導(dǎo)語：如何才能寫好一篇遙感技術(shù)起源，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：監(jiān)測；遙感；汽車尾氣

中圖分類號：X831 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）24-0021-01

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，機動車已作為一種普通的交通工具深入到我們的生活工作中，一方面為人們的日常出行帶來了極大的方便，另一方面其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更為擴大內(nèi)需、拉動經(jīng)濟增長作出重大的貢獻。然而，機動車尾氣中含有一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、硫氧化合物、鉛化合物等，隨著佛山市機動車保有量的快速增長，機動車排氣污染已成為大氣污染的主要來源之一。它在對城市環(huán)境造成嚴(yán)重影響的同時，也造成了大氣環(huán)境質(zhì)量的惡化，促使當(dāng)局必須采取有效的措施來監(jiān)測和解決汽車尾氣的污染問題。因此，汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)具有較大的應(yīng)用空間，是汽車尾氣控制和監(jiān)測的新興手段。

1 汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)的主要原理

目前，我市對在用機動車的定期排氣污染檢測主要使用簡易工況法（點燃式發(fā)動機）和加載減速工況法（壓燃式發(fā)動機），路檢及場檢由于受到條件限制則只能使用傳統(tǒng)的雙怠速法（點燃式將發(fā)動機）和自由加速煙度法（壓燃式發(fā)動機）。前者的檢測結(jié)果雖然能夠較真實地反映機動車行駛中的排氣狀態(tài)，但所需儀器設(shè)備及控制系統(tǒng)相對昂貴，且具有不可移動性。后者雖然操作簡便、滿足移動需求，檢測結(jié)果的誤差值較大。這迫使監(jiān)測技術(shù)需要得到進一步優(yōu)化――汽車尾氣遙感監(jiān)測。

汽車尾氣遙感監(jiān)測，是一種實驗室光譜分析技術(shù)，因此又被稱為長光程吸收光譜法，它能夠?qū)Φ缆飞险Ｐ旭偟钠囁欧诺奈廴疚锏臐舛冗M行監(jiān)控。其主要的工作原理是，通過光源向道路對面的光學(xué)反光鏡發(fā)送紫外光和紅外光，光學(xué)反光鏡會將其反射到檢測器中。汽車在道路上行駛時要通過這些光束，由于汽車尾氣會吸收光線，從而改變透射光的強度，從而通過對檢測器中光強的變化進行監(jiān)測，對道路行駛的汽車排放的氮氧化物、碳?xì)浠衔锖鸵谎趸嫉臐舛冗M行監(jiān)測。

排氣管排出尾氣之后，汽車尾氣就會向周圍的空氣中擴散，其濃度也會發(fā)生變化。風(fēng)向風(fēng)速和氣體的擾動都會影響車尾氣的濃度。因此，要對排氣管中污染物的排放濃度進行測量，很難通過直接測量汽車排放的尾氣煙羽的方式。事實上，汽車尾氣遙感監(jiān)測儀主要是對汽車尾氣的各相對濃度進行測量，例如NO /CO2、HC /CO2、CO /CO2等。之后再依據(jù)一定的公式來進行推導(dǎo)和計算，從而得出尾氣中各種氣體的絕對濃度。因此如果行駛的車輛處于化學(xué)計量空燃比燃燒狀態(tài)，則能夠取得更好的遙測效果。

遙感裝置與其他測量汽車排放的儀器不同，它不需要接觸被測車輛，因此能夠快速的對重污染車輛進行鑒別。不僅如此，汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)能夠監(jiān)測汽車的加速度和速度，對運行特征進行確定，這樣可以有效地避免非正常運行對汽車監(jiān)測準(zhǔn)確性所造成的影響。通過拍攝汽車尾部的圖像和車牌，能夠在電腦中記錄與汽車排放有關(guān)的一些數(shù)據(jù)，例如車輛的型號、制造廠家、車主、生產(chǎn)年份等等，以此為依據(jù)來判斷該汽車是否存在排放控制問題。同時，汽車尾氣排放的遙感監(jiān)測中運用了可調(diào)二極管激光器技術(shù)（TDL），從而擴大了特定氣體濃度檢測的量程范圍。

2 汽車尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)場設(shè)置和組成情況

汽車尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)的主要組成部分有監(jiān)視器、數(shù)據(jù)處理裝置、尾氣分析儀、車牌攝像儀、加速度和速度測量裝置、檢測器、汽車檢測光源。

要提高汽車尾氣遙感監(jiān)測的準(zhǔn)確率，就必須選擇合適的檢測地點。在測量的時候，最好使車輛處于正常負(fù)載的加速狀態(tài)，不要在車輛馬力過大、減速或者空擋時對其進行測量，必須把握最佳的儀器安置地點和交通狀況。當(dāng)車輛滿足在輕微的加速狀態(tài)下產(chǎn)生較強排放煙羽，保持0～110 km /h之間的平均車速，以及200～3 000輛次/h的車流量時，汽車尾氣遙感監(jiān)測達到最佳效果。

通過詳細(xì)的現(xiàn)場實驗和調(diào)查分析來確定合適的監(jiān)測地點，對監(jiān)測地點進行確定之后，還要通過實驗來調(diào)整儀器的具置。為了避免兩車排放的煙羽產(chǎn)生重疊，影響檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，兩車之間應(yīng)保持一定的距離，故可以在橋梁引道的入口處、略有上坡的單行車道、高速公路收費站等設(shè)置測量點。

3 汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 檢查凈化裝置

通過汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)中的可調(diào)二極管激光技術(shù)，對機動車環(huán)保催化裝置產(chǎn)生的特殊氣體進行檢測，能夠檢查汽車是否已經(jīng)安裝催化凈化裝置，以及初步判斷其催化凈化裝置是否有效工作。

3.2 篩選清潔車輛

為了緩解城市大氣污染問題，政府一直鼓勵高性能車輛的發(fā)展，并鼓勵人們定期對車輛進行保養(yǎng)和檢修。通（下轉(zhuǎn)23頁）（上接21頁）過汽車尾氣遙感檢測篩選出清潔車輛，并考慮將其列入免檢名單，一方面有利于減少機動車環(huán)檢機構(gòu)的工作壓力，另一方面也方便群眾高效地完成汽車年檢業(yè)務(wù)。

3.3 篩選污染車輛

在明確汽車工況的前提下，汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)χ匚廴拒囕v進行篩選，多次遙測不合格的高排放車輛，集中列入黑名單，為對其勒令整改、提前淘汰提供依據(jù)，有利于改善城市的空氣質(zhì)量。

3.4 驗證減排效果

為了控制我市的大氣污染，政府出臺了一系列對汽車尾氣進行控制的相關(guān)政策，例如，分階段實施限制高污染（高排放）汽車通行、提前淘汰黃標(biāo)車領(lǐng)取獎勵補貼等，可以通過遙感監(jiān)測技術(shù)檢測出來的結(jié)果，分析汽車尾氣排放與空氣質(zhì)量之間的關(guān)系，從而達到對減排政策的使用效果進行考核的目的。

3.5 實現(xiàn)客觀檢測

與傳統(tǒng)的汽車尾氣檢測技術(shù)相比，汽車尾氣遙感檢測技術(shù)具有檢測速度快、自動化程度高、且無需停車檢查等優(yōu)點， 能準(zhǔn)確地監(jiān)測汽車發(fā)動機的運行工況，并如實反映汽車尾氣排放的實際情況。通過隱藏監(jiān)測點，在駕駛員不知情的情況下進行監(jiān)測，可以避免一些人為因素對檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響。同時，駕駛員與儀器操作員之間沒有產(chǎn)生聯(lián)絡(luò)，排除檢測數(shù)據(jù)被人為干擾的可能，實現(xiàn)客觀檢測。因此，汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)更容易被駕駛員所接受。

4 結(jié) 語

盡管當(dāng)前汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)還不能完全取代怠速法及工況法，但作為一種新的檢測技術(shù)，其已經(jīng)表現(xiàn)出了良好的使用性能，具有廣闊的發(fā)展前景。值得注意的是，汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)尚未成熟，在實際使用過程中還存在一些問題，例如對監(jiān)測環(huán)境有著較高的要求、具有較低的檢出率、單車重復(fù)性較差等，故汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)仍然存在很大的發(fā)展空間，這也需要研究者不斷對汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)進行完善，從而推動汽車尾氣遙感監(jiān)測技術(shù)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

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[3] 陸彥俊，陳亮，尚慧.遙感技術(shù)在惠農(nóng)采煤沉陷區(qū)礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測

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關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)調(diào)繪；遙感技術(shù)；應(yīng)用

近年來，隨著遙感技術(shù)的快速發(fā)展，在工程地質(zhì)調(diào)繪中的應(yīng)用也越來越成熟，遙感技術(shù)的應(yīng)用極大改變了工程地質(zhì)調(diào)繪的探測方式，特別是對于一些地形較為復(fù)雜的工程地質(zhì)調(diào)繪來說，遙感技術(shù)的應(yīng)用克服了許多探測難題?；谶b感技術(shù)的眾多優(yōu)勢，遙感技術(shù)在工程地質(zhì)調(diào)繪中已經(jīng)得到了普遍性的應(yīng)用。

一、遙感技術(shù)概述

遙感技術(shù)是一種從衛(wèi)星、飛機、熱氣球等飛行器上獲取電磁輻射信息，依據(jù)信息進行地質(zhì)條件、資源條件、環(huán)境等方面判斷的技術(shù)手段。遙感技術(shù)最早起源于上世紀(jì)60年代，在一些航空器上架設(shè)攝影、攝像設(shè)備進行拍攝，這是遙感技術(shù)發(fā)展初期的雛形。隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，在航空器上架設(shè)遙感器，通過遙感器探測地面物質(zhì)的電磁輻射信息來形成一種綜合的信息反饋，并且最終成像。利用遙感技術(shù)在工程地質(zhì)調(diào)繪中進行探測，能夠通過這種遙感成像更加全面的分析地質(zhì)面貌和信息，而且由于任何物體都具有電磁輻射特征，利用遙感技術(shù)進行探測也能獲得更佳準(zhǔn)確的探測信息[1]。同時，在遙感技術(shù)中還通常利用可見光、紅外線等進行探測，針對不同的地質(zhì)條件和探測需要，選擇不同的遙感探測技術(shù)。

二、遙感系統(tǒng)組成

遙感系統(tǒng)一般由遙感平臺、信息傳輸設(shè)備、遙感器、圖像處理裝置等設(shè)備組成，遙感器是遙感系統(tǒng)中的主要組成設(shè)備，根據(jù)不同的探測需要，可以采取不同的遙感器。遙感器有微波輻射、多光譜掃描儀、雷達、攝影攝像設(shè)備等不同的技術(shù)類型，成像類型也不盡相同。在遙感器對地面物體進行探測后將信息傳輸給圖像處理設(shè)備進行進一步的技術(shù)處理，圖像處理設(shè)備對各種信息進行匯總處理后形成圖像反映給判釋人員。由此可見，在遙感系統(tǒng)中，遙感器以及遙感平臺是關(guān)鍵組成部分，無論是基于何種技術(shù)的遙感技術(shù)，其核心設(shè)備都是遙感器，遙感器的技術(shù)水平也直接決定著最終的成像質(zhì)量以及探測質(zhì)量。

三、遙感技術(shù)在工程地質(zhì)調(diào)繪中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.探測范圍大

較傳工程地質(zhì)調(diào)繪探測方法來說，遙感技術(shù)的首要優(yōu)勢便在于其探測范圍大，由于遙感器材是安裝在航空器上的，航空飛機通常飛行高度在10km左右，極大擴大了這種地面探測范圍，而衛(wèi)星遙感技術(shù)的探測范圍就更大[2]。擴大了探測范圍就能有效保證探測的全面性，在傳統(tǒng)工程地質(zhì)調(diào)繪中，由于技術(shù)條件所限，很難全面的進行地質(zhì)分析，特別是對于地質(zhì)面貌的全面了解。而利用遙感技術(shù)進行工程地質(zhì)調(diào)繪，則能非常全面的形成全面地質(zhì)面貌分析，同時利用不同的探測技術(shù)，詳細(xì)了解地質(zhì)構(gòu)成。因而可以看出，在工程地質(zhì)調(diào)繪中應(yīng)用遙感技術(shù)，有利于掌握地質(zhì)區(qū)域的全局信息，形成全面了解。

2.獲取信息多

在遙感技術(shù)中，通過不同的技術(shù)手段，如攝影攝像、電磁輻射、紅外線等形成不同的地質(zhì)信息，從而能夠獲取更大的信息量，有助于后續(xù)的地質(zhì)調(diào)繪。特別是對于一些肉眼不可見的信息，如紅外信息、微波信息、紫外線信息等等，利用一些特殊的遙感設(shè)備進行探測能夠獲得關(guān)于地質(zhì)的各方面信息。這一點是傳統(tǒng)工程地質(zhì)調(diào)繪手段中無法實現(xiàn)的，在傳統(tǒng)工程地質(zhì)調(diào)繪中，只能通過物探等一些方法分析地質(zhì)結(jié)構(gòu)組成，而這種方法不但費時費力，也不能形成全面的分析地質(zhì)結(jié)構(gòu)組成。

3.探測速度快

利用遙感技術(shù)，能夠快速的完成工程地質(zhì)調(diào)繪工作，在工程地質(zhì)調(diào)繪中，通常一周甚至幾天就能夠完成基本的探測工作，探測效率較傳統(tǒng)工程地質(zhì)調(diào)繪方法來說大大提高。同時，在探測過程中，如果遇到地質(zhì)條件較為負(fù)責(zé)的情況，如山川險峻難以實地探測，那么就會大大降低探測速度。而遙感技術(shù)的應(yīng)用就解決了這一問題，遙感技術(shù)能夠克服這些地質(zhì)條件，不受地質(zhì)環(huán)境的阻礙影響，這就提高了探測速度。

四、遙感技術(shù)在工程地質(zhì)調(diào)繪中的應(yīng)用策略

1.制定合理的工程地質(zhì)調(diào)繪方案

制定關(guān)于遙感探測工程地質(zhì)調(diào)繪方案的主要意義便在于對遙感技術(shù)進行更加有效的利用，特別是對于地質(zhì)條件較為復(fù)雜的環(huán)境進行探測時，應(yīng)當(dāng)針對工程地質(zhì)調(diào)繪需求合理安排相應(yīng)的遙感技術(shù)應(yīng)用方案，合理運用遙感技術(shù)，同時也應(yīng)當(dāng)充分利用遙感技術(shù)的優(yōu)勢，縮短調(diào)繪周期，提高調(diào)繪質(zhì)量[3]。

2.選擇適宜的遙感平臺

針對不同的工程地質(zhì)調(diào)繪需求，應(yīng)當(dāng)選擇適宜的遙感平臺，也就是對于航空航天器材的選擇，如飛機、熱氣球、衛(wèi)星等等，不同的遙感平臺所產(chǎn)生的探測效果是不同的，這就需要在遙感平臺選擇中要盡量符合工程地質(zhì)調(diào)繪的具體需求。同時，遙感平臺的選擇也涉及到工程質(zhì)地調(diào)繪效率和成本問題，在遙感技術(shù)應(yīng)用中，也應(yīng)當(dāng)充分考慮這一方面。遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣，就在工程地質(zhì)調(diào)繪中的應(yīng)用來說，可供選擇的遙感平臺也有很多，各種遙感平臺的優(yōu)勢、劣勢也不盡相同。

3.充分利用各種遙感技術(shù)手段

在工程地質(zhì)調(diào)繪中，應(yīng)當(dāng)盡可能全面的對地質(zhì)條件進行分析，這就要求充分利用各種遙感技術(shù)手段，如可見光成像、電磁輻射成像、紅外成像等等，這有利于在工程地質(zhì)調(diào)繪中獲取更多的地質(zhì)信息。在利用遙感技術(shù)手段中，也應(yīng)當(dāng)針對工程地質(zhì)調(diào)繪的具體要求，如果需要分析地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成的，則需要選擇多種遙感技術(shù)手段，如果僅僅需要了解周圍地質(zhì)面貌，那么利用可見光進行遙感成像就能夠滿足需求。

結(jié)論

遙感技術(shù)在工程地質(zhì)調(diào)繪應(yīng)用中有著諸多優(yōu)勢，如探測范圍大、獲取信息多、探測速度快等，遙感技術(shù)在工程地質(zhì)調(diào)繪中應(yīng)用的快速發(fā)展也正是基于這些優(yōu)勢。針對遙感技術(shù)的優(yōu)勢以及技術(shù)特點，其在工程地質(zhì)調(diào)繪的應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)采取一些適當(dāng)?shù)牟呗?，制定出完善、科學(xué)的工程地質(zhì)調(diào)繪方案，充分利用各種遙感技術(shù)手段，選擇適宜的遙感平臺，以達到更好的應(yīng)用效果。

參考文獻

[1]張曉綏，崔紅兵，魏清. 遙感技術(shù)在公路工可研階段工程地質(zhì)調(diào)繪中的應(yīng)用[J]. 內(nèi)蒙古公路與運輸，2005，02：29-31.

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關(guān)鍵詞：地形測量；測繪技術(shù)；發(fā)展與應(yīng)用；探討

一、地形測量和測繪技術(shù)的概念闡述

（一）地形測量

地形測量是為城市、礦區(qū)以及各種工程提供不同比例尺的地形圖，以滿足城鎮(zhèn)規(guī)劃、礦山開采設(shè)計以及各種經(jīng)濟建設(shè)的需要。

（二）地形測繪、測繪技術(shù)自動化技術(shù)

地形測繪是研究地球局部表面形狀和大小，并將其測繪成地形網(wǎng)的理論和技術(shù)。通過測定小范圍地表高低起伏形態(tài)和地物(如建筑物、道路、耕地等)的特征點的平面位置和高程，經(jīng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理、采用一定的測暈符號，按一定的比例縮繪在圖紙上。從而獲得與相應(yīng)地面幾何圖形相似的地形圖，為國家經(jīng)濟建設(shè)提供設(shè)計與施工的圖紙資料。

二、測繪自動化技術(shù)

測繪自動化是集數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸、顯示于一體?，F(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)包括3S（GPS全球定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、RS遙感）技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)（DPS）等，具有自動化程度高、測圖精度高、圖形屬性信息豐富和圖形編輯方便等優(yōu)點，其核心是3S技術(shù)及其集成技術(shù)。

(一) GPS技術(shù)。

GPS(Global Positioning System)即全球定位系統(tǒng)，20世紀(jì)70年代由美國開發(fā)，利用人造衛(wèi)星所發(fā)射的訊號進行測時測距。GPS采用全球性地心坐標(biāo)系統(tǒng)，以地球質(zhì)量中心為坐標(biāo)原點。具有對海、陸、空進行全方位實時三維導(dǎo)航和定位能力，是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測繪工具。

(二) GIS技術(shù)

GIS（Geographical in：formation sr=tem GIS)即地理信息系統(tǒng)，興起于20世紀(jì)60年代中期，在計算機軟硬件支持下，將空間數(shù)據(jù)自動輸入、存儲、檢索、運算、顯示和綜合分析應(yīng)用。GIS是現(xiàn)代化管理的重要手段，更是遙感圖像處理和應(yīng)用的技術(shù)支撐。

GIS中的數(shù)據(jù)包括：地理背景信息(外業(yè)測量數(shù)據(jù)、攝影測量數(shù)據(jù)、現(xiàn)有地圖和各種遙感圖像)；資源與環(huán)境數(shù)據(jù)(各種專題圖，科研分析成果，各種圖形和圖表，航天、航空圖像的解譯成果)；社會經(jīng)濟信息(人口普查、國民收入情況、工業(yè)分布及土地利用分類圖表等)。

(三) RS技術(shù)。

RS(Remote Sensing)即遙感技術(shù)，起源于20世紀(jì)60年代，不直接接觸被研究的目標(biāo)，感測目標(biāo)的特征信息(一般是電磁波的反射、輻射和發(fā)射輻射)，經(jīng)過傳輸、處理，從中提取人們感興趣的信息。遙感包括攝影、陸地、衛(wèi)星、航空、航天攝影測量等技術(shù)。

現(xiàn)代遙感技術(shù)是空間技術(shù)，是集光學(xué)、無線電、計算等相結(jié)合的一門新技術(shù)。近20年，遙感技術(shù)迅猛發(fā)展，它作為一種空間探測技術(shù)，至今已經(jīng)歷了地面遙感、航空遙感和航天遙感三個階段。

遙感技術(shù)依其波譜性質(zhì)，可分為電磁波遙感技術(shù)、聲學(xué)遙感技術(shù)、物理場遙感技術(shù)。遙感信息技術(shù)已從可見光發(fā)展到紅外、微波，從單波段發(fā)展到多波段、多角度、多時相、多極化，從空間維擴展到時空維，從靜態(tài)分析發(fā)展到動態(tài)監(jiān)測。

（四）3S的綜合應(yīng)用

RS為GIS提供信息源，GIS為RS提供空間數(shù)據(jù)管理和分析的技術(shù)手段(圖像處理)，GPS則作為GIS有力的補測、補繪手段，實現(xiàn)了GIS原始地圖數(shù)據(jù)的實時更新。

3S的綜合應(yīng)用充分發(fā)揮了各自的技術(shù)特點，快速準(zhǔn)確經(jīng)濟地為人們提供所需的有關(guān)信息的新技術(shù)，三者緊密結(jié)合，為地形測量提供了精確的圖形和數(shù)據(jù)。

三、測繪自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展以及測量儀器不斷智能化，地形測量的測繪技術(shù)不斷趨于自動化，傳統(tǒng)的電子測距儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀和平板儀等測繪技術(shù)，逐漸被3s技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)所代替，測繪自動化技術(shù)迅速活躍并不斷革新，逐漸趨向自動化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化，地形測量也變得更加精確、方便、快捷。

進一步擴展3S技術(shù)在地形測量測繪技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

全球數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)在GPS、GIS、RS和3S集成技術(shù)中的應(yīng)用，對普及和深化地形測量產(chǎn)生了很大的影響，測繪技術(shù)正向電子化、數(shù)字化和自動化的方向發(fā)展著。

3S技術(shù)及集成技術(shù)正隨著時代進步進一步發(fā)展，但仍存在問題需要改進，3S及其集成技術(shù)測量的方法和手段尚須更新，只有這樣才能加強測量的精度和準(zhǔn)確度，使3S技術(shù)在地形測量測繪技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用進一步擴展。

（二）測繪軟件技術(shù)對地形測量具有十分重要的作用

開發(fā)和更新測繪軟件及數(shù)據(jù)庫，加強研發(fā)地形測量數(shù)字化測繪軟件，使測繪軟件系統(tǒng)更加高效靈活，功能更加齊全。

更新和完善信息數(shù)據(jù)庫，將采集的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換直接進入信息數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理查詢方便、數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)全球數(shù)據(jù)更新和擴展空間基礎(chǔ)信息系統(tǒng)的動態(tài)管理，實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的管理科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化，實現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化，使測繪技術(shù)走向自動化，實時化，數(shù)字化。

（三）人工智能和專家系統(tǒng)在測繪技術(shù)中的應(yīng)用。

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和測繪技術(shù)與相關(guān)學(xué)科的綜合交叉，人工智能和專家系統(tǒng)在測繪技術(shù)中表現(xiàn)出了廣泛的應(yīng)用前景。

專家系統(tǒng)對整個測量流程進行控制，并執(zhí)行相應(yīng)的推理、分析和處理工作，并可實現(xiàn)信息資源共享，實時動態(tài)監(jiān)測診斷，提高效率和質(zhì)量，是測繪技術(shù)通向?qū)崟r、自動、智能測量系統(tǒng)的關(guān)鍵。

計算機利用專家知識模擬人腦思維進行推理，從事智能化的數(shù)據(jù)、圖形處理和信息管理工作，極大地提高工作效率，使測繪技術(shù)向自動化、智能化發(fā)展。專家系統(tǒng)對全球定位系統(tǒng)(GPS)、數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)(DPS)、遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和專家系統(tǒng)(ES)這5S技術(shù)的發(fā)展和相互結(jié)合發(fā)揮著重要的作用。

四、21世紀(jì)的地形測繪不斷與時俱進

進入21世紀(jì)，由于3S技術(shù)的重大突破，地形測量進入了航空攝影地形測量和衛(wèi)星攝影地形測量的新階段。先進的地形測繪技術(shù)體系正在發(fā)展和建立，從地圖測繪到影像測繪，多時相、多光波段和電磁波段、多角度遙感影像的獲取和使用，使得可視化技術(shù)在地形制圖、環(huán)境制圖和相關(guān)的空間制圖中，得到了迅速和廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。

（一）為適應(yīng)國家信息化對基礎(chǔ)測繪地理空間信息越來越大的需求，21世紀(jì)的地形測繪需具備高水平的自動化和智能化。

（二）21世紀(jì)的地形測繪將是基于影像的地形測繪。在影像地形測繪的階段，測繪地理空間信息的產(chǎn)品和服務(wù)將不止是數(shù)字地形圖、數(shù)字影像圖和數(shù)字地圖等資訊。地形測繪將逐步信息化，為國土資源和環(huán)境提供歷史和現(xiàn)實的地理空間數(shù)據(jù)和信息。

（三）衛(wèi)星（或航空）影像獲取系統(tǒng)與GPS導(dǎo)航系統(tǒng)集成從而組成衛(wèi)星（或航空）地形測繪系統(tǒng)。在全國范圍內(nèi)進行的基礎(chǔ)測繪工作，具有需求量巨大、時限性強的特點，必須及時采用相關(guān)學(xué)科（物理學(xué)、電子學(xué)、天文測量學(xué)等）的最先進技術(shù)，以實現(xiàn)測繪工作的現(xiàn)代化、信息化。

五、結(jié)語

隨著科學(xué)的飛速發(fā)展，測繪技術(shù)不斷革新，測繪技術(shù)在學(xué)科理論、技術(shù)體系、應(yīng)用范圍上均取得重大發(fā)展?，F(xiàn)代測繪技術(shù)已經(jīng)成為人類研究地球及自然環(huán)境的重要工具，將為人類社會提供更全面的服務(wù)，為經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展作出重大貢獻。

參考文獻：

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篇4

關(guān)鍵詞：地形測量 測繪技術(shù) 發(fā)展趨勢

中圖分類號： P2 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 0 引言

地形測量學(xué)是研究測繪地形圖及與其有關(guān)測繪工作的理論、方法的應(yīng)用技術(shù)學(xué)科。地形測量是為城市、礦區(qū)以及各種工程提供不同比例尺的地形圖，以滿足城鎮(zhèn)規(guī)劃、礦山開采設(shè)計以及各種經(jīng)濟建設(shè)的需要。

地形測繪是研究地球局部表面形狀和大小，并將其測繪成地形團的理論和技術(shù)。通過測定小范圍地表高低起伏形態(tài)和地物(如建筑物、道路、耕地等)的特征點的平面位置和高程，經(jīng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理、采用一定的測量符號按一定的比例縮繪在圖紙上。從而獲得與相應(yīng)地面幾何圖形相似的地形圖，為國家經(jīng)濟建設(shè)提供設(shè)計與施工的圖紙資料。

傳統(tǒng)的測繪包括控制測量、地形測量、施工測量、竣工測量和變形監(jiān)測5個部分?，F(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)具有自動化程度高、測圖精度高、圖形屬性信息豐富和圖形編輯方便等優(yōu)點。

1 目前地形測量的測繪自動化技術(shù)

測繪自動化是集數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸、顯示于一體。隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的智能化，測繪技術(shù)自動化技術(shù)發(fā)生了重大變革，3S技術(shù)(GPS全球定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、RS遙感)及其集成技術(shù)成為測繪技術(shù)自動化技術(shù)的核心。

1.1 GPS技術(shù) GPS(Global Positioning System)稱為全球定位系統(tǒng)，是美國20世紀(jì)70年代開始研制的，它歷時20年，于1994年3月全面建成的利用導(dǎo)航衛(wèi)星進行測時和測距，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)，是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測繪工具。

GPS定位技術(shù)與常規(guī)地面測量定位相比，具有抗干擾性能好、保密性強，功能多、應(yīng)用廣，觀測時間短，執(zhí)行操作簡便，全球、全覆蓋、全天候、高精度的特點。特別是RTK的定位精度可達厘米級，在水上定位得到了廣泛的應(yīng)用。

GPS RTK(Real Time Kinematic)技術(shù)開始于90年代初，是一種全天候、全方位的新型測量系統(tǒng)，稱載波相位動態(tài)實時差分技術(shù)，是目前適時、準(zhǔn)確地確定待測點的位置的最佳方式，是基于載波相位觀測值基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位技術(shù)。

GPS RTK具有定位精度高且精度分布均勻，速度快、效率高，觀測時間短，方便靈活，測程不受限制，不受通視條件影響等優(yōu)點。

1.2 GIS技術(shù) 地理信息系統(tǒng)（Geographical Information System-GIS）是利用現(xiàn)代計算機圖形和數(shù)據(jù)庫技術(shù)來處理地理空間及其相關(guān)數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，是融地理學(xué)、測量學(xué)、幾何學(xué)、計算機科學(xué)和應(yīng)用對象為一體的綜合性高新技術(shù)。其最大的特點就在于：它能把地球表面空間事物的地理位置及其特征有機地結(jié)合在一起，并通過計算機屏幕形象、直觀地顯示出來。

GIS具有以下的基本特點：一是公共的地理定位基礎(chǔ)；二是多維結(jié)構(gòu)；三是標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化；四是具有豐富的信息。

地理信息系統(tǒng)對空間地理信息進行處理，準(zhǔn)確采集有關(guān)的數(shù)據(jù)，并對地理空間數(shù)據(jù)和信息進行處理、管理、更新和分析，是采用數(shù)據(jù)庫、計算機圖形學(xué)、多媒體等最新技術(shù)的技術(shù)系統(tǒng)，對現(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)的起重要支撐作用。

目前GIS地理信息將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化(Interoperable GIS)、數(shù)據(jù)多維化(3D&4DGIS)、系統(tǒng)集成化(Component GIS)、系統(tǒng)智能化(Cyber GIS)、平臺網(wǎng)絡(luò)化(Web GIS)和應(yīng)用社會化(數(shù)字地球)的方向發(fā)展。

1.3 RS技術(shù) 遙感RS（Remote Sensing）起源于20世紀(jì)60年代，不直接接觸被研究的目標(biāo)，感測目標(biāo)的特征信息(一般是電磁波的反射、輻射和發(fā)射輻射)，經(jīng)過傳輸、處理，從中提取人們感興趣的信息。遙感包括攝影、陸地、衛(wèi)星、航空、航天攝影測量等技術(shù)。遙感技術(shù)依其波譜性質(zhì)，可分為電磁波遙感技術(shù)、聲學(xué)遙感技術(shù)、物理場遙感技術(shù)。

遙感信息技術(shù)已從可見光發(fā)展到紅外、微波；從單波段發(fā)展到多波段、多角度、多時相、多極化；從空間維擴展到時空維；從靜態(tài)分析發(fā)展到動態(tài)監(jiān)測。

RS為GIS提供信息源，GIS為RS提供空間數(shù)據(jù)管理和分析的技術(shù)手段(圖像處理)，GPS作為GIS有力的補測、補繪手段，實現(xiàn)了GIS原始地圖數(shù)據(jù)的實時更新。3S的綜合應(yīng)用是一種充分利用各自的技術(shù)特點，快速準(zhǔn)確而又經(jīng)濟地為人們提供所需的有關(guān)信息的新技術(shù)，三者的緊密結(jié)合，為地形測量提供了精確的圖形和數(shù)據(jù)。

2 測繪技術(shù)自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的系統(tǒng)、智能化，測繪技術(shù)自動化技術(shù)向著3G技術(shù)及集成技術(shù)自動化、實時化、數(shù)字化，數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用軟件的開發(fā)應(yīng)用，三維可視化技術(shù)以及人工智能化發(fā)展。使測繪技術(shù)自動化技術(shù)能全方位的應(yīng)用于地形測量中，提高了地形測量的效率和準(zhǔn)確性。

2.1 3G技術(shù)及集成技術(shù)的進一步發(fā)展 積極普及3G技術(shù)的應(yīng)用，改進3G技術(shù)中存在問題，更新3G及其集成技術(shù)測量的方法和手段，加強測量精度和準(zhǔn)確性，使3G技術(shù)能在地形測量測繪技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用進一步擴展。

全球數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)在GPS、GIS、RS和3S集成技術(shù)中的應(yīng)用，對數(shù)碼攝影測量和地形測量更加普及和深化，使測繪技術(shù)向電子化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展。

2.2 測繪軟件及數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與更新 加強地形測量數(shù)字化測繪軟件的研發(fā)，使測繪軟件系統(tǒng)更加高效、靈活和功能齊全，使測繪軟件技術(shù)在地形測量中起到了相當(dāng)重要的作用。

更新完善信息數(shù)據(jù)庫，將采集的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換直接進入信息數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理查詢方便，數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)全球數(shù)據(jù)更新和擴展空間基礎(chǔ)信息系統(tǒng)的動態(tài)管理，實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的管理科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化，實現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化，使測繪技術(shù)走向自動化，實時化，數(shù)字化。

2.3 人工智能和專家系統(tǒng)在測繪技術(shù)中的應(yīng)用 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和測繪技術(shù)與相關(guān)學(xué)科的交叉、綜合，人工智能和專家系統(tǒng)在測繪技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用前景。計算機利用專家知識模擬人腦思維進行推理，從事智能化的數(shù)據(jù)、圖形處理和信息管理工作，極大地提高工作效率，使測繪技術(shù)向自動化、智能化發(fā)展。

全球定位系統(tǒng)(GPS)、數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)(DPS)、遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和專家系統(tǒng)(ES)這5S技術(shù)的發(fā)展和相互結(jié)合，專家系統(tǒng)在其中發(fā)揮著重要的作用，專家系統(tǒng)對整個測量流程進行控制，并執(zhí)行相應(yīng)的推理、分析和處理工作，并可實現(xiàn)信息資源共享，實時動態(tài)監(jiān)測診斷，提高效率和質(zhì)量，是測繪技術(shù)通向?qū)崟r、自動、智能測量系統(tǒng)的關(guān)鍵。

3 結(jié)論

隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的智能化，測繪技術(shù)自動化技術(shù)發(fā)生了重大變革，從傳統(tǒng)的測繪技術(shù)（例如電子測距儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀和平板儀）向3G技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)以及人工智能化發(fā)展，推動了測繪技術(shù)自動化技術(shù)的活躍和革新，測繪技術(shù)朝著自動化、實時化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化方向發(fā)展，使地形測量更快速、簡單、精確。

參考文獻：

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篇5

關(guān)鍵詞：地質(zhì)工作；水工環(huán)勘察技術(shù)；遙感技術(shù)

引言

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟以及工業(yè)的發(fā)展，資源的匱乏問題已經(jīng)成為了一個世界性的問題。伴隨著地質(zhì)勘察技術(shù)的進步，越來越多的自然資源被發(fā)現(xiàn)、應(yīng)用。所謂的水工環(huán)地質(zhì)勘察工作，綜合了水文以及巖土工程兩門地質(zhì)勘察學(xué)科的知識。水工環(huán)地質(zhì)勘察工作不僅要對勘察地區(qū)地下水的起源位置、匯集形式以及地下水的分布進行探討，并且要對當(dāng)?shù)氐膸r土工程以及工程動力的地質(zhì)進行探討。以下文章首先概述我國水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的現(xiàn)狀，并進一步探討現(xiàn)階段地質(zhì)工作中應(yīng)用較廣的GPS以及RTK技術(shù)。

一、水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的概述

現(xiàn)階段，我國的地質(zhì)勘察工作存在著許許多多問題。這些問題的存在，破壞了原有的生態(tài)平衡，使能源不斷地開采出來，嚴(yán)重影響了我國可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。這些問題的存在，也嚴(yán)重影響了我國地質(zhì)勘察的發(fā)展。面對資源日益枯竭的現(xiàn)狀，政府部門應(yīng)該重視地質(zhì)勘察工作的水平，完善我國地質(zhì)勘察制度，培養(yǎng)高技術(shù)水平的勘察人員，積極研發(fā)并購買先進的地質(zhì)勘察儀器設(shè)備，從而促進我國地質(zhì)勘察工作的發(fā)展。重視水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的進展，加快我國現(xiàn)階段水工環(huán)勘察技術(shù)的進步。

現(xiàn)階段，我國水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣。一方面，隨著我國經(jīng)濟的不斷進步，我國的城市化進程不斷加快。隨著我國城市化進程的加快，我國城市發(fā)展面臨著許許多多的問題，比如城市的環(huán)境的污染問題，立即填埋場的選址問題，地質(zhì)災(zāi)害的危險性評估問題以及土地利用的問題。利用水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)，可以對以上問題提出有效的解決措施。通過地質(zhì)勘察工作的進行，改善了城市污染現(xiàn)狀，并且對垃圾的填埋場進行合理有效的選址，極大的降低了垃圾的污染程度。在地質(zhì)災(zāi)害的評估工作中，地質(zhì)勘察同樣發(fā)揮著重要的作用。另一方面，我國自上世紀(jì)八十年代以來，經(jīng)濟的發(fā)展嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡。隨著人們環(huán)保意識的提高，人與自然的可持續(xù)發(fā)展越來越受到了人們的關(guān)注。利用水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)，可以在保護環(huán)境的前提下，加快我國經(jīng)濟的發(fā)展?，F(xiàn)階段，我國水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用越來越廣，比如環(huán)境對人體健康的影響問題，生態(tài)可持續(xù)發(fā)展與土地利用率的問題等。通過應(yīng)用水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)，極大的提高了環(huán)境保護的力度，提高了人們的生活水平。

二、現(xiàn)階段我國地質(zhì)勘察工作中GPS以及RTK技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國在實際的地質(zhì)勘察工作中應(yīng)用較廣的技術(shù)有GPS以及RTK技術(shù)，通過這兩種技術(shù)的應(yīng)用，可以極大的提高定位的精確度，保證地質(zhì)勘察工作的順利進行。下面結(jié)合自身經(jīng)驗，談?wù)劕F(xiàn)階段我國地質(zhì)勘察工作中應(yīng)用較廣的這兩種技術(shù)，并對其工作原理以及有關(guān)的優(yōu)點進行闡述。

（一）GPS技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及其作用

GPS技術(shù)的工作原理較為簡單，就是將原有的無線電信號的發(fā)射裝置搬到了太空中的衛(wèi)星上。這樣一來，不僅可以利用地面上的三個已知位置確定出衛(wèi)星的位置，同樣，也可以利用三個已知衛(wèi)星的位置確定出地面的未知的位置。GPS用戶利用接收儀器，同時接受來自三個不同衛(wèi)星的信號，通過計算測點到三顆衛(wèi)星不同的距離，可以精確的確定出站點的位置。實時的動態(tài)定位原理是首先要建立一個基準(zhǔn)站，并安裝一臺接收裝置，該裝置要對可見的衛(wèi)星進行不間斷的測量，同時把測量數(shù)據(jù)發(fā)送到流動站。流動站里的無線電接收儀器在接收衛(wèi)星信號的同時，將數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)站傳過來的數(shù)據(jù)進行對比，然后應(yīng)用GPS定位的相關(guān)原理就可以計算出基準(zhǔn)站的位置。通過GPS定位系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，可以極大的提高定位的精度。隨著我國自主研發(fā)的定位系統(tǒng)的應(yīng)用，我國的地質(zhì)勘察工作水平得到了極大的提高，也為我國以后的地質(zhì)勘察技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

（二）RTK技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及其作用

現(xiàn)階段，我國應(yīng)用RTK技術(shù)的一個重要的目的就是降低衛(wèi)星數(shù)據(jù)里載波相位測量的有關(guān)誤差。一般情況下，運用這種技術(shù)可以將載波相位測量值的誤差控制在十毫米之內(nèi)。應(yīng)用RTK技術(shù)進行定位通常采用三種相位差分。然而，這三種相位差分本質(zhì)上存在著一個共同的特點：對于已經(jīng)更改好的數(shù)據(jù)，由基準(zhǔn)站發(fā)送，流動站負(fù)責(zé)接收。這種技術(shù)的工作原理也相對簡單，就是基準(zhǔn)站里要有一臺接收裝置，同時，流動站里也要有接收裝置，與基準(zhǔn)站不同的是，流動站里的接收裝置要有多臺?；鶞?zhǔn)站與流動站里的接收裝置同時對衛(wèi)星發(fā)射的信號進行接收。工作人員通過對接收的數(shù)據(jù)進行處理，同時應(yīng)用GPS相關(guān)技術(shù)對更正后的數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)姆绞絺鞯搅鲃诱?，最后獲得流動站的位置。利用這種方法得到的位置較為精確，具有較大的參考價值?，F(xiàn)階段，這項技術(shù)在我國得到了廣泛的應(yīng)用。在城鎮(zhèn)環(huán)境污染的防治和檢測方面以及地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查方面均有應(yīng)用，同時，RTK技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中也有較多的應(yīng)用。通過該種技術(shù)的應(yīng)用，極大的提高了我國地質(zhì)勘察的水平，對我國以后的地質(zhì)勘察工作的進步具有重要意義。

結(jié)語

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)水平得到了顯著的提高。GPS以及RTK等遙感技術(shù)的應(yīng)用，極大的提高了我國地質(zhì)勘察技術(shù)的水平。隨著水工環(huán)地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用，極大的節(jié)省了地質(zhì)勘察人員的時間，減少了工作人員的工作量，提高了工作效率并且極大的縮短了測量過程的時間，對我國地質(zhì)勘察工作有著極其重要的作用。但是，我們也應(yīng)該正視我國地質(zhì)勘察工作中存在的問題，積極尋求相關(guān)方法，對問題進行合理解決，保證我國地質(zhì)勘察工作的進步。

參考文獻

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篇6

關(guān)鍵詞：3S技術(shù)；森林調(diào)查規(guī)劃；應(yīng)用

引言

長期以來我國對于森林資源的經(jīng)營和利用的水平都比較低，很難建立可靠、精確的數(shù)學(xué)模型來對整個森林資源和生態(tài)環(huán)境的規(guī)律進行反映。從上個世紀(jì)九十年代開始，3S技術(shù)在林業(yè)發(fā)展中有廣泛的應(yīng)用，在3S系統(tǒng)中，RS―GPS、GIS―RS、GPS―GIS等方面的結(jié)合比較完美，能夠?qū)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)之間進行統(tǒng)一的結(jié)合，提升對森林資源的利用效率。為此，要加強以GPS、GIS、RS為主導(dǎo)的3S技術(shù)在森林資源的調(diào)查和規(guī)劃中的應(yīng)用，對森林資源的管理做到全方位，才能實現(xiàn)林業(yè)的發(fā)展從傳統(tǒng)的模式中解放出來，向精準(zhǔn)化、系統(tǒng)的方向發(fā)展。本文淺述了3S技術(shù)的相關(guān)概念以及3S技術(shù)在森林資源的調(diào)查規(guī)劃中的應(yīng)用。

1 3S技術(shù)的概況

3S技術(shù)是遙感技術(shù)（即RS），地理信息系統(tǒng)（即GIS），以及全球定位系統(tǒng)（即GPS）的統(tǒng)稱。近年來，隨著信息技術(shù)的不斷深入發(fā)展，3S技術(shù)在信息數(shù)字化的實施過程中占據(jù)十分重要的地位。

地理信息系統(tǒng)在我國的興起時間比較短，是一門綜合性的應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)⒏鞣N森林資源的視圖信息和森林的地理位置進行結(jié)合，同時和其他的計算機科學(xué)、幾何學(xué)、多媒體技術(shù)等多方面進行結(jié)合，將各種對象融為一體，并且對這些對象進行分析，將對象相關(guān)的各種圖文信息都傳遞給用戶，便于用戶的使用。

遙感技術(shù)指的是從高空接收來自地球表面的一些電磁波信息，并且對這些信息進行掃描、攝影、處理等操作之后，對各種現(xiàn)象進行遠(yuǎn)距離地測控和識別的技術(shù)。遙感技術(shù)在森林資源的調(diào)查分析中具有十分廣泛的應(yīng)用，比如植被資源調(diào)查、氣候氣象觀測預(yù)報、病蟲害預(yù)測、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測等，都可以應(yīng)用遙感技術(shù)。

全球定位系統(tǒng)是從上個世紀(jì)七十年代開始研制的，具有海、陸、空全方位觀測、定位和導(dǎo)航功能的系統(tǒng)，GPS包含空間星座、地面控制以及用戶設(shè)備三個方面，能夠?qū)Ρ粶y對象進行點、線、面等位置信息的確定。精度高、效益高，在很多方面都有應(yīng)用，比如軍事、民用交通、大地測量、土地利用調(diào)查、森林資源調(diào)查等。

隨著3S技術(shù)的不斷發(fā)展，將三個方面融為一體的技術(shù)在森林資源的管理方面有非常廣闊的應(yīng)用前景。以GPS、GIS和RS為基礎(chǔ)，將其中的幾個部分進行結(jié)合，可以構(gòu)成功能比較強大的技術(shù)體系，便于對各種環(huán)境信息和空間信息進行收集和處理。3S技術(shù)是信息技術(shù)的一個重要部分，它在森林資源的調(diào)查利用中的發(fā)展過程大致有三個重要的階段，第一是作為一種采集的手段，將各種森林資源進行收集，為森林資源的管理提供相關(guān)的數(shù)據(jù)。第二個階段是構(gòu)建了森林資源屬性和空間數(shù)據(jù)庫，對森林資源的數(shù)量、質(zhì)量等有一個準(zhǔn)確的了解。第三個階段是通過各種探索對森林資源的管理提供一些優(yōu)化的手段，提高森林資源管理的決策效益和能力，實現(xiàn)對森林資源的集約化管理。

2 3S技術(shù)在森林資源的調(diào)查規(guī)劃中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的森林資源的規(guī)劃和調(diào)查，一般是在一定的范圍之內(nèi)，將森林資源進行分塊，以一個個小塊為單位進行森林資源的清查。這種方法一般需要大量的人力，而且工作量大、工作效率比較低、調(diào)查精度也往往因調(diào)查人員的主觀認(rèn)知能力而受到較大影響，因此為了提高森林資源調(diào)查規(guī)劃的效率，掌握更加準(zhǔn)確的森林資源信息，需要加強先進技術(shù)的應(yīng)用。3S技術(shù)的應(yīng)用，有助于建立相關(guān)的森林資源管理系統(tǒng)，對傳統(tǒng)的森林資源的調(diào)查方式是一種顛覆，也促進了森林資源的調(diào)查工作向更高效的方向發(fā)展。3S技術(shù)在森林資源調(diào)查規(guī)劃中的應(yīng)用主要有以下方面。

2.1 3S技術(shù)在森林資源的監(jiān)測中的應(yīng)用

2.1.1 遙感影像數(shù)據(jù)的采集和處理 當(dāng)前在對森林資源進行調(diào)查的過程中，比較常用的是美國陸地資源衛(wèi)星TM數(shù)據(jù)和法國的SPOT衛(wèi)星數(shù)據(jù)，這兩種影像技術(shù)具有不同的特點，利用這兩種影像對森林資源進行調(diào)查時，需要對地面的各種森林資源進行校正，圖像合成、增強等處理，使得各種森林資源的影像圖分辨率比較高。同時要利用全球定位系統(tǒng)、遙感影像和實地之間的關(guān)系，建立不同地類、樹種等與森林資源相關(guān)的各種因子的遙感影像標(biāo)志。

2.1.2 信息提取 在對各種森林影像資源中的信息進行提取時，可以以ArcGIS 軟件為地理信息系統(tǒng)的平臺，將之前經(jīng)過處理的森林影像傳入到系統(tǒng)中，采用人機交互的方式，利用軟件的編輯功能，建立相應(yīng)的小班空間圖形數(shù)據(jù)庫，并且從影像上將一些地理位置信息、小班號、地貌坡度等立地、樹種、森林資源的起源等各種信息因子進行提取和標(biāo)注。

2.1.3 現(xiàn)地調(diào)查 在森林資源的調(diào)查中，要采取抽樣的方法進行現(xiàn)場調(diào)查，選擇小班進行現(xiàn)地驗證，利用全球定位系統(tǒng)進行地理位置的核實，以校正人機交互方式提取的各種森林資源信息因子，提高準(zhǔn)確性。

2.1.4 建立森林資源管理信息系統(tǒng) 對森林資源信息進行了解之后，要建立一個森林資源管理信息系統(tǒng)，利用各種計算機技術(shù)和相應(yīng)的軟件建立森林資源信息系統(tǒng)，對小班空間圖像數(shù)據(jù)庫進行系統(tǒng)化的管理，對各種資源進行保存、匯總等，以便相關(guān)資料的查閱和使用，同時也便于對森林資源的演替變化進行適時的監(jiān)測、資源數(shù)據(jù)更新和管理決策。

2.2 對森林災(zāi)害進行監(jiān)測和防治 森林災(zāi)害對于森林資源的危害很大，3S技術(shù)在各種森林資源災(zāi)害的監(jiān)測和防治中也有廣泛的應(yīng)用。比如在森林資源管理中引入RS技術(shù)之后，由于一些設(shè)備的覆蓋范圍比較廣、波段也比較寬，因此在一些森林災(zāi)害中發(fā)揮了重要的監(jiān)測作用。利用遙感技術(shù)來進行災(zāi)害的監(jiān)測主要是利用遙感技術(shù)的光譜灰度值的變化來實現(xiàn)的，比如森林中的病蟲發(fā)作時，樹木會發(fā)生一些生理方面的變化，利用遙感技術(shù)可以將這些變化顯現(xiàn)出來，以便進行森林資源的保護。

2.3 在森林資源規(guī)劃的決策中的應(yīng)用 對林業(yè)發(fā)展進行規(guī)劃和決策對于森林資源有很大的影響，3S技術(shù)在林業(yè)決策和管理中也有應(yīng)用，比如GIS應(yīng)用于林業(yè)決策和管理時，基于其建立的方便直觀的森林資源管理信息系統(tǒng)，決策管理部門可以快捷而準(zhǔn)確地獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，從而及時作出正確的決策和合理的管理措施。另外，還可以利用GIS建立決策、經(jīng)營、預(yù)測等方面的模型，對林業(yè)資源的管理進行評價，選出最好的方案，提高資源管理效果。

3 結(jié)語

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，3S技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，尤其是在森林資源的調(diào)查和規(guī)劃中，為其提供了更加快捷、準(zhǔn)確的調(diào)查、監(jiān)測手段，隨著3S技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，在以后的森林資源管理中其作用會更加明顯。

參考文獻

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【關(guān)鍵詞】地形測量；測繪技術(shù)；發(fā)展趨勢

On the topographic survey and mapping technology automation technology

Zhang Tong-sheng

(Geological Team of Henan Nonferrous Metal Geological and Mineral Bureau Zhengzhou Henan 450046)

【Abstract】This paper describes a topographic survey and mapping technology concepts and current topographic survey mapping automation technology, and discusses the development of automation technology trends in mapping technology.

【Key words】Topographic survey;Mapping technology;Development trends

1.引言

地形測量學(xué)是研究測繪地形圖及與其有關(guān)測繪工作的理論、方法的應(yīng)用技術(shù)學(xué)科。［1］地形測量是為城市、礦區(qū)以及各種工程提供不同比例尺的地形圖，以滿足城鎮(zhèn)規(guī)劃、礦山開采設(shè)計以及各種經(jīng)濟建設(shè)的需要。

地形測繪是研究地球局部表面形狀和大小，并將其測繪成地形團的理論和技術(shù)。通過測定小范圍地表高低起伏形態(tài)和地物(如建筑物、道路、耕地等)的特征點的平面位置和高程，經(jīng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理、采用一定的測量符號按一定的比例縮繪在圖紙上。從而獲得與相應(yīng)地面幾何圖形相似的地形圖，為國家經(jīng)濟建設(shè)提供設(shè)計與施工的圖紙資料。［2］

傳的測繪包括控制測量、地形測量、施工測量、竣工測量和變形監(jiān)測5個部分?，F(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)具有自動化程度高、測圖精度高、圖形屬性信息豐富和圖形編輯方便等優(yōu)點。［3］

2. 目前地形測量的測繪自動化技術(shù)

測繪自動化是集數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸、顯示于一體。隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的智能化，測繪技術(shù)自動化技術(shù)發(fā)生了重大變革，3S技術(shù)(GPS全球定位系、GIS地理信息系、RS遙感)及其集成技術(shù)成為測繪技術(shù)自動化技術(shù)的核心。

2.1 GPS技術(shù) GPS(Global Positioning System)稱為全球定位系，是美國20世紀(jì)70年代開始研制的，它歷時20年，于1994年3月全面建成的利用導(dǎo)航衛(wèi)星進行測時和測距，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系，是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測繪工具。［4］

GPS定位技術(shù)與常規(guī)地面測量定位相比，具有抗干擾性能好、保密性強，功能多、應(yīng)用廣，觀測時間短，執(zhí)行操作簡便，全球、全覆蓋、全天候、高精度的特點。特別是RTK的定位精度可達厘米級，在水上定位得到了廣泛的應(yīng)用。

GPS RTK(Real Time Kinematic)技術(shù)開始于90年代初，是一種全天候、全方位的新型測量系，稱載波相位動態(tài)實時差分技術(shù)，是目前適時、準(zhǔn)確地確定待測點的位置的最佳方式，是基于載波相位觀測值基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位技術(shù)。

GPS RTK具有定位精度高且精度分布均勻，速度快、效率高，觀測時間短，方便靈活，測程不受限制，不受通視條件影響等優(yōu)點。

2.2 GIS技術(shù) 地理信息系（Geographical Information System-GIS）是利用現(xiàn)代計算機圖形和數(shù)據(jù)庫技術(shù)來處理地理空間及其相關(guān)數(shù)據(jù)的計算機系，是融地理學(xué)、測量學(xué)、幾何學(xué)、計算機科學(xué)和應(yīng)用對象為一體的綜合性高新技術(shù)。其最大的特點就在于：它能把地球表面空間事物的地理位置及其特征有機地結(jié)合在一起，并通過計算機屏幕形象、直觀地顯示出來。［5］

GIS具有以下的基本特點：一是公共的地理定位基礎(chǔ)；二是多維結(jié)構(gòu)；三是標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化；四是具有豐富的信息。

地理信息系對空間地理信息進行處理，準(zhǔn)確采集有關(guān)的數(shù)據(jù)，并對地理空間數(shù)據(jù)和信息進行處理、管理、更新和分析，是采用數(shù)據(jù)庫、計算機圖形學(xué)、多媒體等最新技術(shù)的技術(shù)系，對現(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)的起重要支撐作用。

目前GIS地理信息將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化(Interoperable GIS)、數(shù)據(jù)多維化(3D&4DGIS)、系集成化(Component GIS)、系智能化(Cyber GIS)、平臺網(wǎng)絡(luò)化(Web GIS)和應(yīng)用社會化(數(shù)字地球)的方向發(fā)展。

2.3 RS技術(shù) 遙感RS（Remote Sensing）起源于20世紀(jì)60年代，不直接接觸被研究的目標(biāo)，感測目標(biāo)的特征信息(一般是電磁波的反射、輻射和發(fā)射輻射)，經(jīng)過傳輸、處理，從中提取人們感興趣的信息。遙感包括攝影、陸地、衛(wèi)星、航空、航天攝影測量等技術(shù)。［6］遙感技術(shù)依其波譜性質(zhì)，可分為電磁波遙感技術(shù)、聲學(xué)遙感技術(shù)、物理場遙感技術(shù)。

遙感信息技術(shù)已從可見光發(fā)展到紅外、微波；從單波段發(fā)展到多波段、多角度、多時相、多極化；從空間維擴展到時空維；從靜態(tài)分析發(fā)展到動態(tài)監(jiān)測。

RS為GIS提供信息源，GIS為RS提供空間數(shù)據(jù)管理和分析的技術(shù)手段(圖像處理)，GPS作為GIS有力的補測、補繪手段，實現(xiàn)了GIS原始地圖數(shù)據(jù)的實時更新。3S的綜合應(yīng)用是一種充分利用各自的技術(shù)特點，快速準(zhǔn)確而又經(jīng)濟地為人們提供所需的有關(guān)信息的新技術(shù)，三者的緊密結(jié)合，為地形測量提供了精確的圖形和數(shù)據(jù)。［6］

3. 測繪技術(shù)自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的系、智能化，測繪技術(shù)自動化技術(shù)向著3G技術(shù)及集成技術(shù)自動化、實時化、數(shù)字化，數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用軟件的開發(fā)應(yīng)用，三維可視化技術(shù)以及人工智能化發(fā)展。使測繪技術(shù)自動化技術(shù)能全方位的應(yīng)用于地形測量中，提高了地形測量的效率和準(zhǔn)確性。

3.1 3G技術(shù)及集成技術(shù)的進一步發(fā)展 積極普及3G技術(shù)的應(yīng)用，改進3G技術(shù)中存在問題，更新3G及其集成技術(shù)測量的方法和手段，加強測量精度和準(zhǔn)確性，使3G技術(shù)能在地形測量測繪技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用進一步擴展。

全球數(shù)字?jǐn)z影測量系在GPS、GIS、RS和3S集成技術(shù)中的應(yīng)用，對數(shù)碼攝影測量和地形測量更加普及和深化，使測繪技術(shù)向電子化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展。

3.2 測繪軟件及數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與更新 加強地形測量數(shù)字化測繪軟件的研發(fā)，使測繪軟件系更加高效、靈活和功能齊全，使測繪軟件技術(shù)在地形測量中起到了相當(dāng)重要的作用。

更新完善信息數(shù)據(jù)庫，將采集的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換直接進入信息數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)管理查詢方便，數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)全球數(shù)據(jù)更新和擴展空間基礎(chǔ)信息系的動態(tài)管理，實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的管理科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化，實現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化，使測繪技術(shù)走向自動化，實時化，數(shù)字化。

3.3 人工智能和專家系在測繪技術(shù)中的應(yīng)用 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和測繪技術(shù)與相關(guān)學(xué)科的交叉、綜合，人工智能和專家系在測繪技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用前景。計算機利用專家知識模擬人腦思維進行推理，從事智能化的數(shù)據(jù)、圖形處理和信息管理工作，極大地提高工作效率，使測繪技術(shù)向自動化、智能化發(fā)展。

全球定位系(GPS)、數(shù)字?jǐn)z影測量系(DPS)、遙感技術(shù)(RS)、地理信息系(GIS)和專家系(ES)這5S技術(shù)的發(fā)展和相互結(jié)合，專家系在其中發(fā)揮著重要的作用，專家系對整個測量流程進行控制，并執(zhí)行相應(yīng)的推理、分析和處理工作，并可實現(xiàn)信息資源共享，實時動態(tài)監(jiān)測診斷，提高效率和質(zhì)量，是測繪技術(shù)通向?qū)崟r、自動、智能測量系的關(guān)鍵。

4. 結(jié)論

隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的智能化，測繪技術(shù)自動化技術(shù)發(fā)生了重大變革，從傳的測繪技術(shù)（例如電子測距儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀和平板儀）向3G技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)以及人工智能化發(fā)展，推動了測繪技術(shù)自動化技術(shù)的活躍和革新，測繪技術(shù)朝著自動化、實時化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化方向發(fā)展，使地形測量更快速、簡單、精確。

參考文獻

［1］ 王運昌.地形測量學(xué)［M］.冶金工業(yè)出版社.1993.p2.

［2］ 吳貴才.地形測量出版社［M］.中國礦業(yè)大學(xué)出版社.2005.p2.

［3］ 李淑燕.淺談數(shù)字化測繪技術(shù)和地質(zhì)工程測量的發(fā)展應(yīng)用［J］.科技信息.2009.25:p37.

［4］ 張德軍，皺順平.淺談土地測繪技術(shù)的發(fā)展［J］.山西建筑.2009.35(29):p355～356.

［5］ 范文琦.GPS和GIS技術(shù)在1:1萬土壤地球化學(xué)測量中的應(yīng)用［J］.中國科技信息.2008.23:p40～41.

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關(guān)鍵詞：數(shù)字規(guī)劃 發(fā)展歷程 新模式 探索

中圖分類號：TU986 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）04（c）-0000-00

1.引言

2008年美國IBM公司提出的“智慧地球”（Smarter Planet）概念已得到各國的普遍認(rèn)可。智慧地球孕育出智慧城市，近幾年，我國智慧城市的建設(shè)風(fēng)潮席卷全國。智慧城市的建設(shè)是一項及其復(fù)雜的工作，智慧規(guī)劃則是其不可或缺的重要支撐條件之一。智慧規(guī)劃的技術(shù)主線是信息技術(shù)，而數(shù)字規(guī)劃恰好滿足了智慧規(guī)劃的技術(shù)需求。數(shù)字規(guī)劃服務(wù)智慧城市的建設(shè)，智慧城市的建設(shè)又促進數(shù)字規(guī)劃的發(fā)展，兩者相輔相成。為了更好的運用數(shù)字規(guī)劃服務(wù)智慧城市建設(shè)，我們有必要回顧數(shù)字規(guī)劃的發(fā)展歷程，對其實踐和探索進行總結(jié)，使我們對數(shù)字規(guī)劃有更全面的認(rèn)識。

2.數(shù)字規(guī)劃背景

1998年1月31日，美國副總統(tǒng)戈爾在加利福尼亞科學(xué)中心所做的“數(shù)字地球――認(rèn)識21世紀(jì)我們這顆星球”的講演中首次提出“數(shù)字地球”的概念。數(shù)字地球概念的提出，推動了全球又一次信息化建設(shè)的。我國十分注重信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，建設(shè)部在“十五”期間，組織實施了國家科技攻關(guān)計劃“城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)的數(shù)字化工程”項目，開展了數(shù)字城市、城市建設(shè)管理信息化、城市規(guī)劃管理信息化等示范工程建設(shè)，取得了大量高水平的示范成果。在2008年1月1日起施行的《中華人民共和國城鄉(xiāng)規(guī)劃法》總則第十條中寫明“國家鼓勵采用先進的科學(xué)技術(shù)，增強城鄉(xiāng)規(guī)劃的科學(xué)性，提高城鄉(xiāng)規(guī)劃實施及監(jiān)督管理的效能?！彪S著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，規(guī)劃工作的不斷深入，數(shù)字規(guī)劃的概念出現(xiàn)在規(guī)劃人員面前。

2000年，簡逢敏先生提出數(shù)字城市規(guī)劃的概念，他認(rèn)為數(shù)字城市規(guī)劃是以數(shù)字地圖為基礎(chǔ)，集成經(jīng)濟、社會和人口統(tǒng)計等信息來描述城市空間形態(tài)的過去、現(xiàn)在和未來[1]。

此后，數(shù)字規(guī)劃引起更多學(xué)者的重視，但大家對數(shù)字規(guī)劃的概念及理論的認(rèn)知還未達到一致。一種觀點認(rèn)為數(shù)字規(guī)劃是以數(shù)字化的手段來實現(xiàn)對城市空間資源的有效配制與合理安排，是一種可持續(xù)的、適應(yīng)城市發(fā)展變化的有效手段，它涵蓋城市規(guī)劃業(yè)務(wù)的每個方面。另一種觀點則認(rèn)為數(shù)字城市規(guī)劃是傳統(tǒng)城市規(guī)劃理論與方法和現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展相結(jié)合的必然產(chǎn)物，是在實際應(yīng)用中逐步形成的城市規(guī)劃理論和方法，以及在此基礎(chǔ)上形成的計算機應(yīng)用系統(tǒng)，是數(shù)字城市中的一個重要的組成部分[2]。雖然數(shù)字規(guī)劃的概念還未統(tǒng)一，但是我們可以看出，在規(guī)劃工作中運用數(shù)字規(guī)劃技術(shù)是數(shù)字規(guī)劃的本質(zhì)。

近年來，數(shù)字規(guī)劃技術(shù)的應(yīng)用得到越來越多規(guī)劃單位的重視，2013年為加快各類新技術(shù)的轉(zhuǎn)化應(yīng)用，完善數(shù)字規(guī)劃人才隊伍建設(shè)，天津市城市規(guī)劃設(shè)計研究院規(guī)劃科技信息中心加掛“數(shù)字技術(shù)研究中心”，從而更大限度地實現(xiàn)數(shù)字規(guī)劃技術(shù)與規(guī)劃編制和管理的融合。武漢市規(guī)劃研究院亦下設(shè)數(shù)字規(guī)劃研究中心，負(fù)責(zé)信息化建設(shè)工作，主要從事GIS、城市仿真等技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用和開發(fā)，為將武漢院建設(shè)成為“數(shù)字化規(guī)劃院”提供技術(shù)平臺和支撐。

3 數(shù)字規(guī)劃發(fā)展歷程

本文將數(shù)字規(guī)劃發(fā)展歷程概括為四個階段，分別對各個階段數(shù)字規(guī)劃技術(shù)應(yīng)用及實踐進行分析及總結(jié)。

3.1 數(shù)字規(guī)劃萌芽階段

數(shù)字規(guī)劃萌芽階段就是以CAD技術(shù)為代表的規(guī)劃設(shè)計成果的輔助制圖階段。為了推進CAD技術(shù)在規(guī)劃設(shè)計行業(yè)的應(yīng)用，1994年建設(shè)部推行“甩圖板”工程，規(guī)劃人員徹底拋掉了水彩筆和圖板。CAD技術(shù)的應(yīng)用，使規(guī)劃人員對設(shè)計成果的編制效率大大提高，使規(guī)劃設(shè)計成果更加精確和詳細(xì)，通過計算機對規(guī)劃成果的處理與渲染，使規(guī)劃成果的表達更加直觀。且和傳統(tǒng)的紙質(zhì)成果相比較，CAD電子成果更加容易保存。

3.2 數(shù)字規(guī)劃起步階段

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，3S及3D技術(shù)進入規(guī)劃行業(yè)，數(shù)字規(guī)劃迎來起步階段。

3.2.1. 遙感

1983年，由北京市政府和地質(zhì)礦產(chǎn)部、城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合組織的北京航空遙感綜合調(diào)查正式啟動。項目成果為城市規(guī)劃人員利用遙感技術(shù)服務(wù)規(guī)劃工作創(chuàng)造了成功的經(jīng)驗，且對城鄉(xiāng)規(guī)劃、建設(shè)、決策、管理和立法等方面具有重大意義，社會效益十分明顯[3]，為遙感技術(shù)今后在規(guī)劃工作中的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。

可獲取大范圍數(shù)據(jù)資料、獲取信息的速度快，周期短、受制條件較少可概括為遙感技術(shù)的特點。遙感技術(shù)在規(guī)劃工作中的應(yīng)用首先解決了部分?jǐn)?shù)據(jù)源的獲取問題，通過遙感技術(shù)可快速獲取城市現(xiàn)狀數(shù)據(jù)。其次，利用遙感數(shù)據(jù)更便于規(guī)劃人員分析城市問題，如利用不同年份遙感數(shù)據(jù)研究城市增長問題，利用夜間燈光遙感界定城市建成區(qū)等。

近些年無人機遙感技術(shù)迅猛發(fā)展，因其獲取數(shù)據(jù)速度快、分辨率高且成本較低，被應(yīng)用于小區(qū)域航空攝影測量。

3.2.2. 地理信息系統(tǒng)

地理信息技術(shù)起源于上世紀(jì)60年代，到90年代后期進入規(guī)劃行業(yè)。雖然CAD技術(shù)提供了強大的繪圖功能，但是在數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方面有所欠缺，而GIS正好彌補了CAD的空白，它能夠為規(guī)劃設(shè)計者提供一定的輔助分析和決策的手段。而且規(guī)劃成果由CAD格式存儲轉(zhuǎn)為GIS數(shù)據(jù)庫形式存儲，更加便于對成果的規(guī)范化管理。因GIS的強大的空間數(shù)據(jù)分析能力，各個規(guī)劃單位開始注重規(guī)劃決策支持系統(tǒng)的建設(shè)工作，如北京市城市規(guī)劃設(shè)計研究院立足規(guī)劃行業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用的全新視角，開展了城鄉(xiāng)規(guī)劃決策支持平臺的建設(shè)工作。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和移動技術(shù)的發(fā)展，WEBGIS和移動GIS應(yīng)運而生且進入規(guī)劃領(lǐng)域。通過網(wǎng)絡(luò)對空間數(shù)據(jù)進行地圖服務(wù)，規(guī)劃人員在局域網(wǎng)內(nèi)可方便瀏覽查詢所需要的數(shù)據(jù)，在保證數(shù)據(jù)安全性的前提下提升了便捷度?；ヂ?lián)網(wǎng)的普及，使得WEBGIS應(yīng)用在規(guī)劃公眾參與領(lǐng)域，公眾可直觀的查看規(guī)劃設(shè)計方案并反饋合理的建議。移動GIS則運用在規(guī)劃移動辦公領(lǐng)域，提升規(guī)劃人員辦公的便捷程度。

3.2.3. 三維可視化

2000年前后，三維可視化技術(shù)快速發(fā)展，隨后被引入規(guī)劃工作。開展相關(guān)工作較早的當(dāng)屬武漢市。2006年，武漢市三維數(shù)字地圖系統(tǒng)開始建設(shè)，目前已建設(shè)完成國內(nèi)首個特大城市級的“三維數(shù)字城市”模型及信息平臺，且總結(jié)提煉出國內(nèi)首個城市三維建模方面的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并形成了數(shù)據(jù)生產(chǎn)、管理、更新與應(yīng)用的一體化循環(huán)體系[4]。

將城市模型建立在一個虛擬的三維環(huán)境中，規(guī)劃人員可直觀的看到一個立體可交互的虛擬城市。城市現(xiàn)狀及規(guī)劃成果的展示由以往的二維變?yōu)槿S展現(xiàn)，且在三維系統(tǒng)中可進行科學(xué)的模擬及預(yù)測，如通過三維系統(tǒng)對不同規(guī)劃方案建筑高度和視域的分析，可及時發(fā)現(xiàn)方案存在的問題，亦可快速選取眾多方案中最優(yōu)的一個。

3.3 數(shù)字規(guī)劃成熟階段

2000年之前，數(shù)字規(guī)劃技術(shù)主要是以單項應(yīng)用為主，在2000年后，規(guī)劃人員逐漸發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的技術(shù)已不能滿足日常工作的需要，如何將各項數(shù)字規(guī)劃技術(shù)集成應(yīng)用以發(fā)揮更大作用，成為亟待解決的問題。2006年，北京市城市規(guī)劃設(shè)計院提出“規(guī)劃一體化”思想，開展了城市規(guī)劃設(shè)計領(lǐng)域信息整合-共享-一體化方法研究工作，數(shù)字規(guī)劃進入成熟階段。

一體化方案實施的核心是整體設(shè)計架構(gòu)采用CAD技術(shù)、GIS技術(shù)、WebGIS技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)融合運用的方法，通過系統(tǒng)配置為實際應(yīng)用中不同的需求對象提供多平臺松散的應(yīng)用模式，實現(xiàn)不同的應(yīng)用策略，同時運用技術(shù)融合方法巧妙的將信息整合和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實施融入到日常輔助規(guī)劃工作中去，從而解決了信息的整合、組織、共享、再利用等關(guān)鍵技術(shù)之間的關(guān)系問題。

3.4 數(shù)字規(guī)劃新模式探索階段

在規(guī)劃一體化的背景下，學(xué)者們正探尋數(shù)字規(guī)劃新的模式，這種模式更傾向于規(guī)劃全局化、整體化，主要包括地理設(shè)計和CIM（城市智慧模型）兩個方向。

3.4.1 地理設(shè)計

2008年“GIS與設(shè)計中的空間概念”（Spatial Conceptsin GIS and Design）會議在美國召開，會議強調(diào)應(yīng)重新審視GIS和設(shè)計之間的聯(lián)系并首次提出地理設(shè)計的概念[4]。地理設(shè)計是一種把規(guī)劃設(shè)計活動與實時的（或準(zhǔn)實時的）以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)的動態(tài)環(huán)境影響模擬緊密結(jié)合在一起的決策支持方法論[5]。

將地理大環(huán)境納入評估范疇，借助GIS實現(xiàn)設(shè)計過程的實時評估與反饋是地理設(shè)計的最大特點。近年，地理設(shè)計吸越來越多規(guī)劃學(xué)者的關(guān)注。金賢鋒等（2014年）總結(jié)了地理設(shè)計在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用，他認(rèn)為地理設(shè)計依托地理信息的地理分析，借助評估模型的動態(tài)評估與即時反饋，涵蓋“規(guī)劃委托―規(guī)劃編制―成果報批―規(guī)劃實施―規(guī)劃修編―規(guī)劃委托”的整個過程。

清華大學(xué)周文生等（2014年）在地理設(shè)計理念的指導(dǎo)下設(shè)計并開發(fā)了清華地理設(shè)計平臺（THGeoDesign），該平臺的設(shè)計目標(biāo)是構(gòu)建一個覆蓋規(guī)劃設(shè)計全過程，即從現(xiàn)狀數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)狀分析、規(guī)劃方案設(shè)計、規(guī)劃方案評估、模擬、規(guī)劃方案展示到規(guī)劃成果輸出等的規(guī)劃設(shè)計支持平臺。平臺主要由系統(tǒng)配置管理、屬性數(shù)據(jù)處理、圖形數(shù)據(jù)處理、規(guī)劃分析、規(guī)劃設(shè)計、規(guī)劃評價、地理模擬以及專題制圖8個子系統(tǒng)組成。THGeoDesign已在中國大運河保護與管理規(guī)劃、大慶市總體城市設(shè)計、大慶市西城區(qū)分區(qū)性規(guī)劃、昆明滇池流域景觀風(fēng)貌保護體系研究以及城市公共安全應(yīng)急響應(yīng)動態(tài)地理模擬模型及其在城市公共安全規(guī)劃中的應(yīng)用等項目中得到應(yīng)用并取得良好的應(yīng)用效果。

3.4.2 城市智慧模型

建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）是一種應(yīng)用于工程設(shè)計建造管理的建模技術(shù)，將各種項目信息納入建筑模型之中，可應(yīng)用于項目設(shè)計、實施及維護全生命周期。2015年中國BIM應(yīng)用價值研究報告中預(yù)測，未來兩年我國運用BIM的施工企業(yè)總數(shù)增長速率將超過世界平均水平。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部分別于2011年、2014年和2015年發(fā)文鼓勵推進BIM技術(shù)的應(yīng)用，由此可見BIM擁有良好的發(fā)展前景。BIM目前在城市規(guī)劃中有一些簡單的應(yīng)用，但是不能夠解決城市問題。

城市智慧模型（CIM，City Intelligent Model）是同濟大學(xué)吳志強教授（2015年）在“從BIM到CIM，從增量建設(shè)到智慧協(xié)同”演講中提出的概念，他認(rèn)為城市不僅是機器，更是生命體。所有的智能建造，意識，構(gòu)建，全部整合起來，形成一個新體系，城市要以單體建筑為基礎(chǔ)，走向全系統(tǒng)運行管理。

CIM的研究重點是介于建筑單體之間的聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)，例如交通流、氣流等等。城市的單體建筑是固定的，但是他們之間的連接網(wǎng)絡(luò)是每天變化的，通過對這些網(wǎng)絡(luò)的研究，我們便可以發(fā)現(xiàn)城市中的問題。CIM將BIM作為城市的細(xì)胞，把時空數(shù)據(jù)接入CIM，實現(xiàn)對突發(fā)事件的預(yù)警和城市未來藍圖的模擬。

無論是地理設(shè)計還是城市智慧模型，兩者都是把整個城市納入到模型系統(tǒng)中進行模擬及評估，更加注重規(guī)劃的全局性和整體性。這兩種方法目前還處于研究階段，在實際規(guī)劃工作中應(yīng)用不多，但隨著研究的不斷深入，很可能成為數(shù)字規(guī)劃服務(wù)規(guī)劃工作新的方式。

4總結(jié)

通過對數(shù)字規(guī)劃技術(shù)發(fā)展回顧，我們不難發(fā)現(xiàn)，由最初啟蒙階段發(fā)展到新模式探索階段的過程中，數(shù)字規(guī)劃技術(shù)深深影響著我們的規(guī)劃方式。為了讓數(shù)字規(guī)劃技術(shù)更好的服務(wù)于智慧城市的建設(shè)，我們要做到以下兩點：（1）首先我們要做到數(shù)字規(guī)劃技術(shù)集成應(yīng)用。數(shù)字規(guī)劃技術(shù)的簡單應(yīng)用，已經(jīng)不能滿足日常規(guī)劃工作中的需求，分析各項數(shù)字規(guī)劃技術(shù)特點、挖掘其應(yīng)用潛力并進行集成應(yīng)用，才能發(fā)揮出巨大作用。（2）其次我們要把握技術(shù)發(fā)展方向。當(dāng)今社會信息技術(shù)日新月異，我們應(yīng)該及時掌握新技術(shù)的發(fā)展方向，將有潛力的新技術(shù)引入規(guī)劃領(lǐng)域，使其與規(guī)劃工作相結(jié)合。

數(shù)字規(guī)劃技術(shù)的運用，不僅提升規(guī)劃工作人員的效率，而且使得規(guī)劃成果更加科學(xué)化。數(shù)字規(guī)劃技術(shù)未來必將幫助我們解決更多的城市問題。

參考文獻

[1] 簡逢敏.從數(shù)字地球到數(shù)字城市規(guī)劃：兼論上海城市規(guī)劃信息系統(tǒng)[J] 上海城市規(guī)劃，2000（4）：23-32

篇9

關(guān)鍵詞：遙感影像 RGIS 綜合信息場

水、土地、能源是人類社會生存和發(fā)展的三大戰(zhàn)略性資源，而我國水資源問題則更加突出。據(jù)預(yù)測，到本世紀(jì)中葉，我國將進入缺水國家行列，洪澇災(zāi)害、干旱缺水、水污染和生態(tài)環(huán)境惡化已成為我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。天然水體的實時監(jiān)測是環(huán)境保護的關(guān)鍵 ，監(jiān)測的手段的現(xiàn)代化則顯得尤為重要，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)迅速發(fā)展，儀器分析、計算機控制等現(xiàn)代化手段在水質(zhì)監(jiān)測中得到了廣泛應(yīng)用。分析方法從分光光度法、電位法發(fā)展到原子吸收法、原子熒光光譜法、氣相色譜法和液相色譜法等；手動和半自動實驗方法、儀器也正逐步被計算機控制的自動監(jiān)測、遙測裝置所代替，其中配合RS(衛(wèi)星遙感)的GIS（地理信息系統(tǒng)，Geographical Information System）是一種很先進可行的技術(shù)，然而GIS的應(yīng)用卻存在一些誤區(qū)。

1、國內(nèi)外GIS系統(tǒng)概況

遍閱所有的GIS信息系統(tǒng)，實屬是一種與地面位置相關(guān)的信息系統(tǒng)，每種系統(tǒng)皆可以自成體系，差別僅在于功能。如最常見的ESRI公司的ARC/INFO，包含幾千個GIS分析功能，致力于為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。另外還有GeoMedia，可利用GemediaWebMap工具，動態(tài)生成地圖，支持GIS數(shù)據(jù)庫的屬性等，也能在“HotSpot”功能下產(chǎn)出靜態(tài)地圖。MapInfo公司的MapInfoProfessional是基于Windows之上的桌面地圖軟件，用于存取、可視化、分析綜合的地理數(shù)據(jù)，以及高級的制圖工具、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫存取等。MapXtreme是一個基于Web的地圖應(yīng)用服務(wù)器，因而可以將地圖信息通過Internet/Intranet傳送到整個企業(yè)乃至更廣的廣大用戶。Bentley公司主要生產(chǎn)面向工程的軟件，它覆蓋的工程領(lǐng)域有建設(shè)/設(shè)計、地理、土木、工廠、機械等。國內(nèi)的GIS產(chǎn)品功能較弱，有：CityGIS采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計和編碼技術(shù)，它的最顯著的特點就是圖形操作靈便、實用尤其是對于大數(shù)據(jù)矢量和圖像；另外它的另一特點體現(xiàn)在它的圖形編輯功能，有利于進行屏幕數(shù)字化。MapGIS是國家優(yōu)選的具有自主版權(quán)的地理信息系統(tǒng)軟件平臺，它有三大特點：1.可制作具有出版精度的復(fù)雜地質(zhì)圖，2.海量無縫地圖數(shù)據(jù)庫管理功能，3.高效的空間分析功能。它將傳統(tǒng)的地圖制圖軟件、數(shù)據(jù)庫軟件以及數(shù)據(jù)分析軟件功能匯集到一個統(tǒng)一的平臺，從而為多源地學(xué)數(shù)據(jù)的綜合評價于分析，創(chuàng)造了一個理想的環(huán)境。地球上水體（水資源）的時空分布和運動變化信息，并應(yīng)用GIS方法來研究地球上水體的起源、存在、分布、循環(huán)、運動、轉(zhuǎn)化及質(zhì)和量的變化規(guī)律以及地球上水圈同大氣圈、巖石圈和生物圈等地球自然圈層的相互關(guān)系，并應(yīng)用這些規(guī)律為人類適應(yīng)、利用、改造和保護環(huán)境，實現(xiàn)人與自然和諧相處和人類社會的可持續(xù)發(fā)展提供服務(wù)的知識體系。

2、GIS的誤區(qū)

在建立“航空遙感信息系統(tǒng)”時，隨城市發(fā)展需求發(fā)現(xiàn)，當(dāng)全世界都在熱衷與研究開發(fā)GIS時，卻存在一個較為隱蔽的誤區(qū)，而這誤區(qū)一直影響到我國，如國內(nèi)行業(yè)以為地理信息基礎(chǔ)平臺，都是測繪地圖，這種誤區(qū)將導(dǎo)致我們的認(rèn)識、我們的出發(fā)點，永遠(yuǎn)停留在地形圖所的含的少量信息上，為此信息采集和應(yīng)用將永遠(yuǎn)滯后于全世界孜孜不倦追求的高分辨率遙感影像，包括航空遙感和衛(wèi)星遙感影像。

一種真正的地理信息系統(tǒng)，其含有地表上下空間的各種地理信息，而絕非像僅靠接觸式的勾繪過的地形圖作為基礎(chǔ)地理信息那樣缺乏綜合性。應(yīng)該認(rèn)為，基于接觸式勾繪地形圖作為基礎(chǔ)地理信息顯然滿足不了現(xiàn)代城市管理需求，也難稱得上基礎(chǔ)。因為基礎(chǔ)必然具有在此基礎(chǔ)上可以獲得更多的信息和綜合信息量。而地形圖通常指大于1：100萬比例尺、表示地物復(fù)雜程度，反映地面主要要素，如地貌、水文、工程建筑、居民點等；適時地測量和調(diào)繪成直接成果，是國家最基本地地圖，是編制其他比例尺的土地的基礎(chǔ)，而并非是反映內(nèi)在聯(lián)系綜合性很強的地表遙感影像，所以若把地圖作為基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)來作GIS，顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。又因為，當(dāng)代地理學(xué)傾向于對人地關(guān)系的地域系統(tǒng)進行綜合研究，而一般地形圖和城市地圖，幾乎無法去進行地理分析研究，沒聽說用地形圖做地理信息地分析研究，以及概括地理和地理學(xué)內(nèi)涵。常規(guī)地理信息系統(tǒng)，若以地形圖作為基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，無疑都已碰到很大困難；而只有抓準(zhǔn)地理學(xué)精髓觀念和概念，從地理信息系統(tǒng)發(fā)展的觀點去分析。

常見GIS不實用的原因是：1.缺乏圖像信息數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)和遙感圖像庫。2.專題成果相互之間的迭置分析尚未真正地建立。3.沒有功能靈活與信息傳遞的GIS軟件平臺。很多系統(tǒng)還只是一種表面上的結(jié)合，尚未達到學(xué)術(shù)與應(yīng)用概念的結(jié)合、標(biāo)準(zhǔn)與類型的結(jié)合，遠(yuǎn)景與近期目標(biāo)的結(jié)合，好像是無標(biāo)準(zhǔn)的記錄系統(tǒng)，無法更新續(xù)用，另外如今GIS運行的統(tǒng)計數(shù)字，經(jīng)常不以RS為基礎(chǔ)，而以地形圖作空間特征介紹，常含有“假數(shù)真做”的文章，而不用遙感影像作為具體的電子地圖，仿佛身份證，不用免冠照片，而用素描圖，行否？這一點早被國家土地資源管理與監(jiān)督所證實。充分說明了用遙感照片的方式信息效率要高得多。因此，稱為數(shù)字城市的基礎(chǔ)，必須能夠“表達已知、呈現(xiàn)未知、擴大認(rèn)知、挖掘新知”。

3、RGIS的提出

GIS若是一種以遙感（RS）信息為主的地理信息系統(tǒng)，這類系統(tǒng)有一個最大的特點，其有一個空間特征的綜合信息過程，是一種非接觸式的獲取信息的系統(tǒng)，它是對目前以地形圖為數(shù)字框架的地理信息系統(tǒng)的一種突破，從這個意義上講是一種真正的地理信息系統(tǒng)，其含有地表上下空間的各種地理信息，而絕非像僅靠接觸式的勾繪過的地形圖作為基礎(chǔ)地理信息那樣缺乏綜合性。當(dāng)時在GIS環(huán)境中，遙感信息的應(yīng)用技術(shù)未形成一個實用的系統(tǒng)，GIS表達能力遠(yuǎn)非今日可比，明顯的弱點是對信息的容納和調(diào)用存在問題，盡管通稱為“遙感信息系統(tǒng)”，試滿足遙感信息查詢、數(shù)據(jù)庫管理、圖形編輯、制圖、數(shù)據(jù)分析和輸出，并力求向?qū)嵱没繕?biāo)發(fā)展，但是缺乏對海量信息及數(shù)字城市這樣的認(rèn)識，而是一種迫于“成果”而快速建立的系統(tǒng)。當(dāng)回顧與檢驗并找出這些癥結(jié)的時候，這就為全新的RS和GIS的研究提供了借鑒：GIS必須以RS為基礎(chǔ)，以信息流為基礎(chǔ)。

GIS定位直接關(guān)系到遙感信息庫的建庫定位和相關(guān)技術(shù)內(nèi)容，所以定位是本項目的第一基礎(chǔ)：1.要為綜合調(diào)查建立圖象庫、文檔庫服務(wù)；2.面對越來越多的遙感圖像數(shù)據(jù)，提出新的方案，包括圖像配準(zhǔn)和信息處理模型等。要建立一個良好的平臺，便于政府、行業(yè)管理部門對城市建設(shè)、管理進行信息分析和信息更新等工作。前者是信息源，是借助于遙感的原理，或者說應(yīng)用RS技術(shù)捕獲城市的面貌的信息。后者是信息處理，是借助于相應(yīng)的計算機技術(shù)開發(fā)平臺，或者說GIS軟件平臺作為信息存貯、管理、分析和應(yīng)用的工具。系統(tǒng)加快了政府管理信息化進程，是適應(yīng)國民經(jīng)濟和社會信息化發(fā)展的迫切要求，尤其是社會公眾的電信發(fā)展如此之快，媒體傳播如此之快，這就加大了政府管理對信息化需求的關(guān)注，否則將落后于社會，對政府和企業(yè)發(fā)展都會有極大影響。同時，是一個動態(tài)信息和城市空間信息相關(guān)的一種綜合顯示，而且是一個難度不大的及時信息綜合的概念，經(jīng)過新GIS階段，即突破為“RGIS”。

RGIS是信息科學(xué)、空間科學(xué)和地理科學(xué)的結(jié)合，系統(tǒng)要實現(xiàn)空中對地觀察圖像數(shù)字化、不同比例尺圖像迭合分析和不同分辨率圖像迭置分析，而建立一個不同點源及不同尺度的遙感數(shù)字信息場，使得城市建設(shè)和管理者有一個在計算機上就能看到全市綜合特征的信息庫，即綜合信息場。RGIS要體現(xiàn)出以遙感技術(shù)和信息系統(tǒng)技術(shù)的有機結(jié)合，為遙感綜合調(diào)查信息在進行統(tǒng)一分類和規(guī)整處理的技術(shù)方案上進行應(yīng)用的探索研究，RGIS是一個綜合分析與表達技術(shù)。因此RGIS絕對離開不了綜合信息場，也即信息場可視基礎(chǔ)主要以RS為基礎(chǔ)。其中，地理空間與地學(xué)也是一個很有尺度的學(xué)問，GIS中社會和國民經(jīng)濟信息等也決不是地圖科學(xué)。為此，為區(qū)別先前的GIS概念，為推廣和發(fā)展，又不屈服于誤解，可稱其為RGIS。當(dāng)你想把GIS作為傳統(tǒng)地圖的延續(xù)，在GIS的開始階段是允許的。然而，這不是GIS的本意。其本意應(yīng)當(dāng)是逐漸對所有的行業(yè)信息能包容的綜合信息的圖?，F(xiàn)在已經(jīng)明朗，最好是以包含了定位與定量內(nèi)容的RS信息的基礎(chǔ)上做行業(yè)的幾何信息、空間屬性與統(tǒng)計的支持決策等處理，這才是RGIS城市地理信息系統(tǒng)。以往地形圖的GIS基礎(chǔ)已經(jīng)只是其中的行業(yè)圖件之一了。因為其他行業(yè)管理圖件，已經(jīng)成為各行業(yè)自己的GIS基礎(chǔ)，實實在在的基礎(chǔ)。若同時又強調(diào)要以地形圖作為所有GIS基礎(chǔ)地理信息圖，這必將引起對地形圖的應(yīng)用精度和使用期限等問題。從信息化講，實際上應(yīng)用RGIS作為管理，就是一個隨著管理事件的點源尺度變化而變化的具體的動態(tài)信息和靜態(tài)信息特征。

RGIS絕不是以地形圖為基礎(chǔ)的地理信息平臺，而是以RS影像為基礎(chǔ)的確實充滿綜合信息的系統(tǒng)平臺。近期，又被一個有效的事例所證實。某城市的人口統(tǒng)計已經(jīng)完成，人口普查的分布特征底圖，由于其統(tǒng)計底圖單元，是以數(shù)百人為單元的實際現(xiàn)狀，這種小單元大比例關(guān)系的底圖，統(tǒng)計精度高，而地形圖上是缺乏相關(guān)聯(lián)信息的，統(tǒng)計的邊界卻無法準(zhǔn)確落在城市或郊區(qū)“正規(guī)”的地形圖上，唯有依靠能反映地面所有微細(xì)的綜合信息的彩紅外航空遙感數(shù)字影像來解決問題，即解決“統(tǒng)計邊界”信息落地的問題，這就為人口資源環(huán)境問題首先解決了人口統(tǒng)計與地面區(qū)域的綜合信息相關(guān)的表達基礎(chǔ)，為建立客觀、準(zhǔn)確的整個人口資源環(huán)境發(fā)展和分析，建立了可靠的RGIS基礎(chǔ)。有人稱矢量地形圖是一種最為單一的，只是反映了地物簡單的幾何邊界及其位置，高層建筑與多層建筑在地形圖上是區(qū)分不出來的，常見一樣的形狀；地面的微小差別，如植被差別、露裸非露裸土地差別、河海防護堤特征、小路小溪等在地形圖上是沒有的，建筑物的外形特征、綠化質(zhì)量特征等都是找不到的。這些常是統(tǒng)計分析、統(tǒng)計單元的信息邊界，極其重要，如人口統(tǒng)計單元邊界，地形圖上無法整合的話，而航空遙感圖像可淋漓盡致的反應(yīng)并準(zhǔn)確整合。同時，各基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的矢量線劃表達的信息，依據(jù)航空遙感地物信息，即可獲得非常具體的綜合信息，因為在地形圖上你所得到的信息太少，新的認(rèn)識更少，說實在的沒有一個城市建設(shè)和管理者真的是用地形圖來獲得管理信息的，因此，不能依靠地形圖去承擔(dān)基礎(chǔ)地理信息的重任，而只有依靠高分辨率的遙感信息才能獲得，并達到這一目標(biāo)。換言之，矢量地形圖與其他行業(yè)管理數(shù)字化圖是同一種類型的信息，它們都實際上來源于地表真實寫照的遙感影像。現(xiàn)代化、信息化、系統(tǒng)化的水質(zhì)監(jiān)測體系日益提上議事日程，我們認(rèn)為在現(xiàn)有的四級水質(zhì)監(jiān)測體系下，以提高水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)代化、標(biāo)準(zhǔn)化以及管理制度化的水平為目標(biāo)，逐步建立起實驗室、移動監(jiān)測和自動監(jiān)測相結(jié)合的立體化監(jiān)測模式，并統(tǒng)一在水利部水質(zhì)監(jiān)測中心之下，可以有效全面的解決我國可持續(xù)發(fā)展過程中所面臨的水質(zhì)監(jiān)測問題。

4、RGIS的展望

RGIS不僅適用于天然水體的實時監(jiān)測，還適用于各省大、中、小城市其他方面的發(fā)展。正在啟動的國家防汛指揮系統(tǒng)工程將在數(shù)據(jù)傳輸方面采用通信衛(wèi)星和安全的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；用遙感技術(shù)監(jiān)測洪澇災(zāi)害；在七大江河流域建立以RGIS技術(shù)為支撐的包括社會經(jīng)濟、水體、水利工程、地形、土地利用、行政邊界、交通、通信、生命線工程等數(shù)據(jù)層的分布式防洪基礎(chǔ)背景數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)倉庫；完善水文及災(zāi)害預(yù)報這些以空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的虛擬地球的技術(shù)；以及災(zāi)前作洪水預(yù)報及對未來各種降雨情況下的水情進行模擬等直接為決策提供依據(jù)的綜合服務(wù)。尤其是目前，正值西部大開發(fā)進入了實質(zhì)性的實施運作階段，城鎮(zhèn)建設(shè)作為區(qū)域社會經(jīng)濟活動的中心，正需要有一個這樣的信息基礎(chǔ)，也就是說不可避免地談到數(shù)字建設(shè)；密切部門間的聯(lián)系與合作，相互協(xié)調(diào)，形成合力，從而有效的提高保護城市環(huán)境能力。

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篇10

關(guān)鍵詞：GIS 水環(huán)境管理 應(yīng)用 前景

一、前言

GIS即地理信息系統(tǒng)是一門新興的與高科技相結(jié)合的學(xué)科，它介于信息科學(xué)、計算機科學(xué)、地理學(xué)、遙感測繪學(xué)和管理科學(xué)之間。隨著社會信息化的進行，它也逐漸的將各種地理信息與其相應(yīng)地理位置相結(jié)合，可直接將用戶所需的信息進行分析，并最終輸出表格、數(shù)字、視圖等數(shù)據(jù)，以更直觀的方式讓用戶得到所需的信息。

二、GIS在水環(huán)境管理中的應(yīng)用

在水環(huán)境管理這一塊，必然離不開將其空間位置與其環(huán)境信息相結(jié)合，而太小范圍的數(shù)據(jù)對水環(huán)境管理來說沒有太實質(zhì)性的意義，只有將較大范圍的環(huán)境信息與地理信息結(jié)合才能真正的為水環(huán)境管理提供幫助。它在水環(huán)境管理中應(yīng)用主要在以下幾個方面：

（1）水資源管理模塊

主要是對環(huán)境信息進行管理，包括大量的數(shù)據(jù)。而環(huán)境信息具有明顯的空間與層次屬性，運用GIS可清晰的顯示不同區(qū)域的水環(huán)境狀況，能夠反映不同空間的水體環(huán)境信息變化。并且能夠直觀的反映重要環(huán)境信息點如污染源、排污口、監(jiān)測點等在空間位置上的分布。

鄱陽湖水環(huán)境地理信息系統(tǒng)，首先具有數(shù)據(jù)庫的所有常規(guī)功能，包括一些環(huán)境及地理信息數(shù)據(jù)的輸入、刪除、添加、輸出、查詢及檢索等功能。能夠很方便的將實際檢測的信息輸入輸入系統(tǒng)中，對系統(tǒng)信息庫進行更新。并且用戶可以通過界面操作及搜索條件的輸入，快速的查到某一地理空間位置的水環(huán)境信息。

（2）水環(huán)境評價

通過對鄱陽湖水環(huán)境地理信息系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，可以對水環(huán)境進行評價。根據(jù)鄱陽湖的相關(guān)環(huán)保參數(shù)、各項監(jiān)測數(shù)據(jù)分析以及其水質(zhì)特點，選取相應(yīng)的評價因子。在確定評價因子時以國家制定的水環(huán)境評價標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)，結(jié)合水環(huán)境評價的專業(yè)模型方法，以分布圖或?qū)ｎ}圖等形式對鄱陽湖水環(huán)境進行評價，將環(huán)境素質(zhì)的優(yōu)劣轉(zhuǎn)化為定量的可比數(shù)據(jù)，最后將這些定量的結(jié)果劃分等級，以表明環(huán)境受污染的程度經(jīng)過水環(huán)境評價子系統(tǒng)對鄱陽湖水質(zhì)進行評價，得出的結(jié)果為水環(huán)境質(zhì)量級別，將結(jié)果返回水資源管理子系統(tǒng)中，并以圖形的方式顯示出來從而實現(xiàn)鄱陽湖水環(huán)境質(zhì)量評價目標(biāo)，使抽象的鄱陽湖水環(huán)境評價工作變得準(zhǔn)確、生動和直觀。

（3）非點源污染控制

非點源污染主要是相對于點源污染，與點源污染相比，非點源污染具有起源分散、成分復(fù)雜、發(fā)生機理復(fù)雜、對環(huán)境影響具有一定得延遲性、時間和空間上都有較大的不確定性、位置難以確定等特點。正是由于這些特點，使得非點污染源的控制難度大為增加。應(yīng)用GIS對非點源污染進行控制，可以充分發(fā)揮地理信息系統(tǒng)強大的空間數(shù)據(jù)管理、分析等功能，更能很好的與非點源污染的空間本質(zhì)特性相結(jié)合，可以很方便的進行操作、檢索、形象的得出分析結(jié)果。并且是為非點源污染定量研究的必然要求。

（4）突發(fā)環(huán)境事故

突發(fā)環(huán)境事故就是社會生產(chǎn)生活活動中用到的各種危險品由于各種人為或自然災(zāi)害的疏忽，造成其不受控制性的排放到周圍環(huán)境中造成嚴(yán)重的環(huán)境污染與破壞，并對群眾的生命財產(chǎn)造成重大損失的事故。這種污染具有突發(fā)性、事故的嚴(yán)重性、范圍廣、危害大等特點。GIS在對突發(fā)事故的應(yīng)急管理中，第一：可以將各種應(yīng)急儲存物資的位置在GIS的空間位置上顯示，以便于及時的調(diào)動物資輔助事故的處理。第二：在應(yīng)急管理監(jiān)測系統(tǒng)中通過GIS地圖可以準(zhǔn)確的顯示給應(yīng)急工作人員事故的發(fā)生地點，及附近交通情況。了解附近的基本信息后，可以初步判斷事故的發(fā)展方向，在預(yù)定位置提前監(jiān)測?？梢宰寫?yīng)急人員提前做好準(zhǔn)備減少事故影響范圍。第三：在整個指揮管理系統(tǒng)中，可以對整個污染狀況進行宏觀控制，并進行統(tǒng)籌安排。比如在火災(zāi)應(yīng)急中，可以為選定人員的最佳撤退路徑提供參考，并為消防救援選擇最近最快的線路，減少道路上耽擱時間?？傊畬φ麄€事故的應(yīng)急管理提供參考依據(jù)。

（5）水環(huán)境模擬

運用地理信息系統(tǒng)可很好的進行各種水環(huán)境模擬，因為水環(huán)境與GIS的共同點在于均需要地理空間坐標(biāo)與非空間特性相結(jié)合，將兩者相結(jié)合是GIS的基本功能，而對于水環(huán)境來說，所有 的地理空間坐標(biāo)或者非空間特點都是沒有意義的，只有兩者相結(jié)合，才能正確的表達一個地區(qū)某一時間的水環(huán)境條件。其中包括地表水地下水的模擬地表水的模擬主要是湖泊、河流及降水-徑流關(guān)系的描述。利用GIS的數(shù)據(jù)庫功能可以快捷的處理并顯示一個地區(qū)的特征各種特征參數(shù)，結(jié)合其圖形處理能力，可以講流域內(nèi)所有的特征用圖形充分的顯示出來。用于地下水的模擬，主要是包括模型輸入數(shù)據(jù)、有限元分析、模擬結(jié)果的可視化及最終結(jié)果輸出。利用GIS的網(wǎng)絡(luò)分析功能，用來分析一個區(qū)域的降水與徑流特性，描述流域匯流時的時間。因此可以結(jié)合水文模擬程序與之相結(jié)合，用來模擬城市地區(qū)或農(nóng)業(yè)流域的排水情況，并對其排水能力的評估提供參考依據(jù)。

（6）GIS在水文勘測領(lǐng)域的應(yīng)用

利用遙感技術(shù)與GPS定位技術(shù)，收集目標(biāo)區(qū)域的圖形信息，根據(jù)實測地物的光譜特性和樣本區(qū)特征所建立的解釋標(biāo)志，將遙感測得的遙感圖進行解析，在遙感圖上識別地形地貌及地物。為了保證對遙感圖解析與實際的一致性，需要在野外實地建立定點校核。且建立數(shù)字高程模型，就可進行高程方面的計算，得到體積、面積等信息。并了解沿程地貌、植物分布等參數(shù)。

三、結(jié)語

近年來，地理信息系統(tǒng)發(fā)展迅速，在很多領(lǐng)域如勘探、航空、環(huán)保、水利、農(nóng)、城市規(guī)劃等領(lǐng)域都有很大的作用。而在水環(huán)境管理方面運用地信信息系統(tǒng)技術(shù)，將我國的水環(huán)境管理，帶入了一種全新的方式。隨著這一技術(shù)的深層次研發(fā)，它必然在水環(huán)境管理中發(fā)揮更大的作用。

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