趙娟 王靜 劉麗 祝賓 史春峰
摘要:指出了隨科學研究不斷深入,我國科學技術取得極大發展,工程測繪技術進一步得到完善及發展,充分應用測繪遙感技術和地理信息系統,在提高工作效率同時獲得了更加準確的信息資料。介紹了地理信息系統的特點及工作流程,分析了測繪遙感技術的優點及應用領域,探討了測繪遙感技術以及地理信息系統在地址勘查工作中的應用。
關鍵詞:地理信息系統;工程測繪;測繪遙感技術;地質勘查
中圖分類號:P208文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2019)14-0221-02
1引言
隨著科技的不斷進步,測繪技術也進一步完善和發展,其中地理信息系統和測繪遙感技術發揮了巨大的作用。同時使用地理信息系統以及測繪遙感技術,可實現空間數據的自動采集、查詢、管理以及分析等多種效果,測繪遙感技術和地理信息系統被廣泛地用于資源管理、區域開發、城鄉規劃、環境管理等領域。
測繪遙感技術以及地理信息系統在地質勘查工作中的應用,可實現在確保地理信息位置準確性的同時確定勘查結果的準確性。
2地理信息系統
2.1地理信息系統的定義
“地理信息系統”是在計算機中存儲測試過程中采集到信息,并通過計算機軟件和硬件系統進行運算,從而將處理好的信息進行顯示的過程,此系統可用來分析以及展示地球表面與空間地理分布之間的規律以及關系。
2.2地理信息系統的特點
(1)空間特征。此系統進行數據的組織、分析需在確定的地址坐標上,因此地理信息系統中存儲各種數據是與其確定的空間位置相關聯,不可單獨存在。
(2)具有多維結構。此系統通過在二維空間定位基礎之上按照內容來展現多維屬性特征,因此地理坐標位置以及各種專題內容共同構成了地理信息系統的一、二、三維信息。
(3)時效性。地理信息系統是在某一確定時間進行數據信息采集工作,時間的變化會影響地理信息系統中數據,不同時間采集信息會不同,因此時間的尺度可以用來區分地理信息。
2.3地理信息系統的工作流程
隨著地理信息系統的成熟和不斷發展,被廣泛應用于政策分析與決策、經濟規劃和交通運輸等涉及所有空間信息的行業和部門,地理信息系統的具體工作流程如下。
(1)數據采集。主要通過GPS定位來進行數據信息采集工作,在采集過程中首先讀取到GPS定位數據,然后對讀取數據進行分析處理,最終完成整個數據采集的過程。
(2)數據處理。此系統進行數據采集工作原理為使用不同算法對采集到的多種數據信息進行分析編輯運算,在此過程中可以去除冗余的數據,還可以彌補缺失的數據,從而保證數據的完整性,最終形成各種數據形式,空間數據處理形式較常見主要有:圖形坐標轉換、地圖投影變換、圖幅拼接、圖形數據編輯、拓撲關系維護、空間數據壓縮等。
(3)數據管理。地理信息系統技術的核心功能為空間數據管理功能,空間數據的管理主要通過空間數據庫來實現,此管理流程主要為:空間數據庫一GIS內部數據結構;柵格數據及其編碼:柵格數據結構一決定柵格單元代碼的方式一編碼方法;矢量數據結構及其編碼:矢量數據結構一編碼方法;矢量與柵格結構的比較與轉換算法;空間索引機制;空間信息查詢:基于屬性特征的查詢一基于空間關系和屬性特征的查詢(SQL)一空間擴展SQL查詢語言(GSQL)。
(4)數據顯示。地理信息系統經過多個步驟完成信息采集以及處理之后,可把完成的數據顯示展現出來。以供讀取以及后續利用。
3測繪遙感技術
3.1測繪遙感技術的定義
遙感技術是指在不接觸到物體本身的情況下,通過儀器探測的方式接收來自此物體的具體信息,后續對信息進行傳輸以及處理分析步驟,從而起到識別物體屬性以及分布情況等特征的技術。
3.2測繪遙感技術的優點
遙感技術主要通過衛星高空拍攝方式收集數據,因此使用衛星遙感技術可以較大程度提升測量準確定以及可靠性。與傳統測繪技術進行對比,其主要有以下幾個方面的優點。
(1)覆蓋范圍廣。測試遙感技術工作范圍較廣泛,在直接采集地面數據和信息的同時,可在高度較低的空中以及宇宙范圍對目標進行觀測,從而得到較大范圍觀測目的,使觀測地面范圍更廣泛,采集到更大數量級數據信息。
(2)動態實時檢測。測繪遙感技術具有實時性,可以進行數據的實時采集,通過長時間對地面的觀測,并進行數據的對比,可以發現地面事物的變化進程甚至研究事物的變化規律。例如,通過觀測天氣的狀況可以了解天氣的變化情況并及時預測未來十幾天的天氣變化情況,同時還能預測自然災害的發生情況以及環境污染的變化情況等各個方面。
(3)獲取信息的手段多,信息采集量大。遙感測量過程中使用多種儀器進行分析,可根據需要數據信息,區分不同的數據特性來選擇不同探測儀器,從而獲得所需的數據信息。例如需要采集不同波段的波長下物體的狀態信息,就需要設置不同波段的遙感儀器來進行數據信息的采集。例如可以根據不同波段的遙感儀器來采集數據,主要包括可見光、紫外線、紅外線和微波來探測物體。
(4)干預因素較少。傳統的測繪技術往往會受到天氣以及各種因素的影響,然而測繪遙感技術使用儀器來進行工作,可以有效地避免各種因素的影響,此外測繪遙感技術還可以提高測量的精度,從而避免人為誤差對測繪數據產生的影響,保證了獲取數據的有效性。
3.3測繪遙感技術的應用
測繪遙感技術被廣泛應用于陸地水資源調查、地質勘查、海洋資源調查、環境監測和規劃管理等多個領域,地理信息系統的應用方式主要是以下兩個方面。
(1)測繪地形圖。遙感技術通過立體攝影來獲取地面的信息,主要是通過雷達來獲取地面的地形高程等參數,雷達可以有效地避免各種因素的影響,另外測繪遙感技術還可以提高測量的精度,避免人為誤差對數據的影響。
(2)制作專題圖。制作專題圖需要依靠遙感技術來工作,專題圖的影響因素主要是分辨率和比例尺,分辨率主要考慮最高分辨率的問題,專題圖的分辨率主要影響清晰度;比例尺主要影響專題圖目標物的顯示問題。
4測繪遙感技術和地理信息系統在地質勘查中的應用
測繪遙感技術和地理信息系統兩者之間有著密切的內在聯系。遙感技術為地理信息系統重要的數據來源。地理信息系統為提高測繪遙感技術在地質勘查方面的應用效果提供了強有力的技術支撐。
測繪遙感技術為地質勘查提供了大量有關地質結構、地形地貌、地層巖性、水文地質和礦化蝕變等地質勘查工作中的重要信息,遙感技術提取重要信息并通過遙感的影像處理技術來生成影像。
地質勘查的過程中,需要對收集的地質信息進行整合并生成圖像,通過生成的圖像對地質數據進行定量結果分析,能夠提升定量分析效率。因此,在現階段工作人員地質勘查工作中,為了構建完整數據模型、確保地質信息穩定性,在地理信息系統中已經廣泛使用定量分析技術,展開更加全面具體地定量研究。
隨著遙感技術的發展以及地理信息系統功能的完善,遙感和地理信息系統將應用在更多的領域。地理信息系統和遙感技術更加實用,應用范圍更加廣泛,從而不斷完善人們所需要的各種信息資料,彌補了數據庫的空白。