揮監測和預報的效能。以地理信息系統的空間分析功能為主要核心,完全可以建立各公共安全部門實時聯動的城市災害決策支持與應急指揮調度的綜合系統。實現具有跨越各個部門的信息集成、共享管理和三維表達的功能,這樣可以準確、快速、直觀地為各種突發性事故和災害應急管理提供一個有效的解決方案。進入新時期,基礎測繪保障服務發揮著越來越重要的作用。特別是在四川汶川大地震發生后,測繪部門充分發揮基礎測繪成果優勢和現代測繪技術優勢,緊急建立了低空、航空、航天三位一體的遙感影像獲取和災區觀測體系,以相當快的速度整理出災區地震前后的各種災情信息、基礎地理信息及經濟社會信息,以最快的速度繪制出各種抗震救災專用地圖,滿足了搶險救災、災情評估、災害監測和恢復重建等方面的需要,為災區城市重建取得階段性勝利作出了貢獻。
三、基礎測繪推動數字化城市建設
數字城市是國民經濟和社會信息化的重要組成部分,是基于地理空間信息的中國國民經濟和社會的信息化,是指對城市的一切自然資源信息與經濟社會人文信息在空間位置上的統一的數字化表示;實現數字城市需要多方面的技術,包括現代空間技術、計算機技術、數據儲存技術、網絡通訊技術、衛星遙感(RS)技術、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)、數字化技術和虛擬現實(VR)等等技術,其基礎平臺和核心是基礎地理信息系統。隨著經濟的快速發展,信息化建設在經濟發展中的戰略地位日益突出,已經成為國內外普遍關注和競相投資的焦點。我們必須充分認識加快信息化建設的重大意義,認清加快信息化建設對國民經濟發展的重要性。應當看到,目前我們國家的信息化建設還遠遠不能適應經濟發展的要求。我們要對信息化建設予以高度重視,把信息工作和經濟建設有機地結合起來,推動我國經濟持續、穩定、健康地發展。經濟發展越快,對基礎測繪需求就越大,要求越高。無論是對傳統產業的改造、優化和升級,還是政府宏觀管理決策、社會公共服務,加快電子政務、電子商務、智能交通等建設都需要地理空間信息的支撐。推進數字城市建設,必須加快基礎地理空間數據庫的建設,從而為其提供堅實的空間基礎。數字城市的建設將進一步加快城市空間信息基礎設施建設的步伐。而基礎測繪則是實施城市空間信息基礎設施的主要產業,是建設數字城市的一個不可缺少的產業。數字城市以大規模的信息基礎設施和海量的空間數據為依托,需要社會各相關行業的共同參與和支持,是一項浩大的系統工程。
四、基礎測繪技術為重點工程開路
當前,測繪技術正逐步走向與城市建設各專業項目的有機結合,以充分體現其價值。例如,在北京奧運工程中,基礎測繪為奧運主體育場建設和外部鋼結構安裝提供高精度控制測量、為奧運體育館、國家大劇院建設提供工程測量。2010年,河南省測繪工程院承擔了鄭州地鐵五號線測繪工作。地鐵工程建設期長,投資大,測量工作貫穿始終。地鐵測量工作是施工建設中不可或缺的一部分,測量的精度直接決定了地鐵工程質量的優劣。鄭州地鐵5號線是線網中唯一一條環形線路。鄭州地鐵5號線大體走向為農業路—未來路—航海路—桐柏路,覆蓋城市東北半環客流走廊和西南半環客流走廊,屬于城市核心區邊緣的環形線路。根據規劃,5號線線路全長約40.7km,均為地下線,設站30座,平均站間距為1.362km,均為地下車站,其中換乘站15座。全線設車輛段和停車場各一座。分別設于中州大道的西側和朱屯東路東側。投資測算每公里成本5.83億元。在整個5號線工程勘測中,航測數字化測圖、航測正射影像和縱橫斷面測繪、全站儀、GPS定位技術、數字水準儀與計算機組合測量和數據處理系統等基礎測繪技術的綜合應用,取得了非常好的經濟社會效益。隨著高新技術的不斷發展,各學科間的影響和相互滲透將不斷的為工程測量提供科學的技術和方法,更好的為工程建設提供精確、高效的技術保障。
五、結束語
基礎測繪是一個龐大的、持久的系統工程,是國民經濟和社會發展不可缺少的前期性、先行性的基礎工作,既為經濟建設部門和社會各方面提供基礎地理信息,又為實現經濟、社會可持續發展提供重要保障。是城市建設的基礎,而作為城市地理空間信息的各個城市測繪部門有著至關重要的作用。面對著城市建設的不斷發展,城市測繪行業務必把握住歷史的機遇,努力實現新的跨越。我們要以城市基礎測繪納入國民經濟與社會發展計劃為契機,積極發展測繪科技,加強測繪技術研究,充分利用各種先進的科學技術,建設城市基礎空間信息系統,更好的為國土資源管理與城市建設服務。
參考文獻:
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[3]李惠云;譚光營;淺析基層基礎測繪工作中的不足與建議[J];中國科技信息;2011年17期
[4]寇有觀;吳洪濤;數字城市與應急體制[A];中國地理信息系統協會第八屆年會論文集[C];2004年
篇10
關鍵詞 ARC/INFO DEM(數字地面模型) 土地坡度 面積統計
1、引言
根據國家退耕還林有關政策,積極治理現有坡耕地,對25度以上的坡耕地實行有計劃地退耕還林還草,不但有利于中西部的環境保護,而且對調整農業結構、提高農民收入有積極意義。因此能否為各地、市、縣準確提供轄區內各種坡度的土地分布以及土地坡向情況,是能否客觀制定該區域農業規劃和退耕還林還草計劃的關鍵;然而傳統的手工圈繪和主觀的'估計'水份太多,實地丈量不但勞民傷財而且精度低下。
我區廣大的測繪工作者多年來為廣西的國民經濟建設做了大量前期性、基礎性的工作,他們測制的1:25萬、1:5萬、1:1萬的基本地形圖為解決這一難題提供了物資基礎;特別是近年來GIS(地理信息系統)技術的發展,使得這些可貴的資料在數字化處理之后日見增值,為準確、快速、低成本地獲取地表的各種統計數據提供可靠的依據。
廣西基礎地理信息中心在為區黨委、區政府制作的《廣西綜合區情地理信息系統(9202工程)》之西部大開發專題中,使用美國ESRI公司生產的GIS軟件――ARC/INFO軟件為東蘭、樂業縣制作了數字地面模型,進行三維地形表面分析和坡度量算統計,取得了準確客觀的成果。
2、 工作流程
在ARC/INFO中,管理、組織、存儲數據最基本的單位是圖層(coverage),一個圖層相當于一個專題圖,包含了地物的空間位置信息和屬性信息。利用ARC/INFO進行土地坡度坡向高程的分布統計的工作流程如下:
1、 利用國土資源調查結果,提取耕地信息,在ARC/INFO中生成耕地圖層,給不同耕地分類賦予不同的屬性;
2、獲取該地區的DEM數據(DEM即數字高程模型,就是在一個地區范圍內,用規則格網點的平面坐標(x,y)及其高程(z)描述地貌形態的數據集);
3、分別生成坡度分布圖層、坡向分布圖層和高程帶分布圖層;
4、將耕地圖層與坡度圖層、坡向圖層、高程帶圖層分別疊加分析,得到耕地的坡度、坡向、高程屬性;
5、進行面積統計,疊加河流、行政區劃、道路、居民點等基礎地理信息生成專題圖。
3、坡度、坡向和高層帶分布圖生成
坡度、坡向、高程帶圖層利用ARC/INFO的TIN模塊,由DEM(數字高程模型)數據生成。
3.1 DEM數據獲取:
目前常用的獲取DEM 數據的方法有兩種:
用航天、航空遙感影像立體像對提取DEM;
用現有地形圖掃描數字化等高線,獲取高程數據生成DEM。
用航天、航空遙感圖像立體像對生成DEM,最大的優點是數據更新快,但購買影像費用高;用高程數據生成DEM,精度高于立體像對生成的DEM,但更新慢,周期長,僅對高程變化不大的地區適用。目前區測繪局具有的南寧市1:1000 DEM數據由航空遙感影像立體像對生成;全區1:25萬、1:5萬DEM和部分地區的1:1萬DEM數據則由高程數據生成。
用ARC/INFO 生成DEM的方法是:數字化地形圖,獲取高程數據,包括高程點、等高線、軟斷線(如邊界線等)、硬斷線(如河流、山脊、陡崖線等),生成TIN(不規則空間三角網,一種描述地形表面的方法),再由TIN內插成DEM。ARC/INFO軟件生成的TIN對點、軟斷線、硬斷線有不同的插值處理方法。根據筆者對ARC/INFO和國產軟件GEOTIN 的對比試驗, ARC/INFO軟件生成的TIN在更大程度上擬合實際的地型,不足之處是加特征點的過程較為繁雜,生產時間較長。
3.2 坡度圖、坡向圖、高層帶圖生成:
在ARC/INFO中,坡度、坡向是這樣計算的:DEM上每個格網點的坡度由相鄰8個格網點計算而成(圖1)。高程的最大變化率即為該部分表面的坡度。坡向為用于計算坡度的那條線的方向。
圖1 DEM格網點坡度的計算
運用TIN模塊的分析功能可計算坡度、坡向和高程帶,使用命令的關鍵是建立好坡度、坡向、高程帶的分級定義查找表(LOOKUP-TABLE)。以坡度查找表為例,根據坡度分類的要求定義如下:
DEGREE-SLOPE SLOPE-CODE 2 1 6 2 15 3 25 4 90 5 對應的坡度分類:(0°~2°)(2°~6°)(6°~15°)(15°~ 25°)(25°以上)
圖2為利用DEM生成的圖形
c="/Newspic/200881/1127448440.jpg" width=566 border=0>
坡度查找表字段要嚴格定義如下:
4、 圖層疊加:
GIS強大的分析任務之一是將獨立的特征類型合為一個新的特種類,代表了兩個輸入要素類的合并后的情況。圖層疊加,是將土地利用圖與坡度圖、坡向圖、高層分帶圖依次疊加,可研究它們之間的共同區域。運用OVERLAYEVENTS命令可進行疊加分析。
5、 面積統計:
圖層疊加后,根據各種分類條件提取耕地,可得到耕地按坡度、坡向、高程帶的分布圖,利用ARC/INFO的面積計算功能進行面積統計。
精度情況:據清華大學人居環境研究中心黨安容等人研究,經國家測繪局驗收的1:25萬的數字地圖(高程精度為25米),在用于分縣土地坡度分級計算時,最小誤差是0.9%,最大誤差為4.9% [1] ,適合省級農業部門制定宏觀規劃。如果利用即將完成的全區1:5萬DEM和已經完成的1:1萬DEM(西江流域),將得到更高的精度,適合縣一級及縣以下農業部門制定本縣、本鄉的部門農業規劃。
值得注意的是,在坡度較大的地區,平面面積與三維地形表面積相差較大,筆者利用1:25萬高程數據生成的DEM計算東蘭縣平面面積為2438 平方公里(國土部門公布的數據:2434平方公里[2]),曲面面積為 3437 平方公里,平面面積與曲面面積相差較大。東蘭地處大石山區,山嶺綿延,河谷深切,地形起伏較大,利用ARC/INFO的表面積計算功能統計面積應該更為合理。
6、 輸出專題圖:
對生成的各種分布圖按照需要疊加河流、行政區劃、道路、居民點等基礎地理信息生成專題圖輸出。筆者在《廣西綜合區情地理信息系統(9202工程)》之子系統建設中,利用Web GIS將退耕還林試點縣東蘭縣、樂業縣的坡度圖制成網絡電子地圖(圖3),可供局域網上瀏覽和查詢。
圖3 東蘭縣1:25萬坡度類型圖
【參考文獻】
1、黨安容 毛其智 王曉棟 . 《遙感與地理信息系統在人居環境可持續發展研究中的應用》. ARC/INFO暨ERDAS中國用戶大會論文集(2000)