测绘地理信息应用篇1
关键词:土地测绘技术信息化土地开发管理
1、土地测绘技术信息化的必要性
土地测绘技术的信息化是提升土地开发与管理工作效果的前提,而如何理解土地信息化内涵则又是普及与应用土地信息化的关键。因此,以下结合笔者参与土地信息化实践的思考,并参考其他研究者的论述,对目前土地测绘信息化中存在的相关问题进行阐释。
1.1适应“互联网+”环境的必然举措
众所周知,“互联网+”是一种新的发展理念。无论哪一个行业,在其适应“互联网+”发展环境的同时,也是使其自身水平提升的过程。比如:“互联网+出租车行业”带来了滴滴打车等便民服务;网上银行、12360订票等也都是“互联网+”的产物。实践证明,传统产业一旦与互联网对接,就能产生“互联网+1>N”的神奇效果,产生不可估量的经济效益和社会效益。这也就是说,土地测绘适应“互联网+”环境的过程,也是其提升自身发展水平的过程。
1.2建立土地档案的需求
从事土地测绘及其相关管理工作的人都知道:土地资源作为一种不可或缺的资源,随着社会的发展,越来越少。因此,如何提升土地的利用率就成了土地管理工作中必须面对的现实课题。为了解决土地管理中的这个难题,就需要土地管理者对现有的土地资源构建完善的档案体系。而为了突出土地档案的实用性和科学性,土地测绘工作则是必不可少。所以,在这个层面上说,土地测绘是建立土地档案的需求。
1.3相互借鉴的需求
土地测绘是土地管理工作的核心,然而,全国各地土地测绘水平却存在着不平衡现象。即在某些地区,土地测绘工作的开展既扎实而又富有成效;在另一些地区,相关的土地管理者不仅缺乏土地测绘的管理意识,而且,实际从事土地测绘的工作人员也缺乏必要的测绘能力,无法保证测绘结果的科学性。因此,各地土地测绘人员需要在测绘技术的方面彼此借鉴,例如,对于GPS在土地测绘中的使用,无论是平坦土地的测绘,还是地形奇特地区的土地测绘,都需要土地测绘者掌握相关的测绘技术;再如,卫星遥感技术是土地测绘核心的技术之一,尤其是在30m~0.6m之间的测绘优势,更加使其受到土地测绘者的青睐。然而,如何运用卫星遥感技术进行土地的动态检测,如何运用卫星遥感技术进行居民住宅的测绘工作,各地的测绘者却持有不同的观点,因此相互借鉴经验与技术,能够使测绘结果更具科学性。
1.4成果共享的必要性
土地测绘的结果,虽然具有保密性,但是这种保密性却是相对的。这也就是说,在一定的范围之内,土地的测绘结果是可以相互共享的。无论是土地管理部门,还是其他需要土地测绘信息的部门,在一定的程度上是可以实现成果共享的。因此,如何在测绘成果保密的前提下,实现土地测绘结果的共享也是土地测绘研究的课题。而且,在某种程度上,土地测绘结果的共享似乎更能促进本地经济的发展。
2、土地测绘技术信息化在土地开发管理中的应用
在土地开发管理中,土地测绘信息化技术贯穿全程,发挥着置管重要的作用。
2.1全球定位系统
全球定位系统的应用,可快速实现对各种测量点物理坐标的进一步精确化,获得更为准确的测量度,属于土地测绘信息化过程中必备的新技术。全球定位系统的应用,可打破传统通讯条件的限制,在静态工作模式下即可完成测量工作,可大量节省财力、人力以及时间,及时获取精确的定位结果和测绘精度。全球定位系统技术在土地测绘技术中的推广和应用,使土地测绘技术的发展进入新阶段,而全球定位系统对土地资源测量信息的不断丰富,也为土地管理信息系统的建立和发展提供了坚实基础。无疑,土地测绘对土地资源的开发管理至关重要,可为其提供重要的基础性数据资料以及有力的技术支持,稳步推动着土地开发管理工作的顺利进行和逐步发展。使土地开发管理工作能够更为科学合理的展开,工作质量得以大幅度提升。如在对农村集体土地进行开发管理的过程中,通过去全球定位系统的应用,可实现对土地权属界线以及位置的准确划定,提升土地测绘的精度,充分满足农村集体土地开发管理的要求,使农村集体土地的开发管理更具科学性。
2.2遥感技术
遥感技术主要包括传感器技术、信息传输技术以及信息处理、提取、应用技术等。该技术具备全天候、多光谱、信息获取传递快、信息丰富化等多种特征。当前,遥感技术已经在多个领域得到了广泛应用。在土地开发管理工作中,遥感技术主要用于土地资源调查以及土地资源的动态监测管理。为充分满足土地开发管理工作需求,还需进一步对现有遥感技术进行进一步的改进和完善,拓展遥感技术的应用范围,提高遥感技术的应用价值。
2.3地理信息系统
地理信息系统是在计算机技术支持下发展起来的一种用于汇总、存储、编辑、管理、输出、分析地理信息的计算机技术系统。该技术主要用于建立与土地管理、土地开发规划相关的信息系统,并由此形成了相应的土地开发管理信息系统模式。通过地理信息系统平台,可进行土地调查、登记、统计、评价等多项工作。在土地开发管理工作中,应用地理信息系统,可完成图形和数据的一体化,数据分析、管理和输出等。
2.43S技术
3S技术以GPS为数据源,根据野外调绘的遥感影像在地理信息系统平台上直接进行图形的绘制,之后,标注各地况,进而实现对土地资源的调查。从本质上说,3S技术是以上描述的三种技术的综合应用。通过3S技术的应用,可实现对土地变化信息、高质量空间数据和属性数据的快速准确获取,并形成全面系统、实时动态的土地测绘信息集成系统,为土地开发管理提供更为可靠的数据信息。3S技术综合应用3种不同的信息技术,其最大优势在于可大幅度提高土地资源开发管理工作的工作效率,使土地资源开发管理达到信息化、统一化和规范化要求。
3、结语
对于土地的测绘技术的信息化与土地的开发管理工作来讲,两者之间是一种相互一寸的关系。尤其是在当前的形式下,土地的矛盾尤其的突出,管理工作的难度更是逐渐加大,所以对其进行信息化的改革是非常有价值的。只有保证了土地开发管理工作的顺利进行,才能够保证当地的人与环境能够和谐的相处。
参考文献
[1]王珊珊.信息化测绘技术在土地开发管理中应用[J].科技创新与应用,2012,31:109.
测绘地理信息应用篇2
【关键字】信息化地籍测绘,WalkGIS平台;模板定制
中图分类号:P2文献标识码:A
1、引言
随着“数字国土”工程的陆续开展,第二次土地调查新标准的出台以及新技术的不断涌现,信息化建设的不断深入,对信息化地籍测绘和基础数据管理提出了更高的要求。GIS的核心功能是实现空间数据的分析与应用,对地图制图功能要求较低,地图制图只是作为它输出部分的一种形式,不能满足工程制图的要求。而CAD制图有编辑制图方面的很多优势,但是在数据属性管理方面存在的问题日益凸显,比如数据存储分散、标准不一,造成应用难度较大等。随着GIS在各专业领域的应用不断深入,地图制图与GIS逐渐分离,导致我们建设的很多空间数据库只能采用两套数据分别提供给地图制图和地理分析,从而也带来了数据重复生产、数据冗余、数据更新等一系列问题。只有解决GIS应用与传统制图两大应用需求之间的矛盾,才能使GIS更实用、功能更完善。目前,空间地理信息数据标准、规范基本完善,数字制图技术有了长足发展,而且地图制图与空间数据生产操作的对象都是地理信息数据,其生产流程中都具有采集、编辑和更新的环节,因此,空间数据生产、建库与地图制图一体化具有可行性,可以节省大量的人力物力,减少重复劳动,提高数据成果质量。为此大胆革新生产管理模式,采用基于WalkGIS平台生产管理一体化模式,改变传统的城镇地籍数据生产和管理工作模式,为各业务环节提供数据基础,使信息资源得到深度开发和广泛利用,建立以信息化为基础的国土资源管理运行更新机制,实现资源监管常态化。
2、传统的测绘管理模式及存在问题
随着第二次土地调查工作的开展,以及信息化测绘信息管理系统建设不断深入,原有的测绘生产管理系统逐渐难以适应新形势下对数据生产、管理、更新、应用的要求。一方面,第二次土地调查要求的数据标准与分类和原来的城镇地籍数据的不一致;另一方面,CAD数据和GIS数据两套库无法保持两套库的一致性。因此传统的生产管理模式必须打破,建立以GIS为主的生产平台。
虽然ArcGIS是代表目前行业主流的GIS平台,在国土部门应用也较为广泛,并且在应用服务方面见长,但在实际应用中也存在一些问题,主要包括:
1)客户端软件不能满足测绘作业的需要;
2)日常数据更新和历史回溯效率太低;
3)对中国测绘符号的表现能力不足。
为了摆脱目前受到AutoCAD生产平台限制所导致的生产效率较低、数据更新难等问题,综合GIS平台的优势,提出了建立基于WalkGIS信息化测绘系统的数据生产平台,实现内外业一体化、测绘质检一体化和生产变更一体化的办公自动化管理模式。
3、生产管理一体的新模式
针对目前生产软件存在的问题,建设基于GIS技术、满足生产、管理一体化的生产平台,并结合院实际情况进行改造,基于新的生产工艺,重新梳理作业模式、办公管理流程,从而提高生产效率。Walk平台以大型关系数据库方式进行对象管理,为基于数据库的各行业管理信息系统提供统一的空间数据应用接口。Walk既是一个独立的GIS平台,也可作为ArcGIS的客户端系统。新模式总体结构采用WalkGIS作为数据采集、建库、更新的主要平台。同时采用了模板控制技术,以工业上的“六个西格玛”标准来控制GIS数据在建库和变更过程的数据质量。
3.1数据生产
数据生产包括两部分内容:一是前端采集软件的建设,它负责完成的日常数据生产、以及由业务系统产生的日常更新数据;二是基于乌鲁木齐市国土资源勘测规划院实际生产管理需求,建立符合乌鲁木齐市国土资源空间信息管理与服务平台总体设计框架的信息化测绘生产管理系统,系统总体架构图如图1。
图1.信息化测绘生产管理系统架构图
信息化测绘生产系统是在GIS平台上进行地籍测绘数据采集、加工、质检、上传入库的工具,包括生产编辑软件(WalkSurvey)和成果数据质量检查软件(WalkCheck)及增量入库软件(WalkPAD)。基于WalkGIS平成了GIS数据的采集、编辑制图、成果检查及实时更新,真正实现了数字化生产测绘、数据管理一体化。
WalkSurvey生产软件具有强大的图形编辑和属性处理功能,以测绘的习惯和手段生产GIS数据,在地形图图示符号方面利用Arcsymbol解决了测绘制图与地理信息的图形表达矛盾,将地籍测绘数据用GIS平美呈现。生产软件主要包括项目数据下载、野外数据连绘、编辑制图、打印输出等制图编辑功能,并且操作方法符合测量人员和CAD作业人员的习惯,保证了编辑制图的生产效率,并且在此基础上为测绘专题数据定制开发了专门的工具,使数据统计、分类计算等工效大幅提升。WalkSurvey信息化测绘生产系统还支持多种测量方法,通过工程模板的灵活定制。工程模板是一种事先定义好的数据结构,包括分层方案、属性定义、编码体系和代码集。不同的模板可满足不同行业数据采集和数据建库的不同要求,使生产更加规范和规模化。
为保证地籍测绘成果数据质量,参照国家、行业相关规范和标准,制定适用于城镇地籍成果数据质量检查工作需要的质量检查细则,本细则使用WalkCheck质量检查软件实现(如图2),并可完全满足城镇地籍成果的建库工作。质检软件采用模板定制,可以对多类型数据质检,并且采用全自动一键式检测,最后同步输出质检错误结果、质量缺陷评定和质量报告,免去了原质检软件人工重复机械工作量,全面提升质检工作效率。
图2.WalkCheck质量检查软件质检结果
3.2测绘项目管理
信息化测绘管理系统的核心关注点是测绘产品质量、测绘生产效率和成本控制,围绕这几个点,管理测绘项目生产的全生命周期,并无缝整合信息化测绘软件工具,实时采集生产过程及成果的度量指标数据,建立测绘生产过程指标化分析体系,为测绘生产的过程改进和质量保证提供技术和数据支撑。
信息化测绘项目管理系统通过测绘生产进行流程化定义来分解生产任务,对生产过程中的各项指标进行测量和管理来监控项目进度、核算项目成本,根据项目成果的面积、点数等以及收费标准进行项目自动化计价,根据作业员流程作业记录,统计分析工作绩效等。基于工作流处理机制的测绘流程管理可以实现测绘流程的的定制功能,对测绘流程进行日志记录以及办理时限设置等功能,通过项目节点定位可以查询项目进度。同时可以对系统中所有项目进行成果管理,即对测绘项目流程中产生的各类电子成果资料进行统一管理,可在系统中查询、浏览、下载。
3.3数据管理
核心数据库是基于Oracle存储的,按照ESRI标准创建的Geodatabase。数据规整建库以及日常采集的数据最终都会存放在核心数据库中,此库肩负着数据的统一存储和管理职责。对于数据规整建库而言,此库是数据流向的终点;对于日常采集更新而言,此库既是起点、也是终点。在日常的测绘任务中,测绘人员需要根据将要测绘的范围,下载底图。这个底图的来源就是我们的核心数据库,故此库为数据更新的起点。当作业人员完成下载范围内的测绘和编辑工作后,会将作业后的数据和作业前的数据做动态对比(软件完成),产生一个更新包,然后将更新包上传到数据库中,入库成功即完成数据更新,故此库为数据更新的终点。
3结束语
通过信息化测绘生产、管理系统,将常规测绘业务生产系统与数据管理系统整合,形成了统一的管理平台,并逐步把标准不一、处于分散状态的数据、系统等已有信息化成果整合起来,业务生产效率大幅提升,测绘基础数据信息利用率也有了很大提高,大大增强了信息资源有效管理和服务决策信息化工程建设,以发挥国土资源科学数据资源的最大效益。
参考文献:
[1]刘海砚.地图制图与空间数据生产一体化理论和技术的研究[D].郑州:信息工程大学,2012.
[2]谢忠,韩祺娟,吴亮.GIS空间数据库的“一库两用“策略研究[J].地理与地理信息科学,2008,124(2):5-8.
测绘地理信息应用篇3
关键词:地理信息系统测绘应用
中图分类号:C922文献标识码:A文章编号:
地理信息系统是一种全新的计算机软件系统,它侧重于数据采集、存储、管理、分析、描述以及应用,主要对象是整个或者部分地球表面与地理空间分布有关的数据信息,目前在各个领域都有着相对广泛的应用,尤其是在测绘工程中,通过这一技术的运用,能全面提升测绘工程的整体水平,并促进测绘工程信息化技术的发展。
1地理信息系统
1.1地理信息系统的工作原理
地理信息系统即GIS(GeographicInformationSystem),是一种人-机交互信息系统。它是利用计算机存贮和处理地理信息的一种技术与工具,能够对在地球上存在的东西和发生的事件进行分析和成图。
GIS系统的工作原理:在计算机软、硬件支持下,把各种资源信息和环境参数按空间分布或地理坐标,以一定的格式和分类编码进行输入、处理、存贮、输出。它通过对多要素数据进行各种操作和综合分析,能够快速而方便地把人们所需要的信息以图形、图像、数字等多种形式输出,以满足各个应用领域或研究工作的需要,在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等工作中具有重要的实用价值。
1.2地理信息系统的基本功能
首先,对数据进行采集和编辑的功能。这是GIS系统最基本的功能,如:将采集的地形特点展现到地图上,对地图进行矢量化,修改以往的数据,等等。
其次,对数据进行处理的功能。主要有:数据变换(如不同投影、不同坐标系的变换)、数据重构、数据抽取等。
再次,对数据库进行管理的功能。除了具备普通的DBMS功能以外,还具备对空间数据进行管理的功能,这些功能主要有:空间数据库的定义、空间数据的访问和提取、图形与数据互查、开窗和接边操作、数据更新和维护等等。
最后,对空间数据进行分析的功能。这是GIS系统区别于其他绘图软件(如CAD)的一个特有的功能,主要包括空间量测、几何分析(如叠加分析、缓冲区分析)、地形分析(如坡度坡向)、网络分析(如优化路径)、空间统计分析(如空间插值)等等。
1.3地理信息系统的技术特点
在当前各种测绘活动中,GIS系统有着传统测绘方法无可比拟的技术特点,具体体现在以下几个方面[1]:
首先,数据的测量精度更高。传统的工程测量,由于受到操作者的操作方式、熟练程度的影响,存在着不可避免的操作误差,即便是高级的操作,也只能达到0.1毫米级,而GIS系统则完全改变了传统的工程测量模式,它通过人造卫星进行测量,其精度远远超越了传统的测量设备,而且不存在人为操作误差,最普通的也能够达到0.01毫米级。
其次,数据的测量效率更高。与传统的工程测绘方式相比,GIS不需要对测量设备进行调平、调节、观测、估读等,而且受地形和天气的影响较小,其测量效率远远超过传统的方式。
最后,测量数据受外部因素的影响更小。传统的工程测量模式,受地形地貌、气候地质等因素的影响较大,有些地区或高地甚至无法进行测量,只能进行估测,而且,风雪、雨天等恶劣的气候也会影响测量数据的准确性,而GIS系统由于测量设备是处于大气层外的人造卫星,因此,基本上不受天气、气候等环境因素的影响。
1.4地理信息系统在测绘中的应用优势
地理信息系统管理以及处理对象是多种地理空间实体数据以及关系[3],它通过一系列的软件、硬件设施,能够对指定地理区域内的现象、过程等进行系统的模拟、分析与评价,将复杂的规划、决策和管理问题简单化、精确化。GIS系统在测绘中的应用具有以下的优势:
首先,通过GIS系统能够得到常规的测绘方法所难于得到的各种信息,轻易地实现地理空间的过程演化和预测,并且立足于系统的整体,更容易统筹全局。
其次,GIS系统采用定性或定量的方式,使得系统分析和系统应用有机结合,涵盖的范围大为扩大,得到的结果更加的精确。
再次,GIS系统有着强大的空间分析能力和空间定位搜索查询能力,往往能够提炼出其他常规测绘方法所无法获取的信息,实现了空间模拟和空间决策。
2地理信息系统在测绘中的应用
2.1数据的采集
在测绘的初期,需要对现实世界客观对象进行不同的抽象、离散,以连续对象实体在GIS中分别以栅格和矢量的方式存储在GIS系统数据库中[2]。传统测绘中的数据采集是对聚酯薄膜地图上或者纸上的现有的数据,进行扫描或数字化来产生数字数据的。而采用地理信息系统的测绘,其数据的采集是利用GPS全球定位系统得到对应的位置坐标,再将这个坐标输入到GIS系统中进行相应的处理:把来源于航空照片以及图片判读的各种数字数据进行特征筛选,然后以二维或三维的形式捕捉相关的数据,最后将这些数据传输到相应的软拷贝系统。或者使用遥感技术来进行数据的采集:先由主动传感器发射出电磁波或无线电波的反射系数,再利用各种不同的传感器包进行测量,最后把测量到的数据输入到GIS系统中。
2.2数据的处理
数据在输入到GIS系统后,必须通过数据处理软件进行预处理,接着再进行数据的拓扑建模,最后再跟其他方式获取的测量图形进行叠加分析以得到最精确的数据。需要注意的是,由于测绘工程的不同,所需求的对象的属性也是不尽相同的,因此,数字数据在进行分析前,要对投影与坐标的变换进行整合,得到不同精度、不同复杂程度的数学模型,以实现各种不同的用途。同时,最后得到的数据必须转换成GIS系统能够识别的数据格式,以实现数据源的兼容性,使数据在入库前能够保证内容的完整性和逻辑的一致性。
2.3数据的空间分析
空间分析是地理信息系统的最主要的功能,它在结合区域科学、经济学、地理学、物理学的基础上,利用拓扑学、图论和空间统计学来对空间的构成进行描述和分析。在完成数据的采集和处理工作后,地理信息系统就进一步对空间过程进行模拟分析和预测,以调控地理空间上发生的事件,这就是空间分析方法―空间模拟分析,而空间实体及其关系则必须通过专业的模型进行简化和抽象。
2.4数据的立体式显示
应用了地理信息系统的测绘工作与传统测绘工作相比,有一个重大的突破就是能够进行高质量的立体式输出。在测绘的后期工作中,大量的数据处理与复核及大型测绘图的绘制,不但需要耗费大量的时间,而且容易出现各种失误,如果到了复核时才发现数据异常,其修正工作就会变得非常困难,而地理信息系统由于自身拥有良好的输出性能,再加上各种外接软件的性能,具备着强大的立体式输出功能:在初期的测量工作完成后,GIS系统的内置模块通过自动对测量数据进行处理和分析,进而自动绘制出初步的测绘图,最后将测绘数据进行输出;如果再结合各种的外接软件,GIS系统还能够绘制出较高质量的三维立体测绘图,如三维立体地形地貌图等,使测绘图变得更加直观,为后续工作的设计带来极大的便利。
3结论
在现代工程中,对地形进行测绘是一项繁重而又复杂的工作,它能够为工程提供各种比例尺的地图,为工程设计提供便利。地理学是GIS的理论依托,测绘学为GIS提供各种定位的数据,并利用其算法以及理论对数据进行变换和处理。GIS系统凭借其强大的信息处理与输出功能,再加上GIS整合遥感和GPS技术的综合应用,促进了其自身的优化与发展,也推进了测量技术的变革,使我国“数字中国”、“数字地球”的建设实例化,让测绘工作更好地服务于社会。
参考文献:
[1]李卫,李海平,李香莉.试析地理信息系统在测绘中的运用[J].民营科技,2012(4).
测绘地理信息应用篇4
[关键词]:信息化测绘技术;土地规划;执法监察;
1、信息化测绘技术及其发展
随着科学技术的发展与进步,特别是计算机和空间信息技术的广泛应用,我国土地规划与管理经过多年的发展,以遥感技术(RemoteSensing,以下简称RS)、地理信息系统(GeographicalInformationSystem,以下简称GIS)、全球定位系统(GlobalPositioningSystem,以下简称GPS)为代表的信息化测绘技术已广泛应用于土地规划和管理领域。传统上,土地利用动态监测任务是由人工土地利用调查来完成的。人工土地利用调查费时、费力、耗资、效率低下。当今,随着遥感与地理信息系统技术的兴起与日益成熟,充分利用“3S”技术集成,对土地资源进行遥感动态监测已成为可能并为人们所共识,在此过程中,利用遥感技术(RS)快速获取地面宏观信息,利用高分辨率卫星遥感影像快速发现变化图斑;全球定位系统(GPS)进行外业数据检查,对土地利用监测现场调查具有很高的实用价值;地理信息系统(GIS)利用现代计算机图形和数据库技术来输入、存储、编辑、查询、分析和输出空间图形及属性数据,实现海量数据的管理,可根据查询与分析将信息真实、图文并茂地展示在用户面前,也可以将分析决策模型处理结果提交各级管理部门作决策参考。
2、信息化测绘技术在土地规划与管理中的应用
2.1.在土地利用调查中的应用
土地利用更新调查是指在原土地利用现状调查成果基础上,利用现势性较强的卫星和航空摄影影像,依据土地调查的有关技术规程和规定,运用最新的国家行政区域勘界成果,采用新土地分类系统,对调查区的土地利用现状重新进行全面的实地调查,建设土地利用现状数据库与影像数据库,达到土地利用的图件、数据、现状一致,为国土资源管理工作信息化、规范化和社会化打好基础。
当前的全国第二次土地调查包括农村土地调查和城镇土地调查,其技术流程如下:采用现代遥感技术获取影像资料,完成正射影像和基础图件制作;通过遥感影像和外业进行实地调查;进行内业处理,完成信息的汇总统计和分析;实现调查数据的管理和更新机制的建设;逐步建立起土地利用动态监测体系。
2.2.在土地规划设计中的应用
土地利用规划是土地管理的龙头工作,土地利用规划工作的每一个环节都包含有大量的信息。土地信息涵盖土地的位置、数量、质量及其价值等重要信息。在规划设计前,要做好与土地相关的所有信息的收集、整理和处理分析等工作。这些信息的处理,不但可以为后续的规划工作提供数据基础,更重要的是明确土地性质、质量,从而确定未来发展中可使用用地和不可使用用地;确定保留用地和适宜城市发展的用地,在明确土地的空间分布的基础上,确定各类用地的具体范围。
在土地规划设计中,信息化测绘技术在数据收集方面展现了其实时性、准确性的、自动化和高效的特点。通过RS直接获取土地信息,通过遥感的数据处理,可以直接得到理想的图片及数字结果,能够及时、准确地反映土地信息。利用GIS建立土地利用空间信息系统,为土地利用总体规划提供翔实的资料;利用GIS强大的分析和处理功能,可以对土地利用现状进行分析评价并自动生成土地利用现状分析数据库,可以进行土地利用远景规划和利用类型预测而实现土地利用结构优化设计和布局制图;利用GIS的可视化功能,结合规划设计中的各种应用模型,还可以实现对规划设计的结果进行模拟显示和分析,为进一步完善和优化规划设计提供信息。
2.3.在土地勘测定界中的应用
土地勘测定界是指根据土地征收、征用、划拨、出让、农用地转用、土地利用规划及土地开发、整理、复垦等工作需要,实地界定土地使用范围、测定界址位置、调绘土地利用现状,计算用地面积,为国土资源行政主管部门用地审批和地籍管理等提供科学、准确的基础资料而进行的技术服务性工作,其工作内容主要包括权属调查、土地测绘和编写勘测定界报告。根据土地勘测定界的工作程序,勘测定界分为外业调查、外业测量、内业整理汇总及归档阶段四个主要阶段。
在土地勘测定界中,无论是外业前端数据采集,还是内业图形数据处理,均可广泛采用信息化测绘技术。在土地勘测定界的外业工作中,可使用GPSRTK技术进行定位,将基准站的已知数据和观测数据发送给流动站,流动站接收基准站数据,并采集GPS观测数据,形成差分观测值,通过相对定位原理实时计算出流动站的三维坐标及其精度。该测量方式可以提高土地勘测定界精度,并且无需通视,观测时间短,操作简便。在土地勘测定界的内业工作中,采用GIS与数据库技术相结合的方式对土地勘测定界测量和土地征收数据进行管理具有可行性和优越性,能保证从外业到内业数据处理的一致性,能实现内业数据处理的自动化,保证数据统计的准确性以及方便数据的查询。
2.4.在土地利用动态监测中的应用
土地利用动态监测是土地管理部门的一项重要而繁重的工作,其目的是准确而快速的发现土地利用状况的变化并获取变化的信息。土地利用动态监测传统方法受技术条件的限制,只能是利用由用地单位的上报和登记的数据,被动的了解变化,并且获取数据的精度也相对较差。在信息化测绘技术体系中,由于遥感解译的矢量数据具有地理坐标,利用GPS的精密定位功能,可以在野外对室内不确定的解译成果进行精确核查,从而提高遥感解译结果的可靠性和精度,故采用RS、GIS和GPS的集成技术,可以有效地实施土地利用动态监测。
信息化测绘技术用于土地利用动态监测的工作过程如下:首先,利用RS快速主动地发现土地利用的变化信息;第二,利用GPS准确而快速地获取变化信息的数量和特性,将变化信息与历史信息进行空间分析,获得新的土地利用现状数据;第三,利用GIS实现土地数据的计算机管理与可视化,实现土地利用数据库的更新,实施土地动态变化成果制图。如郑泽忠等利用TM和中巴资源卫星(CBERS-02)数据,在野外用手持GPS接收机进行验证并更新解译的数据库,利用GIS提取出土地利用/覆被变化信息,建立高精度的土地利用动态变化数据库,达到实施土地利用动态监测的目的。
2.5在土地执法监察中的应用
信息化测绘技术可以帮助土地执法人员快速准确地发现并到达疑似违法用地现场,辅助疑似违法用地的巡查、核查、违法违规处罚处理以及结果汇总上报等工作,实现土地管理的“数字执法”,其流程如下:首先利用遥感监测技术与土地执法动态巡查相结合的办法,最大限度地发现土地违法行为,再利用便携式GPS接收设备和GIS提供的电子地图,快速准确找到疑似违法用地。园区中心,在日常动态巡查中是难以发现的。信息化测绘技术的成功用于土地执法监察,有助于形成“天上有眼睛、地上有巡查”的全方面立体式的监督。
测绘地理信息应用篇5
【关键词】测绘;地理信息系统;GPS
社会经济的快速发展同时也直接推动了城市化的建设步伐,各类大型工程、建筑物处于的不断增加状态,同样也对测绘技术提出了更高的要求与标准。当前大部分测绘工程的数字测图,主要面向对象为工程复杂、比例较大、地下管道较多的各类图形,同时无法避免实地测绘、野外测图。基于对外界测绘环境因素的考虑,大部分测绘技术人员均期望能够在较短的时间内完成精确的测绘工作,提升测绘效率。因此,动态GPS、全站仪等技术迅速涌现,全面提高了测绘效率。以下则首先介绍了GPS控制测绘技术的概况,然后分析了其在地理信息系统中的应用现状。
1.现代化GPS控制测绘技术概述
1.1GPS控制测绘技术框架
现代化的GPS控制测绘技术体系是由三维测量控制网与GPS基准站共同构成。在测绘过程中必须保障GPS基准站处于运行状态。一般可将GPS基准站的运行方式分为三大类型。第一,应用广播的形式实时GPS相位分差的相关信息。利用GPS测绘技术,测绘这能够通过依托实时动态测量技术(RTK)精准定位待测点坐标。一般所测得的数据精度均比较高,基本可满足施工放样及航摄外控测量的要求。且在通讯环境无感染的前提下,可将辐射范围扩宽到30km左右。第二,采取事后观测数据反馈的形式。即采样方式。它属于GPS基准站数据记录与采集的最为常用的方式之一,主要通过在设定的时间范围内,上传所观测到的数据,并经由数据中心处理后确定待测点的三维坐标,能够准确获取所测点的空间及位置信息。第三,以广播的形式向测绘人员全球定位伪距差分更正信息。即测绘人员可以伪距差分技术实时定位待测点坐标,能够满足导航及车载定位系统的测绘要求,一般测量精度约为5m。
1.2实时动态差分GPS技术介绍
实时动态差分GPS技术对比传统测绘技术而言,优势较多。其所需测量时间相对来说比较短,同时精度十分高,能够快速反馈地理信息与坐标,测绘、操作方式简单且快捷。通常可将实时动态差分GPS技术分为三大板块。即基准站接收机、流动站接收机、数据链。其中流动站接收是由实时动态差分软件所构成。通常情况下,基准站接收机能够持续接受可观察到的全球定位信息系统的卫星信号,同时获取相关的地理坐标。接收机则能够以数据链作为媒介将测绘数据发送于流动站接收机中,此外,流动站接收机在接受数据信息的过程中同样可实现对GPS信号的追踪。能够为测绘人员提供准确的技术支持。
2.GPS控制测绘技术在地理信息系统中的应用
本文以测绘技术院下达任务为例,对某县城水库工程进行阶段测绘,探索GPS控制测绘技术在地理信息系统中的应用。
2.1任务与测区地理情况概述
测绘内容具体包括1:500地形图与1:2000地形图,水库河道断面的测绘图。该县城位于某县某村的猫洞处,处于西溪上游的1km区域,水库上坝处于某村寨部分,地理坐标为E104°05’N26°47’,水库下坝的地理坐标为E104°47’N26°47’,距离该县城距离为35km左右,与相邻城镇相距11km,水库主要为该县城与相邻城镇居民饮水与产业发展供水的源泉。所覆盖的灌溉面积超过4000hm2,该水库为新建中型水库,属乌江中游支流。测绘地区地形起伏相对比较多,地势险峻,属岩溶发育地貌。地面植被较为茂盛,交通方便,但通视条件一般,具有较高的测绘难度,综合测绘难度分级为4级。
2.2数字测绘系统应用
以计算机技术为中心,将动态GPS、全站仪作为地理信息数据的采集工具,外接相关输入与输出设备,并在相关软硬件的支撑下,对地形数据进行采集,在GIS系统上进行数据处理、绘图、空间分析与管理。
2.2.1地形数据采集
地形测绘仪器是定位野外地理信息数据的基本装备,基于地形因素的考虑,本次应用的设备为全站仪。图形数字化输入设备则为将纸质图像转化为数字化地形信息的主要设备,主要为扫描仪与数字化仪。在本次工程的测绘中主要应用GPS控制测绘数据处理软件对地形进行测绘,选用预报星历,设定基线193条,定位待测区域控制网络平面起测点分别为H413与H414,对高程的测量则选用8个水准点实施联合平差。
选用数字测绘系统对待测水库进行测绘,具体坐标应用北京坐标系标准,应用高斯3°投影设备,设定子午线为105°,将起始测算控制点设定为H413与H414。对平面的控制则选用国家标准C级点作为起始点,从水库下坝与下坝部分各定位4个不同的GPS控制点,设置不同库区的间隔距离在2到3km之间。以闭合网状为主要形态,以河道为中心,建设28个平面控制点,覆盖整个河道区域。选用静态定位测绘方案对水库进行测绘,控制观测时间为1h左右,设定测绘等级为E级。并根据库区建筑物的实际分布情况,确定测绘范围,以GPS控制点作为联测依据,构建闭合型的高程控制网络,对外业部分的观测则应用数字水准仪,自动记录吃数据。完成每个阶段的测绘后,从测绘仪器中采集相关数据,分别记录。并迅速上传于计算机中保存,待处理。在完成野外数据采集后,迅速导出相关的坐标数据,备份并实施整编处理,生成标准化的测绘图像。
2.2.2数据的转换与处理
首先通过输入到GIS系统的数据进行编辑,对数据进行拓扑建模,将获取的测量图形与GIS图层中相同的区域进行叠加分析。GIS系统通过识别各属性在数字化空间数据的空间关系,关联复杂的空间实体,进行相应的数学建模和分析。对于控制测量中出现的线与交叉点分离的情况以及原地图上污点等可能影响结果精确度的因素进行针对性的处理,如选择性清除等。同时对得到的数据进行数据重构,转换成GIS系统可以识别的数据格式,从而实现不同数据源之间的兼容。由于不同需求侧重的对象属性是不相同的,因此要求数据在分析之前,进行一系列的投影与坐标变换整合处理,得到精度要求不同、复杂度不同的数学模型,从而实现其合适的用途。
2.3空间分析
数据处理完成后,便可以利用GIS进行空间分析,从空间物体的空间位置以及相互关联去对空间事物进行研究以及定量描述。空间分析是GIS的核心和重要功能之一,使用户可以通过与系统交互而将地理数据经过分析转换为对自己有用的信息。同时,利用空间分析技术,通过对原始数据模型的观察和实验,用户可以获得新的经验和知识,并以此作为空间行为的决策依据。空间分析主要涉及查询、量算、描述和总结、推理、优化模拟、假设和验证等6个方面的操作。随着空间分析技术的不断发展,GIS也将从一般的空间事物处理向分析型空间决策支持方向迈进。
【参考文献】
测绘地理信息应用篇6
关键词:地理信息系统;概念;应用;制作
中图分类号:C952文献标识码:A
新时期,伴随着CAD新技术的应用不断广泛,图形数据的处理逐渐便捷起来,而图形数据的一个重要的特征就是图形元素具有非常明确的地理坐标,这些图形间可以形成多元化的拓扑关系。利用计算机技术将这些图形数据管理起来,可以组成一个初具雏形的地理信息系统。
1.地理信息系统的内涵
地理信息系统,英文全称为GeographicInformationSystem,英文简称GIS,它是一种地理数据管理系统,将地理环境中的诸多要素,包括地理空间的分布情况以及相关的属性数据等,通过计算机技术的应用建立成地理数据库,并对这些要素进行数字存储和分析处理,从而高效地达到地理数据管理的目的。地理信息系统的优势在于可以非常迅速地对诸多地理环境要素进行分析,从而便捷地获得所要知道的信息,最终以图形的或者数据的形式表达出信息内容,从而满足科学研究以及应用教学等需要。当前,地理信息系统在我国应用广泛,在天气预报、防灾抗灾、交通管理、公安办案、环境保护以及资源利用等方面都获得了很好的使用,尤其是随着我国城市化进程的深入,城市规划与建设成为新的议题,地理信息系统更是在城市规划与测绘中发挥着重要的作用。
2.地理信息系统(GIS)的概念分析
地理信息系统(GIS)的基础是地理空间数据库,建立时所采用的方法是地理模型分析法,通过及时的将各种动态的和空间的地理信息提供给地理信息系统,进而服务于地理决策和地理研究,属于现代化的计算机技术。具体可以概括为以下三个方面:
(1)首先采集地里的空间信息之后将这些信息进行整理,并将其输出,将这些信息转化为有重要价值的信息数据库。在进行地理信息系统的管理过程中要求具有较高的空间感和动态性。
(2)地理信息系统的研究对象是地理,使用科学合理的模型进行分析然后分析出决策,使其变为具有价值的信息系统。需要使用高新技术以及强效的预测和多重要素综合而成。
(3)全程由计算机系统操作执行来完成地理信息系统,利用计算机的计算和模拟功能进行地理数据的管理。也就是说通过计算机将地理信息简化浓缩成一个具有逻辑性的小模型,但是要求涵盖各方面的数据。
3.城市规划与测绘中的地理信息系统制作
随着地理科学在内涵与外延上都有所发展,测绘科学成为制作地理信息系统的一个基础性学科。作为地理信息系统最重要的组成部分,数字地图是一种以数据形式存储的地图,它是测绘科技不断发展的产物。通过建立数字地图数据库,城市规划人员可以准确获得相应信息,并对信息实现资源共享。
3.1数字地图的制作
建立地理信息系统的重要一步就是制作数字地图,而数字地图的制作分为两个阶段,包括数据的采集以及数据的编辑。
首先,需要对相关地理环境中的地理分布情况及其相应的属性数据进行采集,而采集的方法大致包括四种:第一,工作人员进行外业实测以及数据转换;第二,通过数字化以扫描的方法从已有的地图中获取数据;第三,借助非地图形式实现数据采集,尤其是遥感数据成为了地理信息系统中一个重要数据来源;第四,借助全球定位系统进行数据采集,由于GPS数据可以精确快捷地进行地理定位,从而使得GPS数据成为原始地理信息的重要形式。
其次,在对相关地理数据进行采集之后,需要对这些数据进行编辑。地理信息系统中存储的数据一般可以分为栅格数据以及矢量数据,大多数的地理信息系统通过分层技术完成数据存储,也即是整个地图是若干层的地图叠加而成的结果,用户需要获取数据信息时只需要对相应层的地图进行数据搜索而不需要对整个地图进行搜索,因而保证了地理信息系统对用户的要求便捷迅速地做出反应。地理信息系统可以实现地理数据的空间分析功能,在对地理数据进行分析后,最终会在计算机屏幕或者绘图仪上输出查询结果,使用户可以根据地理数据进行相应研究,从而得出一些重要结论,这个功能也正是地理信息系统能够广泛应用于诸多领域的一个重要原因。
3.2数字地图的突出优势
数字地图相比于一般地图而言具有明显优势:首先,数字地图经过缩放和编辑之后可以形成任意比例尺的可视图;其次,数字地图是分层进行编辑的,因此不同层次的地图可以存储不同的要素,从而以不同形式输出所需信息并进行组合,最终编制出用途多元的专业用图;再次,在自动化计算机辅助设计技术环境下,可以十分便捷地对数字地图进行特殊配置注记以及修改等。
3.3城市规划中的综合数据库
为了在城市规划与测绘中建立一套完备的地理信息系统,就必须在制作数字地图的基础上建立城市规划综合数据库。一般来说,综合数据库包含基础地理信息、城市土地使用情况、城市基础设施分布情况以及城市规划中资源开发与环境保护等情况。这其中,基础地理信息是城市规划综合数据库中最为重要的一部分,它涵盖了遥感影像图、空间化的社经资料以及矢量化地形图等等。
4.地理信息系统在城市规划与测绘中的应用
一般的城市规划设计都是在测绘人员的测绘图件下完成,从而导致测绘工作与城市规划设计出现脱节,导致测绘人员难以在城市规划设计过程中发挥应有作用,也使得规划设计人员不能准确把握客观实际,最终有碍于城市规划设计工作的高效高质进行。但是,数字地图的出现,特别是地理信息系统的发展,改变了这一局面。因为地理信息系统是通过数字地图的方式进行输入输出,相关工作人员在查询与分析时简单便捷、通俗易懂,因而受到诸多城市规划设计人员欢迎。在地理信息系统中,因为用户可以获得精确且详实的地理信息数据,因此可以大幅提升城市规划与设计的科学性以及合理性。此外,利用计算机可以自动生成城市规划与设计所需的各种专业用图以及表格,通过数据库的方式可以轻松实现数据的更新与修改。在城市规划与测绘过程中,通过对地理信息系统的研究和应用,相关测绘人员和规划人员增强了合作,使得对地理信息数据的应用趋于统一,高效率地推进城市规划工作的顺利进行。
近些年来,随着遥感数字图像技术的不断发展,数字化以及航天遥感等在信息数量以及信息质量等方面的优势更加凸显,可以预见,遥感信息数据将会成为城市规划与设计中所需的基础地理信息的一大重要来源。有鉴于此,在现阶段的城市规划与设计中就可以尽可能多的利用影像图来当作规划成品的背景图,并且引进更多的优质遥感应用机构为城市规划设计提供辅助与支持。通过对地理信息系统中空间信息的分析和处理,最终大为增强城市规划设计工作的质量。
5.结语
地理信息系统的发展势头迅猛,当前它正与全球定位系统、遥感系统等技术不断融合,功能不断扩展。而对于城市规划与测绘来说,地理信息系统的出现与发展显示出了城市规划与测绘工作的与时俱进,大大提高了工作的深度与广度。
参考文献:
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