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摄影测量、遥感与地理信息系统的结合

肖学强
  
安家(建筑与工程)
2022年31期
昆明禹通测绘技术有限公司 650000

摘要:地理信息系统(Gis)是指研究有关地球空间信息系统的保存、管理、分类、管理、分配和使用技术,它能够创造一种科学的管理方式来改善效率和质量,以全面、丰富、强大的数据为信息技术人员和各类管理者创造了一种良好的决策基础和环境条件,为社会公众提供了各类技术咨询和信息咨询等服务,以推动中国社会经济的高速发展和城市建设。计算机科学的快速发展和GIS技术在对国内测绘业界产生重要影响的同时,也提供了很大的发展空间。现代GIS需要现代地图绘制,而地图制图则是还需要地图的实际生产和提供新科技的基础理论,以满足信息时代的需要。

关键字:控制与测量信息技术;地方信息系统;遥感

众所周知,GPS是英文中世界定位的缩写,它功能强大,能够在全天二十四小时内不间断的进行三维定位,显示精确的位置画面和连续的画面纪录,同时具备移动定位功能。而由于GPS定位基本上可以即时定位世界的任何区域,因此对接受设施和接收条件要求并不高,通常只要求具备GPS导航的接收装置就能够随时随地使用,甚至在气候恶劣的自然环境中仍能保持信号的穿透性。GPS集诸多优势于一体,使其在各个行业中广泛。因此本文重点阐述了GPS在控制测量、地理信息系统与遥感技术中的融合应用分析方法。

一、GPS控制测量技术的概述

GPS又称为定量测距与引导卫星或全球定位控制系统,它是通过月球实现定向的引导控制系统,距离轨迹通常是近圆形的。也因此,在世界的各个领域,通过运用卫星导航方法,将各种物质移动情况精准观测,就能够对物质的具体位置作出精确测定,并因此为各个方面的科学研究提供了有关依据。在目前,地理学信息体系中,使用的GPS控制测量方法已经相当普遍,重点领域包括了地理学动态参数,国际大地测量控制网络,以及实时的动态测量。所以,在地理信息系统中,通过合理的利用GPS控制测量方法,就可以使许多人工不能完成的管理工作正常完成,并且运用GPS定位系统实现信息化、智能化管理,这样可以大大的使外地工作人员的工作难度与实际工作时长都同步减少。

二、GPS在控制测量技术上的应用

根据以往的成功经验和技术分析,GPS系统具备了全天侯二十四小时的全方位定位功能、对画面实现了三维测量并同时实现时间的准确性,对可移动的物品也能更精确的实现定位功能等,使它在航天工程、城市交通建设、工程勘测设计以及大地测量上广泛应用,并受到了各个领域的广泛青睐。

(一)全天候的全球定位系统。GPS依靠二十四颗卫星,在地球表面上沿着一定轨迹进行分布,从而使它在世界的任意位置、在任一空间中都能够进行接收数据。同时监测作业不受恶劣气候影响,可以进行不间断的全面进行监测。此外,地面监测系统的监测站无需点间千里眼,可以按照情况划分为定点区域,使工作的灵活度不拘于局限性。

(二)高效精准。传统控制与测量工作中,对测量的地域范围有很大的需求,而GPS通信号机接受卫星信息数据,再利用专业软件可测量每一个点时间和空间的直角坐标和三维空间坐标位置;而GPS设备可同时进行测量、定位、三维位置,并配合全国各地CORS网的建立,在测量区域内可随时、随地、反复增加相应登机的控制区域范围,为工程节省了大量人员、时间精力,但传统的测量手段仍需要通过使用各种检测仪器设备全方位反复检测,方可取得结果。

(三)使用简便,且外型轻巧。但由于日本经济高速发达,GPS接收器在累积成功经验的同时也不断创新科技,使其数据自动化程序能力愈来愈高,以找出其追踪点。然后可以自行锁定目标并进行追踪,对使用人在专业技能上并毫无较高的需求,只需要开关仪表就能够随时完成测量,使用原理和操作方法都非常简单。外型设计小巧轻盈,在易于携带的同时降低了测量人员对户外测绘压力。

三、GPS的测绘应用

(一)遥感信息技术的具体应用案例分析。遥感技术在地理环境测量技术上的重要意义不言而喻,它不但可以结合GPS的测量技术为各大应用领域的发展以及人类的生活提供便利,同时由于其可以独立起作用,而被广泛应用于高空气球以及客机等航空器上。另外,遥感技术还经常应用在航天器上,可以通过卫星和计算机等手段进行对各种高度、不同区域和不同移动速率的物质的遥感测量任务,给人类测量工作的进行带来了大批数据信息。航天遥感技术可以不定期的给人类带来即时地物资讯,也因为它在此方面的优势特征很明显,所以遥感技术的应用也经常被用作国民经济发展和军用侦察,以及气象观测和地图测量等方面。在地面气象观测方面,通过遥感技术可以为天气工作站提供即时的清晰的天气变化影像资源,并收集大量的地面天气信息,同时其还可以利用对地面天气情况的遥感观察,及时掌握地面天气特点,为天气信号播报提供准备工作。

(二)地理信息系统技术的具体应用分析。地理信息系统技术是一门收集测绘数据信息的空间信息系统,在学科建设方面其已形成了一个自己的学科专业。在地理信息系统的工程技术中,它往往和GPS控制测量技术以及遥感技术配套合作,协助人类实现信息的收集、管理与保存。而地理信息系统工程技术的运用也是相当普遍的,在各行各业中都会或多或少的运用着这些信息技术,它对于社会建设和国民经济发展以及科学技术等方面的影响都比较显著,并且呈现着增长态势。

(三)数字测绘的应用分析。地理信息数据收集与成果制作;地理学信息系统采集主要分为:POI兴趣点的、地名位置信息采集、街景、三维激光点云等。地理学信息技术数据测量的成果中最常用的产物有:由DOM(数码正射影像图)、DEM(数字高程模型)、DRG(数字栅格地图)、DLG(数字线划图)等组成的4D产品。但是,在收集这些地理信息系统数据以及做出地理信息数值测试的结果面前,首先离不开的就是计量工作,在完成整个计量工作以前需要最先完成的工作就是监控测试。而随着现代科学技术的日益发达,以及计量仪表装置的日益进步,传统的监控测量方法也将逐步退出人们的视野,因此取而代之的就是GPS控制测量。GPS控制测量可通过静态或动态的方法布置成各种层次的GPS控制轴,可按照测点的高低和等级的要求布置监控轴,层次更多的则可布置为GNSS监控网,而层次较小的则可通过GNSSRTK实现监测。以某乡镇制定的1:2000DLG(数字线划图)为例,在开展测算工作以前,先使用GPS装置,选取国家的C类GPS点为起算点并在测区布置了一个四等GPS控制网,再使用四等GPS监控网络求取各测点的位置转换参数。

(四)数据变换信息处理方法。在对数据信息实施转换信息处理之前,通常需要先对地理信息系统的录入内容予以编辑,在经过拓扑构造之后,再以叠加分类的方法,解析所获得的测量图像与地理信息系统图层之间的空间关联区域。地理信息系统通过对数值特征和图形特性的鉴别,判断其中的空间关联程度,对错综复杂的空间环境实物予以相互关联,从而形成了一定的模型并加以分析。由于直线和交点之间互相脱离的情形很有可能影响到测量工作的准确性,因此必须有针对性的对这些情形做出数据处理,从而重新建立在测量中获取的信息数据并对之做出转换,以实现不同类型特征与属性信息数据的互相融合。

四、结语

由于科技进步,各产业对GPS测量方法的需求也愈来愈高,从目前发展状况看,由于迅速的获取数据信息、精确的检测成果、实时随意的定,数字化测量方法将代替传统测量方式,并不断改进和克服传统测量的不足,将向着更加广泛、现代化的走向发展。

参考文献

[1] 黄家柱. 遥感与地理信息系统技术在长江下游江岸稳定性评价中的应用[J]. 地理科学,1999,19(6):521-524.

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