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土地规划设计

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇土地规划设计范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

土地规划设计

土地规划设计范文第1篇

【关键词】土地整理;规划设计;方法与展望

前言

土地整理,最早提出的国家或地区主要是德国、法国、俄罗斯、加拿大等,世界各国由于地域、文化、国情和经济状况的不同,对土地整理的内涵理解也存在差异。我国国土资源部于2003年的《全国土地开发整理规划(2001-2010)》指出,“土地开发整理”包含土地整理、土地复垦和土地开发三项内容。

1 土地整理规划设计的方法

1.1 确定规划的方案

进行土地整理之前,首先应当确定切实可行的规划方案。具体实施时应当做到准确无差错,以确保方案的可行性。针对重庆市特殊的地形地貌和土地整理的分区原则将重庆市划分为四个土地整理区:城郊农地规模整理区、山地农牧综合整理区、丘陵坡地整理区、三峡生态整理区。(1)在山地农牧综合地区,进行合理布局,以小流域作为整理单元,在流域内部要对田地、道路、树林和村庄进行全面衡量。(2)城郊农地规模整理区,与重庆市关部门加强沟通了解,对于原来做出的城镇规划进行合理的修改,把村庄、居民点和乡镇界线进行重新划定。准确绘制出乡镇与村庄的驻地规划图,同时要做到三集中,即:由乡镇企业向工业园集中,由村庄向小城镇及重新规划村方向集中,由农田向规模经营集中。(3)三峡生态整理区,注重生态恢复,逐步增加绿化率,实施有利于生态恢复的措施。(4)山地农牧综合整理区,对于闲置用地进行彻底清查,充分挖掘土地的潜力,对城镇的外延进行控制,缓解城镇化过程中的用地紧张问题。(5)对于水资源合理开发利用,合理用水,合法用水,在输水过程中尽可能减少能耗,保证水资源的高效利用,节约投资资本。

1.2 实施标准化、规范化的建筑物设计

根据重庆市的现实情况,建筑物设计在农用土地整理项目中占有很大比例,主要包括以下几个部分:水闸、水渠与水池、泵房以及涵管与渡槽等。只有对建筑物进行合理布置和准确设计,才能够将土地生产效率有效提高。在对建筑物进行设计的时候,应在以下几个部分得到足够重视:(1)现阶段,土地整理设计方案还没有完备的相关规范部分设计方案缺乏相对统一的标准,所以在进行设计的时候,可以参考有关路桥工程相关标准以及农日水利工程设计规范;(2)参考实际工程中所得到的设计成

果。由于详细设计资料比较缺乏,有些建筑物的标准很难确定,比如说漫水路以及简易人行道等,在进行设计的时候,可以根据同类设施,把它视为参照标准;(3)增加设计资料的积累量,以便形成相应的数据库,对于长期从事建筑业的人员来说, 养成逐渐积累的习惯是必不可少的,定期整理分类资料,通过这些方法增加工作经验,提高设计水平;(4)要注意应用定型产品的应用,引用标准的图集。就目前情况而言,很多厂家都能够进行定型产品的生产,一些行业内部

也发行了标准图集,在满足设计要求的条件下,能够直接应用,节省了工作时间,提高了工作效率。

1.3 遵循一定的的工程绘图原则

根据统计后期工程量要求以及绘图人员习惯为依据,在进行绘图的时候要遵守以下几个原则来进行:(1)在图纸上建立多个图层,对不同实物对象进行存放,通过对图层基木属性的控制体现同一实物共性,便于工程量统计以及后期修改;(2)在实际绘制的时候,严格按照实际尺寸的比例绘图,这样就能够在打印图纸的时候,更容易展现比例严格的图纸;另外注意控制图纸中的文字大小,利用换算绘图比例以及出图比例,确定选择某一范围的字号,以便他人进行识别,对于同一字体同样也要注意这一原则;(4)典型的地块图纸当中,应该将指北针方向标明,可以适当省略现状底图以及将线条变窄宽,将规划成果强调出来。比例尺要在图纸中体现出来,要标明主要的尺寸,并且还要给出地块纵横断面图。

1.4 在规划图中要实现色彩效果

一般情沉下,规划图的设计是由项目区地区位置、地方规划的目标、对地区内的水资源情况、农业以及经济发展情沉几个方面,规划者经过综合划定,最后在图纸上反映出最后成果。因此,规划图一定要十分干净整洁,只有这样才可以达到各设计成果反映出来的结果在设计阶段的不同时期,所选择的显示比例也可以是不同的,不同的比例也就要有不同的颜色配比要进行表示。在颜色的选取方面,主要应当遵循以下几个原则:(1)在绘制分界线和轮廓线的时候,建议选择调色板中的基本颜色(红、蓝、绿、品红、黑色),底色主要采用黄、青、254色;(2)采用基木色来绘制主要的线路,如村界、项目区界质线,这样可以在图纸中将这些线路清晰地显示出来;(3)结合实物的特征,在图纸上选择对象木质色将对象表示出来。这样一来即使看不懂图例的人也能够看懂图纸;(4)对于不同规划对象之间的区别,通过采用合理的线条宽度将其表示出来,同时应当注意在使用中线条不能够有太大宽度变化,否则会产生不协调的感觉;(5)对象的

不同特征通过用不同线型来表现,以达到同色不同物的效果。

1.5 统计工程量的快速方法

在对土地整理进行规划设计阶段,完成规划图之后,要及时统计各项工程量,一般情沉下在规划图中进行以下三类:(1)对“点”型建筑物进行统计,统计主要针对一些比较小的建筑物设施,如管理房的个数、井的个数、变压器的台数等,可以通过直接关闭无关图层查取准确数量。(2)对“线”型建筑物进行统计,统计主要针对田间路生产路、高压线低压线、沟渠的长度等。可以通过关闭无关的其他图层全选需要统计的对象并复制选择空白地区并粘贴以单线型式将统计对象平移相连点击“绘图一边界”命令,创建一个封闭的边界点击“工具一查询一面积特性”命令,查取边界的周长,此周长即为所求的工程量。(3)对“面”型建筑物进行统计,统计主要包括河道面积、田地面积等。可以通过点击“工具―查询―面积”命令来实现该查询,或者可以采用连续线沿某区域绘制封闭线,可以通过点击“工具―查询―面积特性”命令来实现该查询。

2 展望

伴随着国民经济的发展,人们在土地利用上,逐步提高了土地合理性与高效性,并且对农副产品质量和数量的要求也有了质的飞越,国家每年都要将大量资金投入土地状况的改变方面。以重庆市为例, 在2009年开始逐步启动土地整治项目,目的在于通过土地整理,增强基础设施建设,改善生态环境,增强公共设施的水平,解决农村的经济发展问题。最终实现了农业增产、农民增收、人地关系更加和谐的效果。

3 结束语

土地资源越来越少,人地矛盾日益突出,对土地资源进行合理利用己经成为必然要求。在土地整理利用上,要采取科学合理方法来进行土地规划设计,使土地整理能够更合理的发挥其功能,使得土地整理在未来会发展的更好。

参考文献:

[1]林波.土地整理项目规划实践[D].四川农业大学,2012.

[2]赵华甫,吴克宁,王自威等.中国东北典型黑土区土地整理规划设计模式[J].资源科学,2011(5).

土地规划设计范文第2篇

关键词:土地整理,规划设计,广西

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

由于人类的干扰和破坏,全球自然生态系统退化十分严重。土地退化对全球食物安全、环境质量及人畜健康的负面影响日益严重,研究土地退化的发生机制与演变动态等内容,已成为国际土壤学、农学、生态学和环境科学界共同关注的热点问题[1-2]。

土地整理是实现耕地占补平衡的有效措施,是提高土地质量、促进土地集约化利用的重要手段。根据《广西土地利用总体规划(2006—2020年)》,并结合桂国土资发〔2011〕21号等文件精神,广西各国土部门优先选择一些群众已简单投入整理的土地进行项目立项,力求规范开发,尽快形成耕地,补充耕地后备资源,产生效益[3]。

项目区通过整理后,农作物种植结构趋于合理,增加了项目区植被覆盖率,增强了土壤的水土保持能力,符合国土资源部的《关于加强土地开发整理和耕地占补平衡工作的通知》的相关规定。

1规划方案及建设内容

1.1 规划设计依据

(一) .国家法律法规

(1)《中华人民共和国土地管理法》;

(2)《中华人民共和国土地管理法实施条例》;

(3)《中华人民共和国水法》;

(4)《中华人民共和国环境保护法》;

(5)《中华人民共和国水土保持法》;

(6)《基本农田保护条例》;

(7)《中华人民共和国农业法》;

(8)《中华人民共和国森林法》;

(9)《中华人民共和国农村承包法》。

(二).相关政策

(1)《关于印发《广西壮族自治区土地整治专项资金管理办法》的通知(桂财建〔2010〕244号);

(2)《广西壮族自治区国土资源厅、财政厅关于印发《广西壮族自治区土地整理项目管理暂行办法》的通知(桂国土资发〔2011〕21号);

(3)《财政部、国土资源部关于印发《新增建设用地土地有偿使用费资金使用管理办法》的通知;

(4)《关于印发《广西壮族自治区土地整治专项资金县级财政审核报账管理办法》的通知(桂财建〔2010〕203号)。

(5)《《自治区农业厅 国土资源厅关于印发〈广西补充耕地质量验收评定办法(试行)〉的通知》(桂农业发〔2011〕54号)

(6)《《广西壮族自治区耕地整理费资金管理暂行办法》的通知(桂财建〔2006〕12号)。

1.2 规划目标.

通过现场踏勘调查,依据项目区实际地形条件,明确项目规划目标为整理整治已纳入自治区不稳定耕地数据库中的宜农土地,规划设计项目重点改建项目区田间道路,提高道路通达率,改善农业生产条件,使作物产量有所增加,最终实现“增地、增产”的目标。

1.3建设标准

(1)土地平整格田设计标准

如果项目未涉及大面积的土地平整,只是对耕地质量较差的土地进行翻耕,确保耕作层达到20cm。

(2)道路标准

田间次道:路基宽4.30~6.00m,路面宽3.50~5.00m,泥结石面层,路肩宽0.40~0.50m,最大行车速度20km/h,田间次道最大纵坡不大于10%,横坡不大于3%,改建道路及受地形条件限制的路段,其路面行车道、路基宽可相应减少1m;

(3)建筑物标准

如项目区无大型建筑物,田间道路、灌溉、排水系统建筑物按5级建筑物设计。

2工程设计

2.1土地平整工程

土地平整工程内容主要包括对待开发整理土地进行翻耕、捡石等,消除土地障碍因子,将土地开发整理成稳定的耕地。

项目区不稳定耕地零星分散于各片耕作田块之间,对面积大于100m2荒草地进行土地翻耕,将杂草、乱石清除、剥离,然后进行翻挖、配施农家土杂肥,最后将事先收集好的表土进行复原推平,以保持土壤肥力。通过现场调查,核实项目区各实施地块情况,确定项目区土地翻耕工程量。

2.2田间道路工程

田间道路工程包括田间主道,其中改建田间主道路共N条,共长约2744*N m。

规划设计项目改建田间主道受地形条件限制,以及结合项目区实际情况,改建田间主道01设置路面宽3.5m。从路面至路床材料结构为:C25砼路面厚0.18m,碎石基层厚0.15m,如果田间主道地势相对较高,大部穿过旱地,可采用0.4m宽素土路肩。

田间次道最大纵坡为9%,最大横坡为3%,道路基层、路床压实度不小于0.91,路面压实度不小于0.94。

2.3其他工程

(1)、项目标志牌,为体现新农村风貌,拟设置规划设计项目标志牌。标志牌高2.8米,宽1.8米,牌身厚0.36米。项目标志牌为砖砌结构,牌面采用二次烧结彩绘瓷砖,此项目标志牌用来标注项目名称、项目区四至位置、建设规模、投资规模、净增耕地、项目工期、项目承担单位、责任人、举报电话等内容,标志牌项目已纳入竣工验收费标识设定费计算,此次只做图样说明。

(2)、土地培肥,广西属于丘陵地带,项目有零星地块肥力较差,当地农业部门及村民可通过必要培肥措施,多途径增施有机肥料,提高和维持有机质平衡,改善土壤质量,提升耕地地力等级与农业综合生产能力,但是培肥预算不纳入项目预算。

3土地权属调整

3.1权属调整原则

(1)、依法依规原则。按照确权在先的要求,依据《土地管理法》、《承包经营法》和《物权法》有关规定,开展土地确权、权属调查、登记和发证等工作。

(2)、公告原则。土地权属调整要公开、公正,实行公告制度,广泛征求有关权利人意见,保证权利人的知情权、参与权、决策权和受益权。

(3)、协商一致原则。土地所有权和使用权的调整应在有关权利人协商一致的基础上进行,充分尊重权利人意愿,适当调整土地利用关系。

(4)、利益不减少原则。项目实施后农民承包地应与实施前耕地数量和质量相同或有所提高,土地所有权和使用权的调整不得造成相关权利人权益损失。

(5)、土地适度集中原则。在协商的基础上,推进土地权属调整工作,尽量减少飞地、插花地和宗地数量,同一产权主体的土地尽量集中连片,为土地规模经营和现代农业发展创造条件。

3.2土地权属调整内容

(1)改建道路、沟渠占用耕地

对于项目改建道路、沟渠所占用的少量耕地,经现场踏勘以及征求地块使用者意见,项目的实施可以提高当地的生产生活条件,提高机械化水平和降低劳动强度,农民支持并自愿腾出。

(2)新增耕地使用权调整

新增耕地使用权调整涉及两种情况:

a、现状为耕地

在不稳定耕地中,现状为耕地的新增耕地使用权依然属于项目实施前原使用者,项目实施后不做调整,其所有权归属村集体所有。

b、现状为非耕地

对于通过土地翻耕等工程措施新增的耕地,土地所有权属归村集体所有,土地使用权可由土地权属调整工作小组将部分新增耕地分配给被占用耕地的农户,剩余部分可由村集体寻找愿意经营土地的农户进行承包。

4施工方案

4.1施工条件

(1)交通条件

项目区对外应交通便捷,以便为本项目的顺利实施提供便利的交通条件。

(2)取料

细砂、中砂、粗砂等基础建筑材料就近从附近乡镇索取;水泥、钢筋等建筑材料从县城或邻近的市区购进。施工用水可就近取用河沟内的水。项目区一般已具备有电力设施,施工用电可从项目区周围的村庄接入至项目区内。

(3)施工队伍

施工采取招标承包制,由具有专业资质的施工队伍承担工程施工,从而促进施工技术的改进,确保工程质量。

4.2施工布置

施工总体布置应遵循“因地制宜、因时制宜”和利于生产、生活、管理的原则。根据施工总体规划,材料堆放场地各设一处,且应设在较平坦的开阔地带集中堆放。

施工技术供应是保证施工顺利进展的关键。施工机械的先进程度和完好率,是保证整个工程能否按计划进度要求完成的基础。因此,必须根据技术要求和施工进度计划,及时做好技术供应和机械保养等工作。

4.3主要工程施工

广西规划项目工程建设主要为土地平整工程、田间道路工程。

(一)土地平整施工

广西区域一般采用59kw拖拉机与三铧犁对翻耕区土地进行松土。

(二)道路工程

道路工程主要为田间次道。

①施工放样

主要对道路的中心线、边线及高程进行控制。放样应保证道路的中心线、边线符合设计要求,而且能对开挖高程进行控制。

②基础开挖

根据放样进行人工基础开挖和回填,开挖时尽量不扰动建基面以下部位,回填时应不使用耕植土、腐植土、淤泥土等,并须进行分层夯实,分层厚度一般不应超过0.3m,密实度应满足设计及施工规范要求。施工完后其表面高程及边线和放坡应符合设计要求。

③路肩施工

田间路路肩砌石应按设计要求施工。砌石施工应符合设计、施工规范要求,在实际施工过程中应注意:路肩埋深应符合设计要求,埋深一般不应小于0.3m;路肩砌石质量应符合砌石施工规范要求。

④垫层施工

垫层的材料应根据设计要求进行选料,铺设厚度应满足设计要求,需要碾压的应按要求进行碾压,碾压机械采用12~15t内燃压路机。

⑤路面施工

a、石料。可采用轧制碎石或天然碎石。碎石的扁平细长颗粒不宜超过20%并不得有其他杂质。

b、粘土。主要起粘结和填充的作用。粘土内不得含腐殖质或其他杂质,粘土用量不宜超过石料干重的20%。

5 效益分析

4.1社会效益

(1)、增加耕地面积,实现全县耕地占补平衡

项目实施后,可以新增大量耕地面积,在一定程度上缓解耕地占补压力,为当地经济社会发展提供资源基础。

(2)、改善农业生产条件,促进农业可持续发展

项目实施后,建立起互联互通的道路网络,将极大地改善项目区农业生产条件,提高农业生产效率,保证农业生产的稳定发展,促进农业的可持续增长和农村经济可持续发展。

(3)、扶贫帮困,增加农民收入

规划整理后土地经在当地农民当中分配,可达到增加农民收入,解决当地农民粮食不足的目的。

(4)、保证粮食安全,解决剩余劳动力就业,稳定农村社区

项目区总新增大量耕地面积,可以解决部分剩余劳动力的就业问题解决及使粮食安全得以保障,起到了稳定民心、安定民情、稳定农村社区的作用[4]。

4.2生态效益

(1)、土地开发整理,对土壤进行改良

土地经过翻耕、推土平整,改善了土壤的团粒结构,提高了土地肥力,生物资源得到保护和繁衍增殖。项目区可基本杜绝区内的洪涝灾害对耕地的危害,大大降低区内土地水浸、风蚀、水土流失程度,使区内生态环境进入良性循环。

(2)、降低洪涝、风灾的威胁

通过项目区农田基础设施的完善,道路工程的配套,可大大改善项目区交通,极大地提高农业生产抗御洪涝灾害的能力,降低农业生产的灾害损失,达到旱涝保收、稳产高产的效果。

4.3经济效益

项目实施前,部分土地由于未经整治,基础设施条件落后,作物产量提高受到限制,土地产值难以提高;规划设计项目实施后,此部分土地由于道路、沟渠设施的完善,降低了农作物的生产成本,作物的产量、产值都得到了有效提高。

参考文献

[1] 赵江红,焦燕,徐柱,等不同天然草地整理年限下土壤特『生对CH4吸收的影响[J].草地学报,2010,18(2):148—153.

[2] 吕妍,张树文,杨久春.基于地名志的东北历史时期土地利用变化研究一以吉林省镇赉县为例[J].地球信息科学学报,2010,12(2):174—179.

土地规划设计范文第3篇

关键词 土地;地籍;管理

中图分类号F301.2 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)42-0081-02

土地地籍管理机制规范化建设是将各项地籍管理工作与相应的法律、法规、规章、技术规定等认真检查对照,使各项地籍管理工作规范化、制度化的过程,是加强耕地保护和规范土地市场的重要手段,也是检查各项地籍管理工作落实情况的重要措施。对于全面提高地籍管理水平,依法行政,满足社会经济发展和国土资源管理的需要具有非常重要的意义。

1 土地地籍管理机制存在的问题分析

1)地籍管理资金短缺,地籍成果社会化应用程度亟待提高。首先,地籍调查和地籍档案管理等需要大量的资金投入。目前,由于土地登记被列为行政事业收费项目,只能收取工本等费用,加上我国国土资源部门实行财政“收支两条线”,土地登记没有得到完全重视。有些项目年底虽编制了预算,但得不到批准,很少有独立的资金支持,给筹措土地登记需要的资金带来相当大的困难。由于资金的缺乏,造成地籍测量手工化、地籍变更调查形式化、地籍档案简单化等情况,尤其对地籍数据的实时更新带来严重制约。其次,目前我国地籍管理形成的各种成果,如城镇地籍调查成果不能广泛共享,社会的应用程序低。土地登记资料公开查询制度不够健全,尚不能进行网上查询和异地查询。这与市场对土地登记信息日益强烈的需求不相适应,特别是当前国内某些地区出现的一些企业提供虚假土地权证,进行多重抵押、多重担保的恶劣骗贷案件,土地登记信息联网可以有效防范金融风险,因此具有更大的积极意义;

2)依法行政不严,土地登记不规范。首先,土地登记有时会受行政命令干扰,没有严格按照法律法规的规定,如政府为了解决某些问题,以会议纪要、抄告单等文件形式,要求对这些不符合登记要求的土地进行登记或不按规定程序进行登记,虽然看起来是解决了当前的某些问题,但此类登记在法律上是无效的,并且可能带来更多的后遗症。用地审批是土地登记的前提条件之一,用地审批程序若没有严格按照法律法规的规定严格执行,可能会导致无法进行土地登记。其次,土地登记不规范。一是土地登记制度不够建全和完善。查封登记、异议登记、预告登记等在《土地登记办法》中新增加的土地登记类型,还没建立完整的登记程序、内容、方法;二是自我举证制度不够完善,目前仅对企事业单位在土地登记时要求提供宗地图及宗地界址坐标,但地籍调查工作仍由业务科室人员来完成而非有资质中介机构完成,对个人的土地登记申请尚未其要求提供宗地图及宗地界址坐标,未能成立土地登记中介相关机构,对地籍测绘中介机构的监督力度不够;

3)土地登记发证制度不统一,政策配套不及时,程序有待简化。首先,按现行《土地管理法》规定,确认林地、草原的所有权或使用权和水面、滩涂的养殖使用权,分别依照《森林法》、《草原法》和《渔业法》的有关规定办理。这表明,林地、草原的所有权、使用权以及水面、滩涂养殖使用权登记发证不适用《土地管理法》,而适用其他法律,具体工作由相关部门(如林业部门)负责,这一点也与地籍管理制度的统一性原则不一致。其次,由于相关政策配套不及时,对于我国地籍管理的相关工作缺少具体的政策支持,特别是相关配套政策、规范,只有具体相应配套办法或措施才能出台,实际地籍工作中才有政策依据和操作规范。

2 规范土地地籍管理机制,促进国土资源可持续发展

1)着力推进土地地籍信息化建设。首先,我们要统一思想、深化认识,切实认识对信息化建设的重视程度。我们要充分认识做好国土资源信息化建设的重要意义,要统一思想,深化认识,切实增强责任感和紧迫感,认识到搞好国土资源信息化建设,对提高国土部门行政能力和宏观调控能力,提高队伍的整体素质和管理水平,都有深远意义。为实现信息化工作在管理过程的规范化、制度化、程序化而努力奋斗。其次,完善国土资源政务系统,构建统一的政务系统平台。为解决现有应用系统相互独立,不成一体的问题,计划开发完成一套GIS支持下的,能涵盖主要业务模块的适应国土资源综合管理信息建设需要的系统,并完成现有系统的升级和部署。第三,完善综合信息监管网络系统。要扩大业务覆盖面和地区覆盖范围,把包括用地审批、土地供应、土地利用、土地权属、补充耕地、探矿权、采矿权、矿产资源储量登记统计、矿山开发利用统计、地质灾害、执法监察在内的资源状况、资源收益、管理行为等信息全部纳入监管平台进行监测、监控和监管,并以此为基础,加强数据综合分析和比对研究,有效服务于宏观调控;

2)加强地籍管理队伍建设,并建立长效投入机制,实现地籍资料的现实性。首先,加强队伍建设。一是要进一步充实人员,特别是各分局地籍管理人员,各分局要有专人与市局地籍处对接;二是要加强业务培训。加强地籍管理人员地籍业务的培训,同时地籍管理人员要加强自我学习。切实做到法律通、政策熟、业务精;三是要加强作风培养。培养地籍管理工作人员具有严谨的工作态度和扎实的工作作风,对地籍管理各项工作具有高度的责任心。其次,建立长效机制。只有不断利用现代化技术更新地籍基础资料,始终保持地籍基础资料的现势性.才能发挥其在国土资源管理工作中的技术保障作用,才能长期为社会经济发展提供优质、快捷、高效的服务。为此,必须进一步加大人、财和物的投入,加快地籍基础建设投入,努力建立长效投入机制,切实解决经费短缺问题;

3)提高地籍管理立法层级,加强其权威性。《土地管理法》应当对地籍管理五大方面内容予以全面确认,不可缺漏、偏颇;同时,对于地籍调查、土地登记、土地评价、土地统计、地籍档案管理的各自工作内容、工作机构或部门、基本原则、主要依据等作出规定,或者制定行政法规规定。上述内容不应由部门规章规定,部门规章仅可在《土地管理法》及相关法律、法规范围之内规定详细规则。

3 结论

目前,我国各地土地籍管理的大局意识、基础意识、协调意识正在进一步强化,现代土地产权管理制度、科学的土地资源调查监测评价体系、统一的土地管理基础平台、地籍管理的长效机制正在进一步构建。因此,规范土地地籍管理必将会为社会经济发展发挥重要作用。

参考文献

土地规划设计范文第4篇

【关键词】土地整理;规划设计; CAD;Excel

目前,土地整治项目规划与设计工作辅助软件较多,通常依据各作业单位的习惯或者技术水平或者采用Autodesk公司的CAD系统,或者Arcgis、Mapgis等较GIS系统,现有的商业系统各有优势,比如CAD系统在辅助制图方面非常灵活强大,但对于空间运算和分析及属性管理相对较弱,GIS系统一般对于空间分析能力较强,但在辅助制图方面能力欠缺,缺乏灵活性,且GIS系统对于数据的质量要求较高,进入GIS系统的数据必须经过规范化,同时商业GIS系统一般有自己定义的格式,与CAD数据交换存在一定的障碍。土地整治项目规划不仅仅是制图的问题,还涉及许多图形关联的数据,数据还要进行分析汇总,再反馈于规划图形中,并且该过程可能是多次,因此往往完成一个规划设计需要使用数种软件,基础数据往复不停转化,浪费大量宝贵的时间。本文旨在综合利用现有通用平台的基础上,尝试通过二次开发实现一种土地整治辅助规划系统,以提高规划编制的效率。

1 系统框架

Autodesk公司的CAD系统(以下简称“CAD”)经历了数十年之久,演化出了十几种版本,目前已经广泛应用于国土、规划、水利、机械、制造等行业,优点是简单易学,灵活开放,但该系统仅仅是一个通用制图平台,只提供了基础几何对象构建和图形渲染,而对于规划设计来说还缺少专业的功能和更高级的空间运算。微软的Excel俗称电子表格,是一种功能强大的简易数据库,内置大量功能函数和计算模型,简单易用,同时也具有灵活的二次开发接口。针对目前土地整治规划设计中土地整治规划的工作特点,将CAD和Excel综合结合起来发挥各自的优势,即可解决土地整治规划中的图形和数据计算的问题。但如何综合两种软件是一道难题,好在CAD系统和Excel系统都支持Microsoft的ActiveX技术规范,即:CAD系统和Excel系统都提供了ActiveX Automation对象模型,差别只在于对象内的不同,也就是说在通用的IDE里面只要我们知道了CAD和Excel系统模型的调用方法和对象细节,我们就可以同时操作CAD和Excel里面的内容,这样就可以实现CAD和Excel系统的交互使用,而不用来回切换和导入导出数据,这点非常重要,是我们这一系统的关键和基础。

系统框架如下图所示:

CAD系统缺少空间运算功能,系统建立之前,还需要构建土地整治规划中常用的空间算法模块如:三角网构建、方格网构建、几何对象逻辑运算(点线面的求交、求差、求并)等,以便于土方计算、调配、纵断面绘制等功能的实现。元数据主要用来存储规划过程中数据说明的,需要提前设计模版,主要内容有:制图坐标系、制图时间、制图人、编制单位、规划阶段等;数据模版主要为规划成果数据展示提供框架,可以提前设计好,如土地利用现状结构表模版、规划前后土地利用结构对比表模版、计价清单模版、工程量模版、高程数据库等,元数据和表格模版均存储于EXCEL文件数据库中。

2系统运行基础搭建

本系统以CAD和Excel两种软件为基础,利用Visual Basic IDE作为集成环境进行系统搭建,CAD系统负责图形处理、展示等,Excel负责基础数据存储(元数据、模版数据)、数据计算、规划成果数据输出等(如图1)。

3系统功能模块

依据土地整治规划设计工作的特点以及相关行业标准,构建了地形图处理模块、规划图编制模块、统计量算模块、标注模块、断面绘制模块、土方计算模块、清单编制模块(如图2)。

3.1地形图处理

地形图是规划的基础,是原始地理信息的来源,后期规划分析编制中需要对地形信息进行分析运算,那么地形信息的识别和采集存储是必要的,因此在该模块中主要提供了高程识别、等高线识别、坎线识别等功能,通过这些功能可以将原始地形图转化为地形数据库,便于后期的地形分析和应用。

3.2 规划图编制

土地整治项目规划中工程布局是项目最终实施的依据,也是规划工作的重点内容,在该模块中,主要提供了规划工程绘制、条田生成等功能,规划工程绘制功能主要保证了绘制同一类工程时,按既定的图层和样式进行绘制,避免传统作业下,不停的调整绘制实体的样式和图层,节约了大量的时间;条田生成功能,主要是在沟渠路等线状工程布置完成的情况下,可自动生成条田界线,便于后期面积计算和土方计算等工作。同时该模块还提供了图幅整饰和图框生成两个功能,为成图和出图提供便利。

3.3 统计量算和标注

该模块主要对于规划布局后形成的规划图,进行各类工程数量和类型的统计,以便于下一阶段的单项工程设计和预算,主要为:点状工程统计(桥、涵、闸等),一般统计个数,型号;线状工程统计(路、沟、渠等),一般统计长度、型号;面状工程统计(平整等),主要统计面积。统计量算过程中一般会调用标注模块中的空间排序功能,会对统计过的实体赋予一个空间顺序号,便于图上标注顺序与统计顺序的一致,确保图表一致。标注功能,主要是对规划布设的工程按类别和排序后编号进行图上标示,以便于后期工程实施及目视识别。

3.4 纵断面绘制

主要提供了各种工程施工纵断面绘制的功能,对于线状工程来讲,纵断面是指导施工的主要依据,同时也是规划设计时必须要确定的设计成果,该阶段的工作也是设计工作中最繁重的,需要设计人员不停的试算和校核。该模块不仅能提供绘制自然断面的功能,还能提供设计断面自动计算优化等功能,大大减轻了设计人员的工作强度,减少了工作时间。

3.5 土方量计算

土方计算虽然繁杂,但对于土方计算的算法研究已经相当成熟,本模块集成了目前通用的散点法、三角网法、方格网法、断面法四种比较成熟的方法,提供了单个田块土方计算和批量土方计算,彻底解决了大面积土地整治过程中土方计算的难题。

3.6 工程清单编制

该模块的基础在于一个建立好土地整治工程建设标准划分的子目库,通过对土地整治常用工程类型及施工方法的梳理,建立到工序的工程类型划分数据库,该数据库存储在excel表中,通过OLE技术,在规划工程布局完成后可依据工程布局的类型、数量等生成初步的工程量清单,当然该清单只是初步的,还需要依据单项工程详细设计进行细节调整,才能与最终的设计内容相一致,据此编制的预算才准确。经调整修改后的清单可以通过导出功能,直接转换成xls、dbf文件等常用格式,便于进入其他预算软件系统,节省了大量的预算编制时间。

4系统实现及应用

依据上述框架及功能设计,利用vb6.0编写基础算法以及调用各类CAD、Excel电子表格的对象,实现这土地整治规划设计中的常用功能,为土地整治规划设计编制是提供一项工具。

在安徽省某省级投资土地整治项目规划中,总建设规模为1239.1560公顷,预计总投资为4019.80万元,初步确定规划方案中,规划平整田块230块,规划新建修复各类沟渠195条,水工及交叉建筑物542座,道路99条,传统作业模式下,平整田块土方量计算、沟渠路长度统计、沟渠路纵断面绘制需要2-3名规划员至少两个星期的时间,而且极易错漏,利用本系统只要一名规划员,2-3天即可完成上述工作内容,基本不会错漏,极大减轻了规划设计工作的强度,提高了精度。

5、结语

通过多次土地整治项目规划设计编制的实际应用,发现该系统运行的基础环境简单,无需复杂的硬件及软件支持;系统设计贴合土地整治规划设计工作的实际操作,具有很强的针对性,能简化工作中的重复操作,节约规划设计人员的时间,让规划设计人员将更多的精力转移到规划设计方案上,大大提高了规划设计成果的精度。但该系统对于土地整治工作中单项工程辅助设计内容考虑尚少,是今后完善该系统的一个重要方向。

参考文献:

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[4] 吕开云. 土地开发整理项目规划设计的内容深度研究[J]. 东华理工学院学报,2006,4(29):361-364

土地规划设计范文第5篇

关键词:土地整治规划设计;三维建模;建模方法;地理信息系统

中图分类号:TU981.2+2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)05-0957-05

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2017.05.043

Analysis and Comparison of 3D Modeling Methods Used in Land Consolidation Planning and Design

ZHANG Jie-hao, LI Jiang-feng

(School of Public Administration, China University of Geosciences(Wuhan), Wuhan 430074, China)

Abstract: Currently, land consolidation planning and design are based on 2D circumstances with the disadvantages of strong subjective, low efficiency and low public participation, which eventually lead to low quality and poor effect. In the circumstances of 3D, geographic information system technology can be fully used; and lots of attribute data can be shown directly in 3D scenes, which can assist the planning and design. Ministry of Land and Resources and the land management departments of many provinces have organized and implemented some research subjects in the research field. And the domestic researchers have tried land consolidation planning and design in 3D circumstances by many different modeling methods. The research analyze the features of land consolidation project, and find out the specific requirements of 3D models, then analyze the advantages and disadvantages of several different modeling methods, and summarize the applicability of each method to land consolidation project. Finally, suggestions about several solutions of land consolidation 3D modeling were proposed.

Key words: land consolidation planning and design; 3D modeling; modeling method; geographic information system

土地整治三维规划设计是指基于三维地理信息系统(Geographic Information System,GIS)平台、充分利用各项GIS功能辅助规划设计、在三维场景下完成土地整治规划设计的各项工作、形成土地整治规划设计三维成果的过程。基于计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)的二维土地整治规划设计是当前应用的主流,所得到的成果主要是在CAD平台上制作的二维图件。CAD平台在制图方面有很大的优势,可把各种要素以线实体的形式表达出来,要素属性以图层的形式储存,这种方式简单便捷,大大提高了绘图的快捷程度。但是与此同时,CAD平台功能的简单化难以满足土地整治规划设计更多的需求,缺乏足够的空间分析功能,规划设计人员往往需要借助除地图以外的各种数据和资料来进行规划工作,然后将这些数据、资料和实地情况在大脑中进行匹配、抽象,做出规划决策,这会在一定程度上带入规划设计人员的主观判断,影响规划设计的科学性与合理性。另外,规划设计成果由于缺乏直观性,使得非专业人士不能很好地理解规划设计理念,影响公众参与程度。

在三维环境下,GIS技术使得大量在属性中保存的数可以在三维可视化模型中直接反映出来,如沟渠宽度、深度等可以在模型上直接看到,不仅可以构建一个三维场景,而且三维地形还能辅助进行土地平整工程、土地整治要素规划、土方量计算等。可提高土地整治工作的效率,因而较之二维环境有很大的优势。同时,使用三维可视化技术可以直观地看到各种不同单体设施工程,通过一定的浏览工具,直观地观察土地整治项目区域,从而辅助规划决策,使得土地管理部门决策人员、当地群众以及相关辅助设计人员更容易地参与规划设计。已有学者在三维环境下应用利用GIS技术进行土地整治规划或工程设计研究,如胡秀丽[1]应用Maplnfo平台进行二次开发,设计与实现了土地整理规划设计系统,并将该系统通过某样区的整理规划设计工作来检验其性能,完成的系统是一个二维平面土地整治规划设计辅助系统。唐祥云等[2]对数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)在农地整理规划设计中应用的理论进行了比较,利用现有的GIS软件、数字测图软件,对DEM在农地整理中的排水渠道规划设计应用做了尝试,重点介绍了基于地形表面流水分析提取沟谷线、山脊线的算法,并以此进行排水渠道规划设计。贾明超等[3]通过建立空间数据库和数字表面模型,探索了可视化技术在土地整治设计中的应用;陈家赢[4]将GIS和虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术结合,建立了土地整治规划后的虚拟场景;石若明等[5]尝试采用面向对象的方法来表达土地整治设计,通过编写规划规则组成规则库与土地整治规划三维要素表达模型相关联,并利用规则在三维场景下指导土地整治智能辅助规划。“十一五”期间,国土资源部就已组织实施过一项关于《土地整治关键技术集成与应用》的项目,其中的专题四《土地整理实施信息化管理技术研究》中的一项重要内容就是基于三维地形的土地整治项目智能化规划设计技术研究,主要研究三维地形快速构建方法、土地整治的各大工程模型的建立与布置等。

2015年,在贵州省贵定县水田开发项目中,规划设计单位通过利用无人机获取的影像数据,并结合相关数据快速建立了三维立体模型,以求实现三维化的规划设计。河北省土地整理服务中心运用Skyline三维软件平台,结合土地整治规划设计要求,开发了河北省土地整治项目三维设计系统,以提高土地整治规划设计效率,保证设计精准度。目前,有多种三维建模方法用于土地整治规划设计,但各种方法均有其自身的优越性和局限性。课题组基于对土地整治规划设计工作特点的分析,深入分析不同建模方法对土地整治规划设计的适用性,以求找到最优的土地整治三维规划设计实现路径。

1 土地整治三维建模技术需求分析

现在三维数字城市建设已在全国如火如荼地开展,这是由于三维数字城市的三维建模技术趋于成熟;而土地整治三维规划设计尚处于探索阶段,并未能总结出一种最适宜土地整治的建模方法。所以,诸多学者更倾向于从三维数字城市技术中进行借鉴,将三维数字城市的建模方法应用于土地整治三维建模。但是,土地整治项目对于三维模型的需求与三维数字城市应用有很大的区别,这就导致很多从三维数字城市照搬过来的方法构建的模型不能满足土地整治规划设计的需求。这是因为三维城市建设主要追求的是三维模型的美观性、高逼真度、多细节层次等特性,这些特性大多都停留在三维可视化层面;而土地整治项目却有很大的不同,相对于三维数字城市建模,土地整治项目三维建模的特点主要体现在以下几个方面。

1.1 土地整治项目三维模型精度要求较高

土地整治三维模型包括地形模型和要素模型,精度类型包括平面精度、高程精度、纹理精度、表现精度。与三维数字城市不同,土地整治的三维模型不需要追求较高的逼真度和美观性,而对于模型的精确性有较高要求。土地整治三维模型不仅要实现三维可视化,更要通过三维的各种优势,实现各种地形分析提取功能,例如土方量计算、山脊(沟谷)线提取、水文水力分析等,要保证这些功能的应用,地形模型必须有很高的平面精度和高程精度。而要素模型涉及到多种结构复杂的单体工程,如沟渠、桥梁、涵洞、水闸,这些单体工程的设计若在三维场景下进行,就需要三维模型具有很高的表现精度,以满足指导工程实施的需要。倘若模型误差较大,则必然会影响后期工程施工的实施。

1.2 土地整治项目三维建模效率要求较高

土地整治规划设计从二维到三维的转变,毋庸置疑需要增加规划设计成本与规划设计人员的工作量,若增加的成本或工作量超过了一定限度,势必使土地整治三维规划设计的推广应用产生障碍。因此,如何把成本和工作量的增加控制在一定限度内,是需要解决的重要问题。这就要求三维建模方法有明显的高效性、便捷性与经济性。

1.3 构建的土地整治项目三维模型能用于空间分析

三维场景的生成应在GIS平台上实现,便于空间分析功能的整合与应用。只有与GIS系统相结合,充分应用GIS分析功能,土地整治项目三维模型才能摆脱“中看不中用”的状况,真正实现利用三维模型辅助规划设计土地整治项目。

1.4 选择建模方式应注意的问题

根据以上对土地整治模型需求特点的分析,在进行土地整治三维规划建模方式的选择时,除了要综合考虑技术、成本等因素外,还要考虑行业发展的实际情况。在选择时应考虑以下几个问题。

1.4.1 从实际出发选择建模方法 土地整治三维规划设计现在尚停留在理论研究阶段,在具体的土地整治项目中应用尚存在不小的差距。所以当前更需要的是技术成熟的、经济可行的、方便众多土地整治行业从业人员使用的建模方法。

1.4.2 注意精度要求 建模精度不高的方法若应用在土地整治规划设计中,只能在模型精度要求不高的部分(如房屋、道路、田块等)应用;对于有较高精度要求的部分(如桥、涵、渠、闸等)则需要选择更高精度的建模方法。

1.4.3 注意模型的实用性 应用的模型保证可进行属性管理、空间查询与分析比较,避免“中看不中用”的情况发生。

1.4.4 具有推广的可能性 从经济上考量,选择的建模方法成本须在可接受的范围内,若相比传统规划设计方式增加费用过多,则该技术将难以推广。

鉴于以上分析,下面将对地形和要素建模的各种方法进行分析,比较各自的优越性和局限性。

2 地形模型的构建方法

土地整治三维规划设计所使用的地形模型一般是指以DEM为实体和遥感数字正射影像(Digital Orthophoto Map,DOM)为纹理融合后获得的,在这里讨论的地形模型构建方法主要是指DEM数据的获取方法。目前,DEM数据获取的方法主要有野外实地测量、航空摄影测量、机载激光扫描(Light Laser Detection and Ranging,LIDAR)等。

野外地测量是土地整治项目中地形数据获取的传统方法,由于其自身的局限性较大,费工费时,一般只在测量面积不大、地形状况不太复杂的情况下使用,并不适合地形建模。航空摄影测量一般采用野外测绘获取部分控制点,其他点用航空摄影测量的空三加密方法进行,也是目前最常用的方法[6],现在基于无人机平台的航空摄影测量技术正受到国土管理部门的重视,其具有灵活机动、高精度以及能在复杂地形完成遥测的特点。LIDAR技术是对传统摄影测量技术在高程数据获取及自动化快速处理方面的重要补充,它通过激光雷达传感器发射的激光脉冲经地面反射后被LIDAR系统接收,能直接获取高精度三维地表地形数据。从模型精度方面比较,LIDAR误差的影响因素多,一般来说,在大于1 000 m的高度精度较高,高程精度比平面精度高出2~5倍。航空摄影测量在400~1 000 m的高度精度较高,平面精度比高程精度高50%。从建模效率方面比较,生成数字地形模型(Digital Terrain Model,DTM)或数字表面模型(Digital Surface Model,DSM)属LIDAR快得多。同时,LIDAR的经济成本仅为航空摄影测量的25%~33%[7]。另外,根据行业现状,航空摄影测量技术已经较为成熟,目前有大量单位具有应用这项技术的能力;而LIDAR在全国范围内能够掌握这项技术的单位很少。综上所述,基于无人机平台的航空摄影测量技术是土地整治项目中地形数据获取及三维地形模型构建的最适宜方法。

3 三维要素模型的构建方法

土地整治三维要素模型建模方法是本研究讨论的重点。三维要素建模是将真实世界或者规划设计的对象物体在相应的三维虚拟世界中重构,并根据系统需求保存部分物理属性;该建模包括实体建模和纹理建模。由于土地整治三维建模是一项复杂的工程,受技术和成本等各种因素的影响较大,因此借鉴国内外三维建模的研究成果,特别是城市三维建模的相关技术是本研究的出发点,可采用的方法主要有4种,分别是手工建模、参数化建模、航空摄影测量建模以及机载激光扫描建模。

3.1 手工建模

手工建模基于3Ds Max、Maya以及AutoCAD等当前主流建模软件,其利用球体、棱锥、立方体等基本几何元素组合成实体,并经过拉伸、旋转、平移等几何变换构建几何场景,整个建模过程是建模人员手工在计算机上操作完成的。手工建模的特点是模型精细美观,可满足对精细程度的要求;技术实现难度不高,建模技术非常成熟,已经广泛应用于三维城市、数字校园、影视、游戏等诸多领域;对建模技术人员素质要求不高;建模过程耗费时间长、耗费人工多、耗费资金多;模型难以应用,模型成果是静态的、固化的作品,难于统计和分析。另外,手工建模人工干预主观性强,对于数据标准有取舍,不能完全展示所有要素细节。综合分析认为,单独应用手工建模并不适合土地整治三维规划设计,其给规划设计增加成本的程度将达到难以接受的地步。但是,随着土地整治三维模型库的建设完成,会大幅提高建模效率,同时能降低成本,届时该方法可广泛应用。

3.2 参数化建模

参数化建模(Parametric Modeling)是用专业知识和规则来确定几何参数与约束的一套建模方法,通过简单地改变模型中的参数值就能建立和分析新的模型[8]。目前,参数化建模软件的典型代表是Architecture和City Engine。City Engine由于和主流GIS软件Arc GIS具有极好的兼容性,故目前研究均是基于此平台运行。

土地整治参数化建模主要包括4个步骤:①基础数据准备;②通过计算机编程确定建模规则;③应用规则,完成建模;④模型导出。该方法所需要的基础数据与其他方法并无太多不同,其特点主要体现在编写规则与应用规则的步骤上。规则是一组语句,该语句描述了对象的变化过程。规则应用就是根据规定好的参数(如房屋的高度、层数、颜色、门窗类型、道路的宽度、材质等)把定义好的上述变化过程赋予给一个或多个对象。这样,只需要编写完成建模规则、确定模型的各项参数,就可以实现模型的批量化生成。

⑹化建模方法的特点,一是建模精度较高,模型误差小;但不能很好地生成复杂模型,例如U型渠的曲面、复杂的渠系建筑物等。二是建模效率很高,只需编写出完善的规则程序,建模过程就可以由计算机自动完成,几乎不花费时间,同时成本也会很低;不过技术实现难度较大,模型编写是一个技术门槛很高的工作,需要专业的编程人员完成,一般的土地整治规划设计人员难以在很短的时间内掌握。三是模型的应用效果较好,参数化建模对于空间分析的应用有很大的帮助。目前参数化建模的平台中,ESRI公司的City Engine软件最为成熟,ESRI公司作为全球最大的GIS技术供应商,将City Engine与Arc GIS进行了深入整合,实现了很高的数据共享度。City Engine中生成的模型可以直接导入到Arc GIS中,这可以充分利用Arc GIS各种强大的编辑与分析能力以及属性管理功能。另外,参数化建模方法使模型的修改和编辑变得更加方便,与传统建模方法不同,模型的修改不需要针对单个对象逐个操作,参数化模型各个模型的形状、纹理、方向、位置等均由属性参数决定,所有模型都是动态的、灵活的,只需在属性管理模块中修改相关属性参数、刷新后即可看到修改后的结果[9],这就大大减少了建模工作量。

参数化建模具有建模速度快、规范性强、模型修改便捷、与GIS兼容性好等优势,同时,也存在规则编写难度高、精细模型建模不足等局限。用该方法确实可以增强土地整治规划操作的可视化和规范性,提高土地整治规划工作的质量和效率。但是,由于规则编制复杂,若希望完美表达模型构建过程,在规则的推理方面还有待做进一步的研究[10]。从土地整治规划设计的实际出发,该方法若结合其他更为精细的建模方法使用,也可以得到很好的效果。

3.3 航空摄影测量建模和机载激光扫描建模

航空摄影测量和机载激光扫描技术都是利用航空平台来取地表数据、通过专业软件处理的自动化建模的方法,也是地形建模的方法,可用于三维要素建模。两者可快速获取DSM,对得到的DSM应用分类技术,可分别得到地形模型和地物模型,这里的地物模型就可用于三维要素建模。三维要素模型包括实体和纹理两部分,通过分类得到的地物模型可作为模型实体,纹理数据可从机载数码相机拍摄的相片提取。但是,由于机载相机只能从垂直一个角度拍摄相片,地物侧面很容易受到遮挡,难以完整提取侧面纹理,所以需要人工实地提取纹理作为补充。

航空摄影测量建模和机载激光扫描建模的特点主要有:一是都属于基于测量技术的建模方法,建模精度达到测绘级精度,极度准确;建模数据获取可以与土地整治项目前期测量同时进行,不需增加额外的工作,这就使建模成本大幅减少;二是涉及设备较多,且无人机及机载设备价格昂贵。基于无人机平台的航空摄影测量技术目前已经走向成熟,并得到大范围推广。但是,机载激光扫描技术的操作难度大,对技术人员素质要求较高,导致培训费用较高,并且处于探索阶段,短期内难以大范围推广。

在模型应用方面,两种方法只能对现有地物建模、土地整治规划设计涉及的各类新建工程布设,全部完成需结合其他方法。而且得到的地表模型本身并不是一个一个的单体模型,所有的地物都连在了一起,因此如何管理、查询、分析、应用也是非单体化模型应用的难点。

值得一提的是,国际测绘领域近些年发展起来了一种新的航空摄影测量技术――倾斜摄影测量,该技术可以很好地解决侧面纹理提取的问题。倾斜摄影测量技术在2010年引入国内,目前在大范围数字城市三维建模中有所应用。倾斜摄影测量系统与普通航空摄影测量系统的主要区别在于数据获取和数据处理两方面;数据获取方面,普通航空摄影测量系统只有一个垂直摄影相机,倾斜摄影测量系统一般由5个数码相机组成[10];数据处理方面,倾斜摄影测量相比普通航空摄影测量数据量大,处理难度也大。倾斜摄影测量技术目前国内虽然已经有单位成功研制并且生产出一些硬件设备,但是后期数据处理软件的研发并没有跟上,能熟练应用该项技术的单位还较少。

3.4 建模方法总结

根据以上分析,对土地整治三维要素模型建模方法进行了比较,详见表1。

4 建模方案与建议

从以上分析可知,每种地形建模和要素建模方法对于土地整治三维建模的需求均有其优势和局限性,重要的是如何利用分析的结果,找出最适合土地整治三维建模方法的组合,这也是研究的出发点和目的所在,下面提出几种可供选择的方案。由于规划设计阶段主要涉及要素模型,所以这里主要讨论了要素建模方法的选择。

4.1 手工建模+参数化建模

手工建模和参数化建模具有不同的特点,如果结合使用可以取长补短,达到更好的效果。手工建模在构建精细模型方面具有很大的优势,但是建模效率低、成本高;而参数化建模方法建模速度快、效率高,但是难以构建复杂模型。所以,可以采取手工建模方法对复杂工程(如桥、涵、闸等)进行单体建模,对沟、路、渠以及田块等简单工程可以采取参数化建模的方法,这种方案既可以满足模型精细度的要求,同时兼顾了建模效率的需要,是一种比较理想的方案。

4.2 手工建模+航空摄影测量建模

手工建模和航空摄影测量建模结合使用也是一种可行的方案。可以先用航空摄影测量建模方法对现状场景进行全面的模拟,再用手工建模的方法进行新增工程的建模,并将其添加到已生成的三维场景中。采用这种方案会使场景真度更强、美观度更高、可视化效果更好,但是建模效率比手工建模+参数化建模方案低。对于新增工程较少的规划设计项目,采用这种方案可以达到很好的效果。

4.3 参数化建模+航空摄影测量建模

参数化建模和航空摄影测量建模相结合的方案可以达到很高的建模效率,两种建模方法都是自动或半自动化程度较高的,不需太多的人力投入,也可大大节省时间;但同时模型的美观性和精细度不足。技术人员在进行规划设计的过程中,若是对可视化效果要求不高,则可采用这种方案快速生成三维场景,以直接辅助规划设计人员决策。

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