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關(guān)鍵詞:測(cè)繪新技術(shù),3s
隨著現(xiàn)代測(cè)繪新技術(shù)的出現(xiàn),無(wú)論在學(xué)科理論,或在技術(shù)體系,以及應(yīng)用范圍上都取得了重大的發(fā)展,甚至可以說(shuō)是重大的變革,從而也將徹底地改變傳統(tǒng)測(cè)繪的方式。當(dāng)前測(cè)繪產(chǎn)業(yè)以“3S”技術(shù)為特征,現(xiàn)代測(cè)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(huì)可持續(xù)發(fā)展等重大問(wèn)題的重要工具。工程測(cè)量技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域主要包括:農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、交通 、城市建設(shè)等行業(yè),隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合 、測(cè)量?jī)x器的數(shù)字化和智能化,使得數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,3S以及數(shù)字化測(cè)繪和地面測(cè)量先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)采集和處理的逐漸自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化和數(shù)字化,測(cè)量新技術(shù)的服務(wù)范圍也進(jìn)一步擴(kuò)寬,才能更好的為社會(huì)服務(wù)。論文格式,3S。。
一、現(xiàn)代測(cè)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(guó)從上世紀(jì)七十年代開(kāi)始研制,于九十中期年全面建成的利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距,具有在三維空間范圍內(nèi)進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)導(dǎo)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(jìn),硬、軟件的不斷完善,GPS的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷地?cái)U(kuò)寬,目前,各種體積小、精度高類型的GPS問(wèn)世,更加方便的用于野外測(cè)量。GPS技術(shù)作為測(cè)繪發(fā)展更新的新技術(shù),已經(jīng)成為大地測(cè)量的先進(jìn)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(cè)量定位相比,除具有對(duì)測(cè)站選擇更靈活、更適應(yīng)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(cè)繪的重要手段已在實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用,衛(wèi)星遙感影像測(cè)圖也取得較好的效果,運(yùn)用遙感資料建立數(shù)字地面模型進(jìn)而應(yīng)用于測(cè)繪工作已廣泛的應(yīng)用。航空遙感最先在軍事上應(yīng)用,1972年第一顆地球資源衛(wèi)星發(fā)射升空以來(lái),很多國(guó)家都相繼發(fā)射了眾多對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星。遙感信息獲取技術(shù)已從可見(jiàn)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(kuò)展到時(shí)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(jì)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(gè)學(xué)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(shí)間。特別是在與民生和經(jīng)濟(jì)息息相關(guān)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(lǐng)域,GIS技術(shù)的運(yùn)用更是得到空前的發(fā)展,地理信息系統(tǒng)作為對(duì)空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、管理、分析的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng),其發(fā)展和應(yīng)用對(duì)測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展意義重大,是測(cè)繪新技術(shù)的重大發(fā)展和跨越。當(dāng)前GIS深入到了各行各業(yè)乃至千家萬(wàn)戶,成為人們生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)和工作中不可缺少的工具和助手。論文格式,3S。。
二、測(cè)繪新技術(shù)(3S)在工程測(cè)量、林業(yè)、水利,高新農(nóng)業(yè)等方面的應(yīng)用
(一)在工程方面
在工程項(xiàng)目中,可以運(yùn)用GPS準(zhǔn)確的定位,以便準(zhǔn)確的找到工程項(xiàng)目的位置,例如地形復(fù)雜或山區(qū)的土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目的準(zhǔn)確定位控制點(diǎn),礦區(qū)的范圍的界定等。利用遙感技術(shù)(RS)在礦山測(cè)量中應(yīng)用遙感資料,可獲取礦區(qū)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、綜合的信息源,對(duì)礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),為礦區(qū)環(huán)境保護(hù)提供決策支持。利用GIS建立數(shù)據(jù)管理庫(kù),對(duì)項(xiàng)目進(jìn)庫(kù)后綜合管理,以GIS為平臺(tái),以3S測(cè)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(dòng)化、智能化的技術(shù)系統(tǒng),作為工程測(cè)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(yīng)用:森林資源調(diào)查;森林資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè);森林資源災(zāi)害監(jiān)測(cè)利用遙感技術(shù)(RS)對(duì)林地資源的分布、生長(zhǎng)狀況及其變化進(jìn)行調(diào)查和估測(cè)分析。利用遙感技術(shù)多層次、多時(shí)相的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)功能獲得及時(shí)可靠的數(shù)據(jù),通過(guò)GIS技術(shù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新,并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析,可得到林地的動(dòng)態(tài)變化情況。
(三)在水利方面
“3S”技術(shù)可以及時(shí)有效的防洪減災(zāi),可用于災(zāi)前預(yù)測(cè)、災(zāi)中監(jiān)測(cè)和災(zāi)后評(píng)估;“3S”技術(shù)防治水土流失調(diào)查預(yù)測(cè)和水土保持規(guī)劃,可運(yùn)用“3S”技術(shù)可以監(jiān)測(cè)水蝕、風(fēng)蝕等多種類型的土壤侵蝕區(qū)的侵蝕面積、數(shù)量和強(qiáng)度發(fā)展的動(dòng)態(tài)變化??梢詫?duì)水資源實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和科學(xué)管理,水資源實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)在水利信息化中非常重要,因?yàn)橹挥姓莆账矔r(shí)變化的供水和需水等有關(guān)信息,才能科學(xué)、準(zhǔn)確地進(jìn)行水資源的配置及調(diào)度;“3S”技術(shù)在水利工程的勘察設(shè)計(jì)中得到了充分運(yùn)用。“3S”技術(shù)在水利工程的維護(hù)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(chǔ)上,進(jìn)行地質(zhì)情況分析,并結(jié)合GIS中的有關(guān)地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)合理的選線分析。在水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中也廣泛運(yùn)用“3S”技術(shù)。如在水庫(kù)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中,利用GIS建立的庫(kù)區(qū)DEM,可以直觀、快速、準(zhǔn)確地計(jì)算出各種庫(kù)容和淹沒(méi)面積及開(kāi)挖土石方量;結(jié)合其他GIS專題數(shù)據(jù)可以進(jìn)行大型水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)實(shí)物量、灌溉區(qū)有效灌溉面積和水庫(kù)淤積量的估算。(四)在高新農(nóng)業(yè)中
運(yùn)用GPS技術(shù)對(duì)高新農(nóng)業(yè)信息進(jìn)行空間定位; RS影像技術(shù)可獲取區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)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(kù);對(duì)作物生長(zhǎng)苗情、的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)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(shí)空差異性和實(shí)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(zhǎng)情況、農(nóng)作物的災(zāi)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(jī)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),最大限度地優(yōu)化各項(xiàng)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(jì)效益,同時(shí)又能有效地保護(hù)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(cè)繪新技術(shù)(3S)的集成應(yīng)用
測(cè)繪新技術(shù)3S集成應(yīng)用,取長(zhǎng)補(bǔ)短是自然的發(fā)展趨勢(shì),三者之間的相互作用形成了'一個(gè)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(jìn)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(jìn)行綜合集成,使之成為科學(xué)決策的依據(jù)。實(shí)際應(yīng)用中,較為多見(jiàn)的是兩兩之間的結(jié)合,常見(jiàn)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(lái)源,GIS則可作為遙感圖像解譯的強(qiáng)有力的輔助工具。GIS作為圖像處理工具,可以進(jìn)行幾何糾正和輻射糾正,圖像分類和感興趣區(qū)域的選?。贿b感數(shù)據(jù)作為GIS的重要信息來(lái)源,可以進(jìn)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(cè)量、監(jiān)控導(dǎo)航。
GPS+RS集成:幾何校正、訓(xùn)練區(qū)選擇以及分類驗(yàn)證,提供定位遙感信息查詢。
GPS+GIS集成:定點(diǎn)查詢專題信息,提供或更新空間點(diǎn)位。
GIS+RS集成:幾何配準(zhǔn)、輔助分類等,提供和更新區(qū)域信息。論文格式,3S。。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的提高, GPS、RS技術(shù)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用, GIS技術(shù)的不斷成熟, 現(xiàn)代工程測(cè)量必將朝著測(cè)量數(shù)字工程化的方向發(fā)展。大力開(kāi)展數(shù)字化3S測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用與研究將是測(cè)繪行業(yè)立足者提升自身競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力和創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的首要任務(wù)。
論文關(guān)鍵詞:3S技術(shù),城市規(guī)劃,城市管理
13S技術(shù)及各部分功能簡(jiǎn)介
3S技術(shù)是遙感技術(shù)(Remote sensing,RS)、地理信息系統(tǒng)(Geography information system,GIS}和全球定位系統(tǒng)(Global positioning system,GPS)的有機(jī)集成,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(jì)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(duì)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)【1】。
2 3S技術(shù)在城市規(guī)劃中的綜合利用
在城市規(guī)劃領(lǐng)域,GIS 技術(shù)已被用于城市規(guī)劃的輔助設(shè)計(jì)、工程選址等工作,以及城市管理的規(guī)劃控制、輔助決策等工作。
2.1 GIS在城市規(guī)劃中的利用
GIS功能強(qiáng)大,在城市空間數(shù)據(jù)的輸入
編輯、空間數(shù)據(jù)處理、緩沖區(qū)分析、網(wǎng)絡(luò)分析、表面分析、流域分析、3D分析方面,幫助規(guī)劃人員解決城市規(guī)劃中所遇到的綜合和具體問(wèn)題。
在城市建設(shè)過(guò)程中,地形數(shù)據(jù)是建設(shè)實(shí)施不可或缺的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一,在地形數(shù)據(jù)完備的情況下,最關(guān)鍵的工作則是對(duì)收集掌握的地形數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。運(yùn)用GIS技術(shù)地面數(shù)字高程及坡度坡向分析模型,可以生成三維立體地面景觀,生動(dòng)形象地模擬出現(xiàn)實(shí)世界的城市地表起伏現(xiàn)狀城市管理,從而根據(jù)建設(shè)實(shí)施的要求,利用DEM數(shù)據(jù)估算建筑工程中需要挖填的土石方量,對(duì)實(shí)施工程的費(fèi)用進(jìn)行預(yù)算,從而對(duì)基地進(jìn)行合理改造以節(jié)省工程成本。
城市的市政工程設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)施規(guī)劃是城市規(guī)劃的重要內(nèi)容,GIS的運(yùn)用可以為工程選址、交通線路配置、地下各種管道配置等提供更為定量的分析,為規(guī)劃工作提供更為科學(xué)的依據(jù)。例如,GIS的網(wǎng)絡(luò)分析功能能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫再|(zhì),在交通網(wǎng)上的兩點(diǎn)之間分析出最短路線及其長(zhǎng)度和相關(guān)的具體信息,也可以比較分析各種管道的配置方案,確定最佳的地下管道布局方案。同時(shí),GIS技術(shù)不僅能在規(guī)劃工作前期為規(guī)劃提供分析功能,而且能在規(guī)劃實(shí)施之后,對(duì)規(guī)劃成果進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)分析,從而為規(guī)劃提供改進(jìn)和修整依據(jù)。例如,城市交通的發(fā)展常常落后于城市化的發(fā)展速度,導(dǎo)致城市交通擁擠和不合理,利用GIS技術(shù)可以對(duì)城市的交通現(xiàn)狀進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析功能對(duì)交通的可達(dá)性進(jìn)行分析,從而為交通的改造工程提供指導(dǎo)。
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快,許多非城市用地劃撥為城市用地,GIS可以在城市規(guī)劃改造、道路擴(kuò)建、管道埋設(shè)等領(lǐng)域得到充分應(yīng)用,如可以運(yùn)用GIS定距離空間搜索功能和鄰域分析功能對(duì)道路的擴(kuò)建工程提供指導(dǎo),在道路的擴(kuò)建過(guò)程中,可以基于道路的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)進(jìn)行領(lǐng)域分析,得出需要進(jìn)行擴(kuò)建的區(qū)域,提取區(qū)域內(nèi)拆遷的居民住房和商店等的信息,對(duì)拆遷的補(bǔ)償費(fèi)用作出預(yù)算等。利用定距離空間搜索功能,可以對(duì)多種道路改線方案作出分析和評(píng)價(jià)比較,計(jì)算速度快,可以節(jié)省城市規(guī)劃的費(fèi)用。
GIS的發(fā)展是基于地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的,同時(shí)GIS解決了地圖數(shù)據(jù)的存貯和可視化的矛盾,解決了大容量數(shù)據(jù)與高速查詢之間的矛盾城市管理,大大提高了地圖分析的靈活性,縮短了地圖更新的周期,擴(kuò)大了地圖的應(yīng)用范圍及研究領(lǐng)域【2】。利用GIS的可視化表現(xiàn)功能可以高效地在專題圖上標(biāo)明各類用地界線、工廠、道路、商場(chǎng)、管道、建筑物、公交站點(diǎn)、綠化用地的分布位置,并區(qū)分和顯示出保留的和規(guī)劃的部分。對(duì)于工程設(shè)施的綜合圖而言,GIS可以方便的標(biāo)明各項(xiàng)管道的分布位置、標(biāo)高、坡度、各個(gè)管道在空間的相互關(guān)系。
2.2 GPS在城市規(guī)劃中的利用
城市規(guī)劃的前期工作大都是基于城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集工作是城市規(guī)劃過(guò)程中不可或缺的cssci期刊目錄。傳統(tǒng)的測(cè)量工作耗費(fèi)的人力大,工作周期較長(zhǎng),使城市規(guī)劃工作的效率無(wú)法大幅提高。GPS的精確定位功能已經(jīng)被廣泛地運(yùn)用到數(shù)據(jù)收集工作中,它能方便、快捷、精確地定點(diǎn)測(cè)量高程數(shù)據(jù),是城市規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的重要來(lái)源。
GPS導(dǎo)航功能已經(jīng)被普遍運(yùn)用到飛機(jī)、汽車、船只的日常運(yùn)作中,提供了全新的導(dǎo)航和調(diào)度管理服務(wù)。如GPS在城市交通管理中的作用可以體現(xiàn)在對(duì)汽車行進(jìn)進(jìn)行正確指導(dǎo)等方面,對(duì)交通進(jìn)行合理的疏導(dǎo),提供實(shí)時(shí)路況信息,減少城市堵車現(xiàn)象,在城市交通管理和社會(huì)治安管理工作中發(fā)揮重要作用。GPS技術(shù)也為醫(yī)療、公安、保險(xiǎn)、銀行等各類業(yè)務(wù)車輛提供了監(jiān)控、調(diào)度和安全管理手段,因而有助于加強(qiáng)城市交通管理和社會(huì)治安管理工作。
2.3 RS在城市規(guī)劃中的利用
RS技術(shù)用光譜掃描儀或紅外掃描儀對(duì)地球表面的地物光譜或溫度特征進(jìn)行記錄,通過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)或圖像處理分析地表特征[3]。RS信息作為原始數(shù)據(jù),通過(guò)RS技術(shù)獲得的航空影像和各種分辨率的衛(wèi)星圖像可以快速、準(zhǔn)確、及時(shí)、真實(shí)地提供城市規(guī)劃方面的大量信息。城市規(guī)劃工作者可以對(duì)獲得的遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行判讀和解譯,從而快速提取城市的基本布局,了解城市建成區(qū)內(nèi)各項(xiàng)建筑設(shè)施如工廠、學(xué)校、居民住房、商場(chǎng)以及水域、廣場(chǎng)、公園、公共綠地的分布現(xiàn)狀,這有利于提高城市規(guī)劃工作的效率和水平,同時(shí)還可以利用遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果檢查規(guī)劃的實(shí)施狀況,快速找出非法建設(shè)用地。
遙感技術(shù)在對(duì)城市環(huán)境的監(jiān)測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,遙感監(jiān)測(cè)的區(qū)域面積大,獲取環(huán)境信息快速準(zhǔn)確。例如利用被動(dòng)式遙感,根據(jù)不同水質(zhì)在遙感圖像上顯示的亮度差別,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)陸地淡水和海水的污染情況,提取污染范圍,所獲得的環(huán)境動(dòng)態(tài)觀測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)GIS的快速處理和分析,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)境的變化城市管理,便于采取相關(guān)措施控制環(huán)境污染,從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的作??罩械臍庀笮l(wèi)星可以在短時(shí)間內(nèi)重復(fù)觀察同一地區(qū),為城市建設(shè)者提供實(shí)時(shí)的天氣信息,指導(dǎo)工程的實(shí)施工作。
我國(guó)是自然災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家,如地震、洪水、干旱等對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)造成重大的損失。今年年初的西南大旱給西南五省廣大地區(qū)的人民造成了巨大的損失,通過(guò)主動(dòng)式遙感可以及時(shí)調(diào)整監(jiān)測(cè)區(qū)域,第一時(shí)間獲取受災(zāi)地區(qū)的具體情況,對(duì)抗災(zāi)救災(zāi)工作提供決策指導(dǎo),最大可能地減少損失。我國(guó)青海玉樹(shù)縣的地震給當(dāng)?shù)卦斐闪司薮蟮娜藛T和經(jīng)濟(jì)損失,在無(wú)法通過(guò)人員直接掌握受災(zāi)面積和受災(zāi)程度的時(shí)候,通過(guò)及時(shí)的航空遙感影像可以快速提取出受災(zāi)地區(qū)的真實(shí)情況,為抗震救災(zāi)工作提供必要的指導(dǎo),及時(shí)開(kāi)展救援工作。
3 結(jié)語(yǔ)
3S技術(shù)在城市規(guī)劃工作中的應(yīng)用前景十分廣闊,幾乎可以應(yīng)用到城市規(guī)劃與管理的每一環(huán)節(jié)中,對(duì)提高規(guī)劃管理的質(zhì)量、效率來(lái)說(shuō),作用是明顯的。如果將3S技術(shù)更為緊密地聯(lián)合起來(lái)處理規(guī)劃具體問(wèn)題將有力地推動(dòng)規(guī)劃的嚴(yán)密性,決策的科學(xué)性,規(guī)劃的合理性和管理的高質(zhì)量、高效率,3S技術(shù)的發(fā)展勢(shì)必會(huì)極大地推動(dòng)信息社會(huì)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:3S技術(shù);遺址;保護(hù)
3S技術(shù)是對(duì)地理信息系統(tǒng)GIS、遙感RS、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS技術(shù)的簡(jiǎn)稱。近幾十年,隨著3S技術(shù)的發(fā)展,其在考古文保領(lǐng)域的運(yùn)用越來(lái)越多,使遺址的考古調(diào)查、信息管理、測(cè)繪等方面的工作效率提高,以此為基礎(chǔ)建立的數(shù)據(jù)庫(kù),便于文保工作人員和相關(guān)工作人員對(duì)遺址信息的了解和利用,實(shí)現(xiàn)了資源共享和最大利用化。
一、考古調(diào)查
遺址是古代人類生產(chǎn)、生活等活動(dòng)留下來(lái)的遺跡,包括人類對(duì)自然環(huán)境利用和加工而遺留的一些場(chǎng)所(如生活、生產(chǎn)用地、村址、居址) [1] 。通過(guò)對(duì)各種類型遺址的調(diào)查與分析,可以揭示中國(guó)歷史上社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化狀況[2] 。
傳統(tǒng)查找遺址的方法是徒步調(diào)查、鉆探等手法,主要依靠人工,工作量大,耗資源、時(shí)間多,受自然條件限制等,有時(shí)即使花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間也很難確定其位置和范圍[3]。20世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的3S技術(shù)(遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng))是以獲取和分析處理空間信息為目的現(xiàn)代化信息技術(shù),在對(duì)地觀測(cè)的同時(shí)記錄了大量人類歷史文化痕跡,客觀保留了它們的分布規(guī)律和特性[4]。在遺址調(diào)查中,利用3S技術(shù)可以縮小實(shí)地調(diào)查的范圍,減少調(diào)查工作難度和工作量。
1、GIS方法的應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)作為一種研究對(duì)象空間關(guān)系的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它使考古學(xué)家得以借助計(jì)算機(jī)的信息存儲(chǔ)、整合分析、管理檢索、模擬展示等優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)考古資料的數(shù)據(jù)管理、更新和空間信息整合、分析功能,為解決考古學(xué)的空間性和多變量問(wèn)題提供了一種有效的方法[5] ,還可以用于精確考古制圖。
將GIS 應(yīng)用于考古學(xué)研究開(kāi)始于20 世紀(jì)80 年代初,主要集中于歐洲和北美[6]。歐美應(yīng)用GIS 在考古學(xué)領(lǐng)域的研究和發(fā)展,可大致分為三個(gè)階段:70 年代末,計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)和統(tǒng)計(jì)分析等技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于考古研究;80 年代,遺址預(yù)測(cè)成為考古GIS的主要研究方向;90 年代,GIS 開(kāi)始被歐洲考古界所認(rèn)識(shí)并接受,景觀考古GIS 分析逐漸盛行[7]。
隨著我國(guó)信息技術(shù)的發(fā)展,GIS技術(shù)逐漸與考古工作接軌,首先應(yīng)用在遺址調(diào)查和相關(guān)資料的管理中。國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)展的工作有:1996年6月至8月間,河南省文物考古研究所與美國(guó)密蘇里州立大學(xué)人類學(xué)系聯(lián)合,對(duì)河南潁河上游兩岸長(zhǎng)約100千米范圍內(nèi)的龍山文化晚期至二里頭文化時(shí)期聚落遺址的調(diào)查中,將GPS和GIS成功地運(yùn)用于考古勘察工作中,利用地理信息系統(tǒng)綜合處理了各遺址的調(diào)查資料,并且繪制了精確的聚落遺址分布圖,取得了較為理想的效果[8];中國(guó)社科院考古研究所與美國(guó)密蘇里州立大學(xué)人類學(xué)系合作應(yīng)用GIS進(jìn)行的洹河流域區(qū)域考古研究[9];中國(guó)社科院考古研究所齊烏云等將GIS應(yīng)用于"山東沭河上游人地關(guān)系研究"[10]。
2、、GPS方法的應(yīng)用
在遺址調(diào)查中,GPS主要被用于遺址空間位置和范圍的勘測(cè)。
國(guó)外考古中GPS應(yīng)用已更加成熟,在景觀考古中廣泛采用了亞厘米級(jí)的高精度動(dòng)態(tài)GPS(RTK)來(lái)提取精確的地面控制點(diǎn)以建立數(shù)字地形模型(DTM)[11-13]。
Chapman和Van de Noort在2處英國(guó)鐵器時(shí)代遺址進(jìn)行考古探測(cè)時(shí),對(duì)RTK測(cè)量的高分辨率微地形數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插建模,形成連續(xù)的數(shù)字地形表面,再通過(guò)GIS分析和處理,識(shí)別出掩藏于濕地景觀中的古遺存特征。
2004年和2005年,陜西省考古研究所2次使用GPS對(duì)長(zhǎng)陵、陽(yáng)陵2座西漢帝陵地面現(xiàn)存遺跡及部分地下遺跡進(jìn)行了測(cè)量[14]。在田野考古中,除了遺址范圍的測(cè)量外,GPS對(duì)可移動(dòng)文物的原出土位置或發(fā)現(xiàn)位置也能提供準(zhǔn)確的方位標(biāo)定。2006年全國(guó)第3次文物普查中,浙江寧波市的文保專家通過(guò)GPS對(duì)發(fā)現(xiàn)的每一件文物都進(jìn)行了精確定位,記錄該文物所處經(jīng)緯度及地理位置,為普查后期建立文物基本信息數(shù)據(jù)庫(kù)、制作文物分布電子地圖提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)資料[15]。
3、、RS方法的應(yīng)用
遙感考古于20世紀(jì)初由英國(guó)考古學(xué)家創(chuàng)立,在歐美已歷經(jīng)了近百年發(fā)展,主要被用于遺址的空間分布探測(cè),為考古調(diào)查和發(fā)掘提供參考[16]。
我國(guó)將遙感技術(shù)運(yùn)用在考古中始于20世紀(jì)80年代,經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展,已經(jīng)取得一定的成績(jī)。如:張立等利用遙感技術(shù)對(duì)蘇州及太湖地區(qū)做了大面積的地學(xué)調(diào)查與分析,并在研究史料和前人工作的基礎(chǔ)上,完成了春秋吳國(guó)都城遺址位置的遙感調(diào)查和預(yù)測(cè),為進(jìn)一步有計(jì)劃地發(fā)掘提供了參考[17];2007年,考古人員從陜西唐乾陵地區(qū)的航空像片上發(fā)現(xiàn)了一組清晰的地下建筑影像,從影像中分析判斷出了乾陵下宮的建筑布局及宮垣結(jié)構(gòu),為唐代帝陵的下宮遺址研究提供了重要資料[18];同年,浙江遙感考古工作站經(jīng)長(zhǎng)期遙感探測(cè),基本確定了江南最大皇家陵園---宋六陵內(nèi)8位皇帝、皇后陵墓的具置和布局[19]。
二、信息利用
1、信息數(shù)據(jù)庫(kù)
基于GIS的信息系統(tǒng)的建立將不僅為全國(guó)各級(jí)文物保護(hù)管理部門提供豐富的遺址基礎(chǔ)信息,同時(shí)為文物部門的決策提供一定的參考依據(jù)。
建立信息系統(tǒng)目前的功能有:普查與管理數(shù)據(jù)庫(kù)、地圖基本操作、空間查詢分析、文物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及文物信息輸出等功能[20]。
在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用實(shí)例有:南京師范大學(xué)謝志仁等以長(zhǎng)江三角洲為例開(kāi)展了GIS支持的考古信息管理系統(tǒng)研究[21];浙江教育學(xué)院祝煒平等開(kāi)發(fā)的"浙江文物管理信息系統(tǒng)"[22];蘇州教育學(xué)院陳得超教授與華東師范大學(xué)劉樹(shù)人教授開(kāi)展的"上??脊判畔⑾到y(tǒng)研究" [23];南京師范大學(xué)裴安平等開(kāi)展的"田野考古信息系統(tǒng)研究" [6];河南省科學(xué)院地理研究所與開(kāi)封市文物考古工作隊(duì)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的"開(kāi)封市文物考古信息系統(tǒng)"[24、25];山西侯馬晉國(guó)遺址測(cè)繪與文物信息管理系統(tǒng)的建立、全國(guó)土遺址數(shù)據(jù)庫(kù)、三峽庫(kù)區(qū)文物保護(hù)信息系統(tǒng)[26]等。許多單位也建立了自己的文物數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)如浙江文物管理信息系統(tǒng)[27]滁州市不可移動(dòng)文物管理信息系統(tǒng)、南陽(yáng)市文物管理信息系統(tǒng)、重慶市文物管理信息系統(tǒng)等。
2、信息提取處理
單獨(dú)利用某種技術(shù)所提取的信息量十分有限,聯(lián)合利用3S技術(shù)和其他技術(shù)可以豐富提取的信息,有利于保護(hù)工作的開(kāi)展。如利用虛擬場(chǎng)景的技術(shù)再現(xiàn)古遺址時(shí),既需要應(yīng)用RS技術(shù)(如航空3維掃描成像系統(tǒng)),又要應(yīng)用GIS技術(shù)來(lái)共同開(kāi)發(fā)完成[28];在侯馬晉國(guó)遺址的測(cè)繪中聯(lián)合使用3S技術(shù)和4D技術(shù),對(duì)文物精確定位;2004年,在陜西岐山周公廟遺址的大規(guī)??脊殴ぷ髦?,我國(guó)首次將"3S"技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用于考古發(fā)掘[16]。這些有益的嘗試拓寬了3S技術(shù)在文物領(lǐng)域中的應(yīng)用,也為獲得更多文物信息提供了技術(shù)支持。
三、3S技術(shù)利用的不足
3S技術(shù)的應(yīng)用為科學(xué)管理利用文物信息提供了便捷可靠的方法,極大地推動(dòng)了文物領(lǐng)域的信息化建設(shè)。但是也存在一些問(wèn)題:
目前在國(guó)內(nèi)遺址保護(hù)中3S技術(shù)的利用更多的是單個(gè)技術(shù)的應(yīng)用,并且只利用了其很少的功能,很少將幾種技術(shù)結(jié)合起來(lái),充分利用其功能;學(xué)科間的脫節(jié),文物工作者與具體技術(shù)操作者的溝通不足,不能很好利用技術(shù)將文物工作者的意圖表達(dá)出來(lái);對(duì)于已經(jīng)建立的數(shù)據(jù)系統(tǒng),不能充分利用個(gè),只有系統(tǒng)但是沒(méi)有具體的數(shù)據(jù),不能發(fā)揮數(shù)據(jù)庫(kù)的功能作用。
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論文摘 要:現(xiàn)代信息技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷完善和發(fā)展,特別是在最近幾年之中,ann技術(shù)、3s技術(shù)與水文模型的整合研究的發(fā)展,有助于開(kāi)創(chuàng)水文研究的新領(lǐng)域。本文主要通過(guò)對(duì)rs、ann、gis、gps等技術(shù)的研究,從防汛抗旱、水文預(yù)報(bào)、保護(hù)水環(huán)境生態(tài)、水土保持這四個(gè)方面,闡述了現(xiàn)代信息技術(shù)在水文領(lǐng)域的應(yīng)用
rs技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
遙感技術(shù),即rs技術(shù)廣泛應(yīng)用于對(duì)旱情的檢測(cè)與評(píng)估、檢測(cè)水質(zhì)、監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)土壤侵蝕和洪澇災(zāi)害等水文領(lǐng)域之中,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。在洪澇災(zāi)害之中經(jīng)常會(huì)使用遙感技術(shù)。緊急救災(zāi)、災(zāi)后重建和快速反應(yīng)是遙感技術(shù)應(yīng)用集中的主要方面。例如,我國(guó)早在80年代就利用了mss數(shù)據(jù)檢測(cè)到了三江平原的洪澇災(zāi)害。之后民政局、中科院和水利部門都進(jìn)行了相關(guān)的研究工作,在實(shí)踐之中取得了顯著的成效。遙感技術(shù)可以大幅度的減少洪澇災(zāi)害的損失,尤其是在災(zāi)后重建等當(dāng)面,與其他普通手段相比具有全面性、客觀性和快捷性的優(yōu)勢(shì)。遙感技術(shù)評(píng)估在災(zāi)害的監(jiān)測(cè)評(píng)估方面也有了顯著的發(fā)展。通過(guò)對(duì)土壤表面發(fā)射的電磁能量來(lái)測(cè)量估計(jì)土壤的濕度,再加上實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的支持,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)旱情的遙感監(jiān)測(cè)。同時(shí)還可以通過(guò)對(duì)作物的長(zhǎng)勢(shì)、地表溫度的監(jiān)測(cè)來(lái)監(jiān)測(cè)旱情。通過(guò)了解不同地域的具體情況,建立針對(duì)它們的具體模型。我國(guó)目前建立在遙感技術(shù)基礎(chǔ)之上的監(jiān)測(cè)模型包括熱慣量模型、作物缺水指數(shù)模型、植被指數(shù)模型和植被地表溫度空間模型、氣象模型、水文模型和微波模型等。使用遙感技術(shù)可以更快速和更低廉的獲取大面積土壤的水分信息。因?yàn)楸O(jiān)測(cè)模型的簡(jiǎn)繁程度有很大差異,所以遙感技術(shù)的使用范圍和使用精度也有不同。我國(guó)目前已經(jīng)建立了初步的旱情遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)體系,在一些試點(diǎn)地區(qū)獲得了顯著的成效。遙感技術(shù)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)之中也有很大的作用。運(yùn)用遙感監(jiān)測(cè)技術(shù),可以動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)地表水質(zhì)在時(shí)間和空間上參數(shù)的變化情況,具體表現(xiàn)在對(duì)濕地的評(píng)價(jià)、和測(cè)定水質(zhì)參數(shù)等方面。遙感技術(shù)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)始在實(shí)踐生產(chǎn)之中使用,隨著它在水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的地位更加重要,它的發(fā)展也不斷完善。
gps技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),即gps技術(shù),具有自動(dòng)化、高效率、精確度高、全天候的優(yōu)點(diǎn),成功應(yīng)用于工程測(cè)量、航空攝影、資源勘測(cè)、地球動(dòng)力學(xué)、大地測(cè)量、水文領(lǐng)域之中,取得巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。水利信息與空間地理位置有很大的關(guān)系,gps可以更準(zhǔn)確的獲取水利信息的空間位置,可以運(yùn)用在減災(zāi)防汛和水下地形測(cè)量等方面。使用全球衛(wèi)星定位技術(shù),可以及時(shí)準(zhǔn)確的定位災(zāi)害的發(fā)生地點(diǎn),尤其是在使用了無(wú)線通話功能之后,實(shí)現(xiàn)了雙向的通話功能,使指揮中心和災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)能夠自由及時(shí)的對(duì)象,方便二者進(jìn)行溝通,對(duì)緊急情況做出應(yīng)急反應(yīng)。以往在汛期來(lái)臨時(shí),在大堤上排查險(xiǎn)情,在發(fā)現(xiàn)了險(xiǎn)情隱患之后,通過(guò)對(duì)講機(jī)向指揮部門匯報(bào),耽誤了搶險(xiǎn)時(shí)間,而且無(wú)法準(zhǔn)確的描述出險(xiǎn)情發(fā)生的位置。一旦報(bào)警系統(tǒng)上運(yùn)用了gps技術(shù),能夠在第一時(shí)間將災(zāi)害的發(fā)生地點(diǎn)和災(zāi)害類別傳送到指揮中心,可以對(duì)險(xiǎn)情做出有效的反應(yīng)。在運(yùn)送搶險(xiǎn)物資的車輛中,安裝gps監(jiān)控系統(tǒng),編碼后的汽車可以將其定位信息傳送到指揮中心,指揮中心在接受到定位信號(hào)之后,可以將移動(dòng)的船只和車輛的位置在地圖上動(dòng)態(tài)的顯示出來(lái)。再配合電子地圖,例如公路交通圖、水系分配圖、居民區(qū)分布圖、物資倉(cāng)庫(kù)分布圖等,利用網(wǎng)絡(luò)的分析功能,可以將搶險(xiǎn)物資以更快捷的方式送入受災(zāi)群眾手中。而水下地形的測(cè)量在水庫(kù)、港口、碼頭和橋梁的建設(shè)之中起著很大的作用,尤其是在減災(zāi)防洪的過(guò)程之中,會(huì)帶來(lái)巨大的社會(huì)效益。
3 gis技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
地理信息系統(tǒng),即gis,是在計(jì)算機(jī)軟件和硬件系統(tǒng)的支持下的特定的空間信息系統(tǒng),可以采集地球表層的相關(guān)地理分布數(shù)據(jù),同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存、運(yùn)算、分析、管理、描述和顯示。我國(guó)目前的地理信息系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的使用在減災(zāi)防汛、水土保持、水環(huán)境等水文領(lǐng)域。在減災(zāi)防汛的領(lǐng)域之中,gis技術(shù)可以預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)城市的積水和退水狀況、管理更新現(xiàn)有的排水設(shè)施情況、對(duì)排水設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃。規(guī)劃城市綠地的面積和位置。分析暴雨的空間特征、對(duì)積水街道和暴雨的分布進(jìn)行可視化的顯示、儲(chǔ)存具有分辨率高、層次多、更新頻率快的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)和管理。地理信息系統(tǒng)在再請(qǐng)?jiān)u估方面也有很大的作用,例如管理基礎(chǔ)背景數(shù)據(jù)、查詢空間和屬性數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、顯示和檢索。gis技術(shù)在水土保持之中的應(yīng)用十分全面。主要包括判斷是否發(fā)生土壤侵蝕、土壤侵蝕的程度劃分、計(jì)算土壤侵蝕量、評(píng)價(jià)水土保持的效益、泥沙輸移的狀況、預(yù)測(cè)和模擬土壤的侵蝕過(guò)程等。在水土保持之中往往直接使用gis作為建立模型的平臺(tái),這是與gis在其他領(lǐng)域的使用中最大的區(qū)別。遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),即3s技術(shù)的集成使用為空間信息的管理、分析、應(yīng)用、更新、獲取和存儲(chǔ)等方面提供了技術(shù)支撐。使用rs技術(shù)采集圖像信息,使用gps技術(shù)提供主要的位置信息,最后使用gis使用一些技術(shù)手段,例如分析應(yīng)用和圖像處理等。將這三個(gè)技術(shù)緊密的結(jié)合起來(lái),可以提供精確的數(shù)據(jù)資料的文本資料,可以通過(guò)動(dòng)態(tài)電子地圖的使用查看不同水文領(lǐng)域的信息,同時(shí)可以借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施,對(duì)洪峰流量、降水等水文要素進(jìn)行科學(xué)、合理的分析,為減災(zāi)防汛提供科學(xué)的依據(jù)。
4 ann技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
ann技術(shù),即人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),是使用數(shù)學(xué)方法對(duì)自然神經(jīng)或人腦進(jìn)行模擬和抽象,是一種模仿人腦結(jié)構(gòu)的信息處理系統(tǒng)。在水文領(lǐng)域,ann技術(shù)主要可以進(jìn)行洪水的預(yù)報(bào)和降雨流量預(yù)報(bào)等。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有適應(yīng)能力強(qiáng)、計(jì)算速度快和自主學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的功能。首先對(duì)輸入條件和輸出條件進(jìn)行分析。輸入條件包括降雨歷時(shí)、降雨量、降雨過(guò)程、河道基流等。輸出條件包括出口段面的流量信息。輸入層、輸出層和隱層這三個(gè)部分一起構(gòu)成了降雨徑流的預(yù)報(bào)模型。防洪的非工程性措施是洪水預(yù)報(bào),做出及時(shí)的洪水預(yù)報(bào)可以幫助相關(guān)部門制定準(zhǔn)確可行的防洪決策。ann技術(shù)在水文預(yù)報(bào)方面的作用主要通過(guò)實(shí)測(cè)資料,使用神經(jīng)元的模擬關(guān)系,模擬影響洪水的其他因素和洪水之間的關(guān)系。
5 結(jié)語(yǔ)
總之,現(xiàn)代化的信息技術(shù)支持可以促進(jìn)水文信息化建設(shè),本文講述的rs技術(shù)、gis技術(shù)、gps技術(shù)和ann技術(shù)都在水文領(lǐng)域之中得到了廣泛的使用。隨著社會(huì)主義現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快,國(guó)家過(guò)度重視信息的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),使水文技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)共同發(fā)展。
參考資料:
[1] 陳潔.遙感和水問(wèn)題 [m].北京:人民水利水電出版社,2005,40,47.
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù);土地調(diào)查; 土地測(cè)繪
Abstract: with the rapid development of information technology, surveying and mapping of our city has make a spurt of progress of development. Modern Gaoke technology such as GPS technology, RS technology, GIS technology, information and new technologies will be widely used in China's engineering surveying and mapping work, and to play its leading role. The brief analysis of process of land survey the author made, which shows the application of modern surveying and mapping technology in the land survey, for reference only.
Keywords: Modern Surveying and mapping technology; land survey; land surveying and mapping
中圖分類號(hào):P25文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2104(2013)
前言
傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)存在著更新困難、精度低、效率低等缺點(diǎn),而隨著測(cè)繪技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)代測(cè)繪可以通過(guò)全球定位系統(tǒng)、“3S”集成技術(shù)、遙感技術(shù)等新技術(shù)手段,做到高精度測(cè)量,
因而能順利地完成土地調(diào)查并能夠保證土地開(kāi)發(fā)的質(zhì)量和效果,所以將現(xiàn)代化的測(cè)繪方法運(yùn)用到土地調(diào)查當(dāng)中,是維護(hù)土地市場(chǎng)秩序、順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的必然要求?,F(xiàn)代化的測(cè)繪方法充分運(yùn)用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù),具有高度的靈活性、準(zhǔn)確性和快速性,被越來(lái)越廣泛地運(yùn)用到土地調(diào)查當(dāng)中。
一、土地調(diào)查的步驟分析
1.1 土地現(xiàn)狀的調(diào)查技術(shù)路線
土地現(xiàn)狀的調(diào)查技術(shù)流程有現(xiàn)場(chǎng)勘探、平面測(cè)量、修測(cè)、圖片編輯、建筑現(xiàn)狀研究、地籍管理信息的建立與完善等。測(cè)量的具體方式是將城鎮(zhèn)的地籍調(diào)查最終數(shù)據(jù)按照1:500的比例,對(duì)不斷變化的土地進(jìn)行修測(cè)與補(bǔ)測(cè),在這一過(guò)程中運(yùn)用全站儀解析法進(jìn)行測(cè)繪,將測(cè)點(diǎn)的具置明確標(biāo)注在草圖上, 并通過(guò)相關(guān)軟件傳輸?shù)诫娔X, 運(yùn)用電腦繪圖軟件進(jìn)行編輯。在調(diào)查過(guò)程中,利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立完整的土地調(diào)查體系。
1.2 土地現(xiàn)狀的分析技術(shù)路線
利用上述方法得出調(diào)查技術(shù)路線,利用統(tǒng)計(jì)學(xué)技術(shù)分析出待開(kāi)發(fā)土地現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)分布、 空間分布,并且通過(guò)土地的利用強(qiáng)度、土地的利用率、土地的利用結(jié)構(gòu)等不同方面對(duì)即將開(kāi)發(fā)的土地進(jìn)行評(píng)價(jià)。土地利用強(qiáng)度是指單位面積土地的開(kāi)發(fā)利用度,是和其他相關(guān)區(qū)域的比較結(jié)果,它既具有時(shí)間的可量性,又具有空間的可比性。土地現(xiàn)狀的分析可以讓土地的效應(yīng)發(fā)揮到最大化,對(duì)于人類產(chǎn)生較大的效應(yīng),從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)等角度都有較大的推動(dòng)作用。
1.3 土地潛力的分析技術(shù)路線
在經(jīng)歷過(guò)上述兩個(gè)總體步驟之后, 要進(jìn)行土地的潛力分析。待開(kāi)發(fā)土地的潛力分析通常采取單指標(biāo)評(píng)價(jià)和綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)這兩種方法, 在土地功能與適宜程度方面進(jìn)行調(diào)查, 采用測(cè)繪技術(shù)得到高精度的結(jié)果,將待開(kāi)發(fā)土地以功能進(jìn)行分區(qū), 從多種角度反映出土地的實(shí)際功能,并且利用電子技術(shù)將土地的潛力展現(xiàn)出來(lái)。
二、現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)繪中的具體應(yīng)用
2.1 全球定位系統(tǒng)
全球定位系統(tǒng)又稱GPS 技術(shù),其具有精度高、靈活性好、速度快等顯著特點(diǎn),通過(guò)提供的三維坐標(biāo)讓土地調(diào)查者獲得空間數(shù)據(jù),以達(dá)到空間定位的目的。GPS 技術(shù)與掌上電腦的結(jié)合,則給土地的野外調(diào)查提供了便利。將數(shù)碼的攝像頭與GPS集合到一起,運(yùn)用到掌上電腦上,最終實(shí)現(xiàn)地形的測(cè)量的變更,解決變更區(qū)域中形狀不規(guī)則、區(qū)域不明顯等不良因素,并且利用數(shù)碼攝像頭還可以對(duì)野外土地進(jìn)行拍攝,替代人工繪圖不便,減輕工作量。同時(shí),利用掌上電腦與GPS技術(shù)結(jié)合,還可以滿足野外工作中時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題,達(dá)到連續(xù)工作和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的要求,并且及時(shí)滿足圖形的更新,使土地調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性提高。
2.2 “3S” 集成技術(shù)
“3S” 集成技術(shù)由地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)三者綜合而成,構(gòu)成一個(gè)整體的系統(tǒng),對(duì)于土地進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀測(cè)、分析和應(yīng)用管理。隨著科技的發(fā)展,我國(guó)的3S技術(shù)日漸成熟,其在土地調(diào)查中發(fā)揮數(shù)據(jù)采集、處理和產(chǎn)品生成等效用,并且在土地更新調(diào)查和土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中變現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。例如:利用高分辨率的衛(wèi)星遙感技術(shù),獲得相關(guān)的影像數(shù)據(jù),然后與土地調(diào)查的更新技術(shù)進(jìn)行匯總、疊加分類,并讓專業(yè)軟件進(jìn)行分析,最終得出準(zhǔn)確的變換范圍和數(shù)據(jù)結(jié)果。這種方法從根本上解決了傳統(tǒng)調(diào)查方法工作量大、工作效率低、精度低等問(wèn)題,大大加快了土地調(diào)查的速度和效率。
2.3 地理信息系統(tǒng)(GIS)
地理信息系統(tǒng)(GIS)是一種特點(diǎn)的空間信息系統(tǒng),它通過(guò)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)支持, 對(duì)地球空間中的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、分析、描繪。具體而言,他是利用計(jì)算機(jī)建立地理數(shù)據(jù)庫(kù),將地理環(huán)境中的各種要素,包括它們的地理空間分布狀況和所具有的屬性數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)字存貯、處理和分析,建立有效的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)多種要素的綜合分析,方便快速地獲取信息,滿足各種不同的應(yīng)用或科學(xué)研究的需要,并以圖形和數(shù)字的方式表示結(jié)果。經(jīng)過(guò)科技工作者的不懈努力,利用地理信息系統(tǒng)對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理已經(jīng)成為土地調(diào)查的重要組成部分。并且地理信息系統(tǒng)朝著更加標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的方向發(fā)展。
在GIS中,由于所獲取的測(cè)繪基礎(chǔ)數(shù)據(jù)詳盡、可靠、準(zhǔn)確,大大提高了城市規(guī)劃的科學(xué)性。同時(shí)計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算和具有極強(qiáng)的邏輯判斷功能,可在短時(shí)間內(nèi)提供多方案比選, 增加了規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的合理性。而且,計(jì)算機(jī)可以自動(dòng)地生成各種規(guī)劃用圖、表格和報(bào)告, 利用數(shù)據(jù)庫(kù)又易于刪補(bǔ)、更新,因而還可以實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì) GIS的研究和使用,還可增強(qiáng)測(cè)繪人員和城市規(guī)劃人員的協(xié)作,使信息的獲取和使用臻于統(tǒng)一,促進(jìn)城市規(guī)劃工作。
2.4 遙感技術(shù)
遙感技術(shù)是獲取信息的一種高效手段,在我國(guó)的土地調(diào)查中得到了較為廣泛的應(yīng)用。首先,遙感技術(shù)對(duì)于重點(diǎn)城市的土地勘測(cè)發(fā)揮了重要的作用,利用該技術(shù)對(duì)城市中占用耕地等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),加強(qiáng)土地管理。然后,遙感技術(shù)對(duì)土地調(diào)查的信息更新起到了重要的作用。遙感技術(shù)利用航空、航天正射影像圖以及地形圖為資料,與原有的土地現(xiàn)狀圖進(jìn)行對(duì)比,將數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充和修改,最終達(dá)到更新的效果。
2.5 數(shù)據(jù)的處理與提取
數(shù)據(jù)的處理與提取是在遙感技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。首先,利用計(jì)算機(jī)將土地利用圖和遙感技術(shù)的影像圖相互疊加,按照類別分層處理影像中待檢測(cè)出的特征值,并且按照特定的規(guī)范,選擇出與以上數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的遙感信息特征值進(jìn)行對(duì)比,檢測(cè)出變化的區(qū)域。然后,通過(guò)近年的土地遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究,總結(jié)得出相關(guān)系列的土地變化信息的提取方案。
三、結(jié)束語(yǔ)
總而言之,隨著社會(huì)的進(jìn)步,科技的發(fā)展,在測(cè)繪行業(yè)中測(cè)繪新技術(shù)如雨后春筍般紛紛涌現(xiàn)出來(lái),一個(gè)國(guó)家測(cè)繪的技術(shù)水平直接影響著國(guó)家的發(fā)展跟國(guó)防?,F(xiàn)代化的測(cè)繪方法在土地調(diào)查中是非常有必要的?,F(xiàn)代化的測(cè)繪方法可以改善傳統(tǒng)測(cè)繪方法更新困難、精度低、效率低等缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確性高、靈活性高的測(cè)量?,F(xiàn)代化的測(cè)繪方法有遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等方式,全面分析土地的類型、數(shù)量、現(xiàn)狀及分布,利用及時(shí)更新的數(shù)據(jù)解決實(shí)際的問(wèn)題,以起到合理利用土地資源、保護(hù)耕地面積、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的作用。本文對(duì)土地調(diào)查的過(guò)程做出簡(jiǎn)要分析,并指出測(cè)繪的幾種方法和具體應(yīng)用。希望全文能夠給相關(guān)人員一起啟發(fā)和思考,促進(jìn)土地市場(chǎng)的管理。
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