大地測量成果信息管理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

林大貴 周陽

摘? 要：大地測量在地圖測繪、地質(zhì)勘探和煤田開發(fā)等過程中應(yīng)用非常廣泛，而隨著大地測量工作的開展，對于其研究成果的科學(xué)管理便成為了當(dāng)前研究人員重點(diǎn)關(guān)注的問題。目前，隨著信息化技術(shù)在管理工作當(dāng)中的應(yīng)用，很多大地測量工程項(xiàng)目中已經(jīng)能夠基本建立起成果信息管理系統(tǒng)。而該文則重點(diǎn)討論了如何實(shí)現(xiàn)大地測量成果信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建立。

關(guān)鍵詞：測量? 信息化? 關(guān)系數(shù)據(jù)庫? 系統(tǒng)

中圖分類號：P208 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）08（a）-0021-03

Research and Implementation of Geodetic Surveying Results Information Management System

LIN Dagui1? ZHOU Yang2

（1.The People's Liberation Army Unit 32017， Lhasa， Xizang Autonomous Region， 850000 China; 2.The People's Liberation Army Unit 61287， Chengdu， Sichuan Province， 610036 China）

Abstract： Geodetic surveying is widely used in mapping， geological exploration and coalfield development， etc. With the development of geodetic surveying， the scientific management of its research results has become a key concern of current researchers. At present， with the application of information technology in management， many geodetic surveying projects have been able to basically establish the results of information management systems. This paper mainly discusses how to design and establish the geodetic information management system.

Key Words： Measurement; Informatization; Relational databases; System

在進(jìn)行地圖測繪或地質(zhì)勘探等工作時(shí)，工程技術(shù)人員需要掌握的最重要的一項(xiàng)技術(shù)就是大地測量技術(shù)。通過有效的大地測量工作，能夠?qū)Ω鞯貐^(qū)的地質(zhì)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)信息的獲取，這樣便能夠確保地質(zhì)勘探相關(guān)工作的時(shí)效性和科學(xué)性。但是由于在對大力測量成果進(jìn)行保存和管理的過程中，傳統(tǒng)的人工操作形式往往會造成信息出現(xiàn)錯(cuò)誤或者丟失等現(xiàn)象，所以提高大地測量成果管理效果便成為了當(dāng)前勢在必行的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。研究人員提出了用信息化管理技術(shù)通過建立大地測量成果信息管理平臺，實(shí)現(xiàn)對重要信息的高效管理。

1? 大地測量成果數(shù)據(jù)分析

1.1 成果數(shù)據(jù)類型及表現(xiàn)形式的控制

在常見的大地測量工作中，相關(guān)測量成果的數(shù)據(jù)類型主要表現(xiàn)為平面測量成果、水準(zhǔn)測量成果、三角高程測量成果以及GPS測量成果等。而在控制大地測量成果數(shù)據(jù)類型時(shí)還需要根據(jù)空間特征以及數(shù)值特征，進(jìn)行有效的劃分和管理，例如按照數(shù)據(jù)空間特征以及來源可以分為初始觀測值、平差值以及再生數(shù)據(jù)3個(gè)種類。初始觀測值主要包含方向、高度差、重力值以及平面長度等;而平差值在大地測量數(shù)據(jù)成果中的體現(xiàn)，則主要是根據(jù)初始觀測值而形成的平面坐標(biāo)以及高層坐標(biāo)等;再生數(shù)據(jù)是在平差值提供的坐標(biāo)基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)換成地理信息常用的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)。此外，數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式也是在進(jìn)行大地測量成果控制時(shí)不可忽視的一個(gè)重要因素，一般在工程中數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式主要分為表格數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)以及文字說明類的屬性信息等幾種，工程人員根據(jù)數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式的不同應(yīng)采取具有針對性的有效解決措施。

1.2 大地測量成果數(shù)據(jù)控制特點(diǎn)分析

第一，大地測量數(shù)據(jù)具有較高的精度和準(zhǔn)確度。由于大地測量工作的開展通常是在地圖測繪或者地質(zhì)勘探過程中應(yīng)用的，因此，在進(jìn)行原始觀測值的測量時(shí)對于精度的控制都非常嚴(yán)格。再加上后期數(shù)據(jù)模型處理的過程中相關(guān)工作人員也會投入大量的精力，而建立的精確數(shù)據(jù)和科學(xué)模型的基礎(chǔ)上形成的文字說明資料在完整度和可靠程度上也體現(xiàn)出了較高的水平。第二，長期性和積累性也是大地測量成果數(shù)據(jù)的主要特點(diǎn)之一。由于大部分地圖測繪或者地質(zhì)勘探項(xiàng)目都會持續(xù)較長的工期，這主要是為了確保能夠?qū)δ繕?biāo)地域的地形地貌地質(zhì)狀況進(jìn)行充分的了解和深入的研究。因此，在這種持久性的工作模式下，所形成的大地測量數(shù)據(jù)結(jié)果隨著長年累月的堆積便產(chǎn)生一定的積累性。同時(shí)，對于部分地區(qū)的管理相關(guān)工作而言，這些寶貴的大地測量數(shù)據(jù)結(jié)果能夠?yàn)楣芾砉ぷ鞯拈_展提供重要的幫助和有效的參考，其所代表的價(jià)值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過數(shù)據(jù)自身的意義。

2? 大地測量成果信息管理系統(tǒng)需求分析

2.1 大地測量成果信息管理系統(tǒng)總體目標(biāo)

目前隨著大地測量技術(shù)在國內(nèi)大部分地圖測繪和地質(zhì)探測相關(guān)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，人們越來越重視對測量成果以及寶貴的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行科學(xué)的管理，因此在使用需求的推動下目前已經(jīng)形成了被大多數(shù)人所認(rèn)可的大地測量成果信息管理系統(tǒng)的運(yùn)行目標(biāo)：第一，建立起集成化的管理系統(tǒng)。在針對大地測量相關(guān)工作所開展的數(shù)據(jù)成果管理工作中，很多研究人員大量應(yīng)用了地理信息技術(shù)和平臺管理技術(shù)，這是由于大地測量結(jié)果數(shù)據(jù)庫本身便具有類型多樣、空間復(fù)雜的特點(diǎn)，因此，如果能夠建立起集成化的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)便可以有效解決很多問題。第二，形成具有整體感的數(shù)據(jù)庫。在數(shù)量龐大的大地測量成果數(shù)據(jù)中根據(jù)數(shù)據(jù)類型進(jìn)行分類，大體上可以分為三角測量、水準(zhǔn)測量、GPS測量和重力測量4個(gè)獨(dú)立的部分，這4個(gè)部分之間既存在著相互獨(dú)立的關(guān)系，同時(shí)又避免不了有很多聯(lián)系。所以下一階段的工作便是要對這4種數(shù)據(jù)類型進(jìn)行有效的整合，使大地測量成果信息管理系統(tǒng)體現(xiàn)出較好的集中化和整體感。第三，要提高存儲和管理的效率。高效地對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和管理是信息化管理系統(tǒng)的主要優(yōu)勢，因此結(jié)合了大地測量相關(guān)技術(shù)的管理系統(tǒng)應(yīng)該更加突出對這一優(yōu)勢的強(qiáng)化。

2.2 數(shù)據(jù)管理功能的需求和設(shè)計(jì)思路

數(shù)據(jù)管理功能是大地測量成果管理系統(tǒng)的主要功能之一，而數(shù)據(jù)管理則包括多個(gè)方面，例如系統(tǒng)日志管理、數(shù)據(jù)庫管理、權(quán)限管理等。系統(tǒng)日志管理功能主要負(fù)責(zé)的是對系統(tǒng)日志進(jìn)行完善和管理，同時(shí)還會記錄系統(tǒng)使用用戶的登錄狀況以及忠誠度，便于一些用戶通過軟件來登錄系統(tǒng)提高管理的便捷性;數(shù)據(jù)庫管理功能最主要負(fù)責(zé)的是對大地測量數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、修改、刪除、管理和提取，同時(shí)為了防止一些用戶由于不小心將重要數(shù)據(jù)刪除掉從而無法恢復(fù)，因此新型數(shù)據(jù)庫管理功能還設(shè)立了對信息的備份和恢復(fù)功能，這樣便使得這種信息管理系統(tǒng)使用起來更加安全可靠;權(quán)限管理功能就是根據(jù)不同用戶的使用需求以及用戶的等級進(jìn)行權(quán)限分配，通常情況下用戶所能夠查看的信息數(shù)量和類型與其權(quán)限有著密不可分的關(guān)系，這樣便保障了重要信息的安全性。

2.3 大地測量成果數(shù)據(jù)信息檢索和查詢功能

數(shù)據(jù)檢索功能是為了便于用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)查找，以及管理人員進(jìn)行測量成果管理而設(shè)立的，同時(shí)隨著我國計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的不斷提高以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)的廣泛應(yīng)用，大地測量信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)檢索功能也得到了進(jìn)一步完善和優(yōu)化。一般情況下，數(shù)據(jù)檢索功能所提供的檢索方式主要分為圖形檢索和文本檢索兩種，因此管理系統(tǒng)的用戶便可以按照經(jīng)緯度、坐標(biāo)、點(diǎn)名代碼以及圖幅等信息條件對相應(yīng)測量成果進(jìn)行檢索，這使得數(shù)據(jù)查找和監(jiān)測的效率大大提高了。

2.4 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析功能

數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)及其分析功能，主要針對的是管理系統(tǒng)的各用戶在不同時(shí)間和地域范圍內(nèi)，對于該管理系統(tǒng)的使用頻率、效果和深度進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。同時(shí)系統(tǒng)自帶的分析功能，還可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)形成相應(yīng)的表格或圖形，這樣便于系統(tǒng)管理人員進(jìn)行查看和調(diào)整。

2.5 計(jì)算功能設(shè)計(jì)

大地測量成果管理系統(tǒng)的計(jì)算功能，主要是為了滿足不同類型數(shù)據(jù)之間進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化的需求而設(shè)計(jì)的。在這種功能的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)管理人員可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一坐標(biāo)下XYZ、BLH、BLR之間的相互轉(zhuǎn)換，也可以實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)參考?xì)v元下進(jìn)行快速的參考框架轉(zhuǎn)換。

2.6 大地測量成果輸出功能

成果輸出功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)體化和說出標(biāo)準(zhǔn)化的重要方式，這種功能的開發(fā)使得用戶不僅僅能夠在系統(tǒng)中對相關(guān)測量成果和數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對數(shù)據(jù)報(bào)表圖形以及文本信息進(jìn)行存儲和打印的目的。這種有效的數(shù)據(jù)輸出功能進(jìn)一步提高了大地測量成果信息管理系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

3? 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)概述

大地測量成果信息管理系統(tǒng)的技術(shù)流程是根據(jù)需求分析進(jìn)行系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，之后結(jié)合了數(shù)據(jù)采集、管理和編碼技術(shù)構(gòu)建起了數(shù)據(jù)庫，以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)硬件、圖形和屬性數(shù)據(jù)、GIS平臺設(shè)計(jì)等組成部分的延伸，最后經(jīng)過二次開發(fā)和系統(tǒng)調(diào)試完成整個(gè)信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。這套系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)包含了對客戶端的服務(wù)功能、對應(yīng)用服務(wù)器的傳輸功能以及對數(shù)據(jù)庫的管理功能，因此科學(xué)可靠的設(shè)計(jì)思路使得整個(gè)大地測量成果信息管理系統(tǒng)在實(shí)際工作過程中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

4? 結(jié)語

綜上所述，大地測量成果數(shù)據(jù)的信息化管理目前已經(jīng)成為了未來數(shù)據(jù)管理的主要發(fā)展方向。在構(gòu)建信息管理系統(tǒng)的過程中應(yīng)用了大量的計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，相信隨著未來相關(guān)技術(shù)水平的不斷提高，大地測量成果數(shù)據(jù)信息化管理系統(tǒng)的功能和性能將會得到進(jìn)一步的完善與提高。

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