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地理信息数据获取方法

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地理信息数据获取方法

地理信息数据获取方法范文第1篇

关键词:地理信息系统;GIS空间数据;供水管网

供水企业在发展过程中要对管网的供水信息进行掌握,这样能够更好的对人们的需求量进行分析。在进行信息掌握的时候,静态和动态的信息都是和管线的地理位置有很大关系,因此,在供水管网中应用GIS 信息综合分析技术能够更好的对供水管网的信息进行掌握,同时也能更好地利用GIS空间分析和模型分析技术对管网的数据进行分析,这样能够在故障发生的时候,及时制定出抢修的方案,同时也能更好的对供水管网进行智能化管理。自来水管线建设是城市建设中非常重要的基础设施,因此,在城市发展过程中其地位是非常重要。自来水管网是为了更好的为城市发展提供水资源,因此,对城市发展是有很大影响。自来水管线主要是为了更好的进行供水和输送,这样能够更好的满足城市在发展过程中对水资源的需求。近年来,我国的经济发展是非常快速,在经济快速发展的情况下,我国的城市化水平也在不断提高,这样就使得人们在生活和工作中对供水行业的发展也提出了更高的要求。城市供水事业在发展过程中应用信息技术能够更好的利用GIS空间数据获取技术,这样能够更好的为自来水管线的建设提供服务,同时也能更好的提高企业的管理和服务质量。

1 目前GIS空间数据库的现状

在科学技术不断提高的情况下,人们对GIS技术的应用和推广也是非常好,在GIS技术应用过程中人们对基础地理数据的准确性也提出了更高的要求。现在,自来水管线在进行建设的时候,资料是非常不全的,这样就使得很多的资料在精度方面也出现了很多的问题。在进行自来水管网建设的时候出现了和现在的现实情况出现很大的差距的情况,因此,利用GIS空间数据获取技术来对信息系统更加完善,这样能够更好的有利于自来水管线的建设。

1.1 GIS空间数据获取的策略及技术方法

在进行获取GIS 空间数据之前,供水企业要根据项目的目标和任务来对自来水管网的更新范围和内容以及周期进行确定,这样能够更好的制定相应的技术规范和标准,这样也能进行施工费用的落实,同时在施工人员方面也能进行组织。相关的部门在进行组织和实施的时候,要采取共同合作的方式,这样能够更好的保证空间数据获取的准确性。同时在工作中要不断强化责任心,要不断在经验方面进行积累,这样能够更好的保证数据的准确性,同时也能保证数据的实效性,最终能够对GIS数据获取质量进行保证。

1.2 GIS空间数据获取过程中所面临的问题

GIS空间数据获取在信息途径上是经常会出现变换情况,GIS数据获取工作在进行的时候,要保证获取的速度快,同时在数据准确性方面也是要保证,在这种情况下,如何做到费用是最少的也是非常重要的。数据在进行获取的时候要对其更新周期情况进行确定,同时对选择何种方式进行获取也是非常关键。GIS空间数据也是能够进行变化采集,能够对相关的影像数据进行更新,在这种情况下,如何获得最新的影像资料,同时对影像进行识别非常重要,这些影像是需要专业的软件来进行处理,这样能够更好的提高数据的准确性。GIS空间数据在更新变化方面也是要有一定的标准,建立相应的GIS系统,能够更好的对出现的问题进行解决,同时也能更好的实现数据的更新和循环运行。因此,GIS要对资料的更新速度进行控制,这样更好的利用GIS系统实现信息的获取。

1.3 历史获取GIS空间数据的保存与管理

信息在不断变化的过程中也是要对其痕迹进行保留的,这样能够更好地更新GIS空间数据,同时也能随时进行查询和分析。

2 GIS空间数据获取技术在自来水管线建设中的应用

自来水管线在进行建设的时候,通常是会使用到很多材料,这些材料在管径、材质以及质量方面都是存在着很大差异,同时,市区配水管线在进行建设的时候,通常线路都是非常长,而且,在水源方面也是有很多影响因素。在进行管网建设的时候,要对其闸门和消火栓等位置进行很好的分析。供水管网在进行管理的时候要非常的高效和科学,因此,应用GIS技术是非常必要。

2.1 GIS空间数据自来水管线建设中的获取方式

空间数据获取是自来水管线地理信息系统建设首先要进行的任务,从获取方式上来讲,它有很多种,比如说数据转换、遥感数据处理以及数字测量等等,其中已有地图的数字化录入,是目前被广泛采用的手段,从获取方式的角度来讲,这也是最耗费人力资源的工作。在GIS中,空间信息和非空间信息是主要的录入内容,前者是录入的主体。目前,空间信息的录入主要有两种方式,即手扶跟踪数字化和扫描矢量化,与这两种方式相关的算法主要有曲线近似拟合,栅格图形细化跟踪等。在图形数据录入完毕后,需要进行各种处理,包括坐标变换、拼接等等,其中最重要的是建立拓扑关系。要先对各种错误修改,才能逐步建立拓扑关系。

2.2 GIS空间数据自来水管线建设中需要与其他技术综合运用

在自来水管线建设当中,为了实现对地下供水管网信息的采集、录入、处理、存储、查询、分析、显示、输出、信息更新并提供其它专题系统应用,需要将GIS技术与其他技术综合运用,比如说CAD技术、数据库技术、网络技术、专题应用模型等等,这些都会提高自来水管线网数据处理的科学化、自动化、信息化,提高工作效率和水平。同时,为自来水管网的规划、设计及建设和管理工作提供高质量的基本管网的资料,实现管网信息及用户信息的统一化管理、信息的与共享。

2.3 GIS空间数据的获取技术自来水管线建设中的作用

GIS空间数据的获取技术的提高,对于自来水管线建设过程中所需的地理信息数据库具有重要的意义,可以实现管网的主要业务的自动化管理,实现管网数据的查询、统计、分析、辅助规划设计、应急处理、水力计算等。

同时,可以快速输出符合标准或符合用户要求的各种地图,实现面向社会公众的网上管网地理信息服务。为自来水集团供水分公司其它信息系统提供标准化的、权威的、多种比例尺的供水管网基础地理平台和实现供水管网地理信息的实时更新等。当前,GIS空间数据已经在自来水管线建设方面达到了稳定的状态,并有效的服务于社会,提高了居民的日常生活水平。同时,GIS空间数据获取技术的提高对于应用于自来水管线建设具有重要的意义。

3 结束语

近年来,我国的经济得到了很大发展,在经济快速发展的同时,人们的生活也发生了很大的变化。经济的发展对城市化进程也是有很大影响,在这种情况下,工业生产和人们生活中对能源的需求量也出现了越来越大的情况,尤其是对水资源的需求。为了更好的满足人们的需求,城市在发展过程中对自来水管网建设是非常重视,为了更好的保证城市发展不会手段影响,在自来水管网建设中应用GIS技术是必要的,这样能够更好的获取数据,同时也能更好的保证数据是非常准确的。

参考文献

[1]魏加华,王光谦,李慈君,等.地下水地理信息系统设计与实现[J].水利学报,2003,11.

地理信息数据获取方法范文第2篇

三维电子地图服务平台的总体框架由“支撑层”、“数据层”、“服务层”、“应用层”组成,其逻辑关系如图1所示。支撑层是三维电子地图服务平台运行的支撑与保障,包括网络设备、标准规范、管理办法、支撑软件等。数据层是三维电子地图服务平台服务的基础,包括用于地理信息服务的系列空间资源,主要包括三维模型数据、三三维电子地图服务平台总体框架维实体矢量数据、道路数据等部分。服务层是三维电子地图服务平台建设的核心内容,主要包括网络地图服务、网络要素服务、路径分析服务、空间分析服务以及通用WebService等。应用层是三维电子地图服务平台对外提供的应用服务,即基于系统对外提供的基本功能,主要包括三维可视化、地图书签、地图搜索、自驾分析、地图纠错、地图标记和广告服务等几部分。

2三维电子地图数据库建设

2.1系统数据构成

该系统数据库的建设主要是城市三维电子地图专题数据,依据统一的技术标准和规范,对现有的公共地理空间框架数据进行统一的加工处理形成。从应用和保密为出发点,主要包括三维城市模型、兴趣点矢量数据、道路矢量数据等专题数据。

2.2三维电子地图专题数据生成流程

2.2.1三维模型基础数据来源。

数据是三维地理场景构建的基础,无论是场景的表达,还是场景的信息查询与分析均是以数据为支撑的。在通常情况下如果不考虑地物的内部结构、组成,快速建立其三维模型的关键是获取地物的三类基础数据,即地物的二维平面数据、第三维特征数据和纹理数据,其中二维平面数据和第三维特征数据共同构成三维空间模型,纹理数据则间接反映了地物的要素类型及其性质。三维电子地图服务平台的三维模型数据获取方式。二维平面数据主要以1∶1000地形图为基础,在现场进行实地更新修编完成;第三维特征数据采集以现场属性调查方式为主;纹理数据采集主要是使用现场数码拍照和航测影三维模型数据获取方式像提取相结合的方式。

2.2.2三维场景的快速构建流程。

模拟与抽象一直是人类认识世界的基本方法,对现实世界的认识与建模既可以通过抽象的方法,也可以通过模拟的方法。如果说地图是一种对现实世界的抽象表达,三维场景则是对现实世界的一种模拟表达。该系统基于大比例尺地形图数据来构建三维场景,主要包括数据获取、模型构建、模型融合以及三维场景生成4个步骤。数据获取主要是以大比例尺地形图为主要数据源,结合其他多种形式的数据来进行地貌和地物要素的数据获取。其中,地貌数据主要包括等高线数据以及离散的高程点数据;地物数据主要包括居民地、道路、水系、植被以及其他附属设施5类要素的空间数据和属性数据。模型构建主要是指地形和地物模型的构建。其中,地形的构建首先根据所获取的等高线以及离散的高程点数据生成规则格网DEM,然后基于规则格网DEM采用四叉树结构来生成多分辨率地形;地物模型的构建主要是针对水系、植被、居民地、道路以及其他附属设施5类要素,采用基于属性描述的方法来实现大场景的三维地物模型快速构建。模型融合是基于模型快速构建的基础上,采用数据融合技术来进行地物模型与三维地形之间的空间位置融合处理。三维地理场景生成是指集成整个场景的三维模型,生成一个以空间可视化为目的、空间分析为辅助的三维场景。

2.2.3三维电子地图专题数据融合与组织。

专题数据生成的时候,除了上述三维场景模型外,还要收集和整理相关的电子地图数据、其他格式的数据甚至是纸质地图和其他资料,能直接从公共服务平台提取的数据(例如道路中心线数据、一些兴趣点数据等)尽量采用平台提供的服务来生成,不能直接提取就要采用其他方法,包括格式转换、数字化、地址匹配等。然后,按照莆田市地理信息公共服务平台项目建设要求,按照空间统一渲染的空间事先方向和相机设置点,将栅格型三维场景模型、矢量型二维实体模型、兴趣点数据、道路数据进行配准和融合,通过一定的合理组织形式,建成符合标准的栅格矢量一体化的三维电子地图。

3三维电子地图服务平台构建技术

传统网络程序的开发是基于页面的、服务器端数据传递的模式,把网络程序的表现层建立于HTML页面之上,而HTML是适合于文本的,传统的基于页面的系统已经渐渐不能满足网络浏览者的更高、全方位的体验要求了。而富互联网应用(RichInternetApplications,缩写为RIA)的出现就是为了解决这个问题。富互联网应用程序中的富客户技术通过提供可承载已编译客户端应用程序(以文件形式,用HTTP传递)的运行环境,客户端应用程序使用异步客户/服务器架构连接现有的后端应用服务器,这是一种安全、可升级、具有良好适应性的新的面向服务模型,这种模型由采用的WEB服务所驱动。结合了声音、视频和实时对话的综合通信技术,使富互联网应用程序(RIA)具有前所未有的网上用户体验。ArcGISServer是一个用于构建集中管理、支持多用户的企业级GIS应用的平台。ArcGISServer提供了丰富的GIS功能,例如地图、定位器和用在中央服务器应用中的软件对象。开发者使用ArcGISServer可以构建Web应用、Web服务以及其他运行在标准的.NET和J2EEWeb服务器上的企业应用,如EJB。ArcGISServer也可以通过桌面应用以C/S(Client/Server)的模式访问。三维电子地图服务平台以城市三维专题地图数据为支撑,利用ArcGISServer和FlexBuilder开发,实现城市的三维地图显示、浏览、查询功能,并能提供基于三维电子地图的地图书签服务、自驾查询服务、地图标记服务、地图纠错服务、地图广告服务等。

4结语

地理信息数据获取方法范文第3篇

关键词:信息化测绘;土地利用;管理

对于土地使用情况加以有效的调整,这对于我国可持续发展有着重要的意义。在信息化测绘发展时期,测绘技术在土地利用与管理中的运用变得更加广泛,既能维护理想的工作质量,缓解劳动强度,还能给土地管理带来方便。

一、信息化测绘的内涵及技术体系

1、信息化测绘的内涵。信息化是充分利用信息技术,开发利用信息资源。促进信息交流和知识共享,提高经济增长质量,推动经济社会发展转型的历史进程。

2、信息化测绘技术体系。信息化测绘,简单说就是以信息化技术为依托,在数字化测绘的基础上,以完全网络化运行环境为支撑,实现实时有效地向信息化社会提供地理信息综合服务的测绘方式和功能形态。信息化测绘是我国测绘实现了由传统测绘向数字化测绘转化和跨越之后即将进入的又一个新的发展阶段,它代表着我国测绘在进入新世纪后现代化建设总的战略方向。信息化测绘的建立与其强大而广泛的技术体系分离不开,简单地说,其技术体系主要是以GPS,GIS,RS为技术核心,研究从信息获取、处理、管理到输出的数字化的测绘技术体系,初步建立信息化测绘技术服务体系,基本实现基础地理信息的快速获取与更新、智能化处理和一体化管理、网络化生产管理与分发服务,实现地理空间信息资源的融合和增值服务,面向市场,使测绘信息与技术产品社会化,为社会提供多尺度、多方位、多形式的服务体系。

二、信息化测绘时代下的土地利用与管理工作

1、遥感技术支撑下的土地利用现状分析评价工作

土地利用现状分析评价是通过土地资源系统的数量与质量、结构与分布、利用现状与开发潜力等方面的分析,明确规划区域的土地资源的整理优化与劣势,优势土地资源在全局中的战略地位,制约优势土地资源开发利用的主要因素,揭示各种土地资源在地域组合上、结构上和空间配置上合理和不合理、匹配和不匹配的关系,明确土地资源开发利用的方向与重点,为制定人地协调发展与强化地域系统功能的土地利用规划提供科学依据。土地利用现状分析评价内容包括:土地资源数量分析、土地资源质量分析、土地利用开发程度分析、土地利用结构分析和土地利用效率分析。

通过遥感技术可以对土地资源的类型空间分异特征进行分化,然后以土地资源遥感影像地形图为基础,采用与地理信息系统相结合的技术,结合本地区的实际情况。选择适当的分析评价因子,如土壤、地下矿物质、地形、潜水位等评价因子,然后再结合本地区生态环境的特点,抓住作用于区域生态环境的人文因素与自然因素,采用定量与定性相结合的方法,选择能够客观、准确反映本地区的自然评价因子,对该地区的土地分布,土地定级进行分析和评价,给土地合理利用和有效得管理提供技术上的保障。

2、地理信息系统与遥感结合下的土地利用动态监控工作

土地利用动态监控是指运用遥感、土地调查、地理信息系统等技术手段和计算机、监测仪等科学设备,以土地详查的数据和图件作为本底资料,对土地利用的动态变化进行全面系统地反应和分析的科学方法。土地利用动态监控具有监控成果多样性、监控体系层次性、技术要求区域性、技术手段综合性的特点。

地理信息系统的动态性变化与遥感技术多样性的特点有效的相结合,是进行土地利用监控的主要手段。土地利用动态监控主要涉及对遥感图像的预处理和土地利用变化信息的提取。遥感图像的预处理是为了更好地提取土地利用变化的信息,处理效果直接影响土地利用动态监控的精度。当今科学界对遥感图像预处理,首先利用Sheffield提出的雪氏熵值法进行最佳波段的组合,然后对图像进行增强处理和几何精度校正,再对不同时相、不同分辨率的图像进行匹配,最后采取多光谱TM图像与SPOT全色图像融合的技术完成遥感图像的预处理工作,为后续的土地变更信息的提取提供实时的资料保障。土地变更信息的提取方法主要有:变化信息直接提取法、计算机自动分类后比较法和目视解析法。在完成对土地变更信息的提取工作后,我们可将变更的信息数据输入到建成的土地信息系统中,直接为土地利用与管理工作提供技术支持。

3、“3S”技术结合下的土地地籍变更调查工作

土地地籍变更调查是变更土地登记和经常土地统计的主要组成部分,是地籍测量的主要工作,是维护地籍信息的现势性和宗地权属状况在法律上的连续性的重要保证,是规划土地利用、实施土地管理的重要依据。

随着全球定位系统、遥感、地理信息系统和网络技术的迅速发展,土地地籍变更调查工作流程愈加简洁,对土地变化信息的提取更加精确,更具有时效性。GPS/RTK技术几乎覆盖了整个地籍测量区域,这种测量模式能实时地获取地籍要素坐标信息,而且在测区就可以对测量成果进行检核,摆脱了测后数据再处理的负担和外业返工的困扰。

数字航空测量和遥感模式能快速地获取测区的实时的航测影片和高分辨率的遥感影像图,然后对这些图件进行综合分析,通过专业的软件提取地籍相关要素,并把这些要素保存于土地地籍信息系统中,这样在以后的地籍要素的变更工作中,提高了工作效率,大大地节省了时间和人力物力等资源,是一种具有前途的土地地籍变更测量的模式。

4、高端的遥感传感器数据获取与遥感影像融合技术

高端的遥感传感器数据获取技术正朝着多平台、多传感器、多角度和高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率趋势发展。遥感数据获取的“三多”和“三高”技术,在土地利用与管理方面为土地工作的决策者提供了丰富的、高精度的、可靠的数据资源,为有效地实施国家土地政策提供了保障。遥感影像融合技术更是大大加快了对遥感数据的提取分析工作,节约了人力物力资源,并且在未来有着广阔的发展空间。

5、移动数据处理技术和直观的3维可视化与网络GIS技术

随着手持GPS导航的广泛应用,人们的活动基本上不再受空间的限制,移动化的测量技术也给测绘行业带来了巨大的变化。移动测绘技术主要包括多传感器集成技术、传感器时间和空间同步技术、系统检校技术、系统检校技术、地理参考技术、道路几何特征的快速重建和交通标志的自动提取技术等。在土地利用与管理工作中,移动化的实时数据处理技术,可以影响到野测绘和数据更新,还影响到地理空间信息的应用模式。尤其是真3维可视化的移动地理空间信息终端将成为一个重大的突破。对于土地利用的平面图,3维可视化技术可预见建筑体的空间位置,供土地的规划设计人员检查设计构思中存在的问题,消除设计中的疏漏和错误,避免建成后的遗憾。更重要的是3维可视化技术为土地管理者审查设计方案提供了直观的方案图形形象。网络GIS的建立消除了单机版土地信息系统在全局上的局限性,极大地丰富了土地信息的相关内容。3维可视化技术与网络GIS相结合实现的网络GIS3维可视化系统,是实现数字地球的基础,在交通、旅游、通信、城市规划、土地管理等方面发挥着重大的作用。该平台的建立,方便了信息的调用和查阅,大大提高了工作效率。

三、结语

信息化测绘是当今社会发展的潮流趋势,随着网络技术的发展,它正由树状结构向扁平结构发展,也就是信息的采集、处理、服务的结点不再受到上一层功能限制,而是自主地在网型的结构中发挥功能。信息化测绘的“功能取向服务化、数据获取实时化、信息交互网络化、基础设施公用化、信息服务社会化、信息共享法制化”的基本特征,预示着它有着强大的生命力和广阔的发展前景。

参考文献

地理信息数据获取方法范文第4篇

关键词:GIS 地理信息系统 3S 问题分析 空间分析

中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)01-0145-01

1、GIS的起源

地理信息系统起源于20世纪60年代经过近几十年的发展,已渗透到与生产生活有关的所有领域,如气候、土地、城市规划、石油、军事自动化、交通、海洋工程、电力等。同时可以帮助人们控制和解决森林砍伐、土地退化、温室效应以及流行病的研究和控制等问题。发展至今,基本上形成了非常稳定的数据模型和数据结构,形成了稳定有效的信息查询和空间分析的方法。但仍然存在诸多问题,比如GIS与万维网的结合、真三维空间模型、时空模型的表示和处理及综合空间分析方法等。

2、GIS的基本组成

地理信息系统主要由四部分组成:即计算机硬件系统,计算机软件系统,空间数据及系统的组织和使用维护人员即用户。其核心内容是计算机硬件和软件,空间数据反应了应用地理信息系统的信息内容,用户决定了系统的工作方式。

3、当代WebGIS发展及问题

3.1 WebGIS

Internet被称为21世纪信息传媒的一场革命,GIS与Internet的结合应用正在飞速发展,它取代了传统的PC或桌面GIS范例,成为下一代GIS平台。WebGIS与传统的基于Client/Server的GIS相比,具有更广泛的查询范围和平衡高效的计算负载等优点。

3.2 主流WebGIS平台

目前,各大地理信息系统软件商纷纷推出或升级自己的WebGIS软件产品,而且更新周期越来越短,国外的WebGIS软件平台主要有:ESRI公司的MapObjects Internet Map Server(MapObjects IMS)和ArcView Internet Map Server(ArcView IMS)后合并为ArcIMS;MapInfo公司的MapXtreme;Autodesk公司的MapGuide;Intergraph公司的GeoMedia Web Map等。国产WebGIS平台主要有由武汉吉奥信息工程技术有限公司的GeoSurf,国家遥感应用工程技术研究中心的地网GeoBeans等平台。

但是,当今WebGIS还处于不成熟的初级阶段,仍需要进一步的优化,用户还不能通过网络来进行真正地复杂的GIS空间分析功能,其原因之一是网络宽带存在的瓶颈,但这一瓶颈在3G时代有望得到解决。另一个原因是软件本身的问题,比如如何构建Internet与GIS的集成结构,以及如何实现高效的数据互操作,网上数据采掘等问题。另外WebGIS是建立在分布式数据库上的,为了增强服务器端的处理能力和速度,服务器端的GIS应用也要求是分布式的。这就加大了WebGIS应用与服务器端的复杂度,但是中间件技术解决了这一难题。现今,主要的中间件技术有CORBA、EJB等。但对于分布式的异质地理数据库如何实现异构数据源应用级交互以及分布式地理数据的一致性,地理数据的存储与获取仍然是WebGIS所面临的新课题。

4、当代 3DGIS发展及存在的问题

传统的GIS只能表达二维信息,例如:x、y。因此空间分析也在此基础上进行,称为2DGIS。现今2DGIS已经不能满足空间三维信息分析及查询的需要了,3DGIS要求能够模拟、表达、管理、分析与三维实体相关的信息,并提供决策支持。

5、主流3DGIS软件平台

5.1 SiteBuild平台

SiteBuild三维TM是一款有MultiGen公司生产的软件,基于ArcView系统的扩展,其最大的特点是可以充分利用三维数据库的数据,通过ArcView平台转换为三维数据。而且把场景创建,三维渲染融为一体,作为插件在ArcView中运行。MultiGen公司还推出了一些其他产品。比如,Creator、Vega等软件,引领三维软件的潮流。

5.2 IMAGING Virtual GIS平台

IMAGING Virtual GIS是一款由ERDAS公司开发的可以在虚拟环境中交互操作,并且可以查询地表地物的纹理属性和几何信息的三维可视化分析软件,其特点在于能够把复杂的三维数据采集变得轻松而且适用于大范围的三维场景。

5.3 三维造型软件

MultiGen Creator是MultiGen公司另一款集仿真战场、娱乐、城市仿真和计算可视化为一体的一个完整的交互式实时三维建模系统。它可以根据用户的需求对复杂的模型自动生成LOD模型,非常适合城市三维建模。其存储格式为目前流行的OpenFlight格式,并支持多种转换。虽然其优点众多,但也仍然存在诸多问题,例如:模块划分过多、价格昂贵、目前并不支持汉字包、不能完全作自主版权的开发与应用等诸多问题,仍需要进一步改进。

5.4 国产三维GIS系列软件

当今随着三维技术的快速发展,国内各大GIS软件生产商也飞速发展,主流平台主要有北京国遥新天地信息技术有限公司开发的EV-Globe、适普软件有限公司的IMAGIS,灵图软件技术有限公司的VRMap、武汉地大信息科技发展有限公司的InfoEarthTelluroMap等。这些软件在多源数据获取、数据库一体化管理、多维数据的集成应用与动态可视化技术方面已经得到了长足的发展。但也不乏存在这样或者那样的不足,例如在数据获取、数据管理、数据可视化、空间分析等方面还需要进一步提升。这需要人才、资金以及社会的共同努力来促进国内三维GIS软件业的发展。

参考文献

[1]陈述彭,鲁学军,周成虎.《地理信息系统导论》.北京:科学出版社,2000.

[2]史文中.空间数据与空间分析不确定性原理[M].北京:科学出版社,2005.

[3]刘南,刘仁义.《WebGIS》原理及其应用[M].北京:科学出版社,2005.

地理信息数据获取方法范文第5篇

关键词:工程测绘;现状;发展趋势

中图分类号:P2文献标识码: A

1国际测绘技术的发展

随着空间技术、计算机与网络技术、通讯和信息技术的快速发展,测绘技术不断取得突破性进展,当前国际测绘技术的进展主要体现在以下两方面。

1.1空间技术与卫星遥感技术

随着全球导航卫星系统(GNSS)飞速发展,世界各国及组织均在升级改造或新建各自的卫星系统,世界四大卫星系统中,GPS 系统正在实验二代卫星系统,欧盟伽利略卫星系统预期定位误差不超过 1米,俄罗斯格洛纳斯系统也已实现全球覆盖,我国的北斗导航卫星系统也已投入运营。四大卫星系统兼容且能实现互相操作将成为国际 GNSS 发展的方向。随着差分技术的发展,用卫星系统测定三维坐标的技术方法将测绘定位技术,从事后处理扩展到实时或准实时定位与导航,从静态扩展到动态,绝对和相对精度扩展到米级、厘米级乃至毫米级。随着重力卫星的成功发射,地球重力场观测已经完成了地基到天基的转变。基于卫星系统的大地测量观测技术使得观测精度和覆盖率大大提高,这将有助于实现全球高程基准的统一。此外,空间卫星技术还与多波束测深系统结合形成海底地形地貌测绘新技术手段。传统大地测量网正被日益,利用基于多种大地测量观测手段的全球大地测量观测系(GGOS)建设已成为发展趋势。空间技术的快速发展带动了航空航天遥感技术的进步。遥感技术朝着“三多”(多传感器、多平台、多角度)和“四高”(高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率、高辐射分辨率)方向发展。短短几年内,遥感卫星的空间分辨率已逐步提高到 30m、10m、5.8m、2m,并正在向 1m 或优于 1m 的空间分辨率发展。光谱分辨率可以达到 5nm~6nm 量级,400 多个波段。遥感技术的发展为世界各国城市和乡村社会经济特征和生物物理特征等专题的空间信息获取提供了可能。高分辨率卫星遥感与航空摄影成为当代测绘信息的重要来源,对测绘产品形式的改变和地图更新起到了极大的促进作用。对地观测系统的小型化、卫星组网和全天侯监测也成为主要发展方向。

1.2地理信息处理与管理技术

在计算机技术和网络技术支持下,地理信息数据采集和处理实现自动化、实时化、数字化并向智能化发展,三维空间数据管理已经成为当前的研究热点。基于网格计算、云计算理论的 GIS 解决方案迅速出现,国际 GIS 软件仍以 ArcGIS、数据库管理系统Oracle 为主要品牌。各种技术的发展产生了海量空间数据,催生了 Google Earth、Skyline、Virtual Earth等三维空间数据管理软件,逐步实现了空间数据管理的科学化、标准化、信息化。在卫星系统与计算机技术支持下,地理信息数据的获取、处理与服务将实现无缝对接,通过数据终端,单位与个人用户将得到实时的地理信息数据。

2国内测绘技术现状

测绘信息获取技术。我国的北斗导航卫星系统快速发展,目前已建成自主研发、独立运行的覆盖我国及周边国家的区域导航卫星系统。天绘一号 02 卫星及资源三号卫星则成功组建了我国自主高分辨率测绘遥感卫星平台。无人机遥感系统得到广泛应用,能够快速对地质环境信息和过时的 GIS 数据库进行更新、修正、和升级。为政府和相关部门的行政管理、土地、地质环境治理,提供及时的技术保证。以多传感器集成、系统误差检校、直接地理参考技术为代表的地面移动测图系统关键技术取得重大进展。水下地形测量在精密多波束测深数据处理、声线跟踪、异常测深数据处理、实时水位和水深获取、海床DEM 建模等方面均开展了相关研究,多波束系统也实现了测深从点到面得突破。测绘信息处理技术。测绘信息处理技术的发展主要体现在研制自动化、智能化的测绘与地理空间信息数据处理平台,发展海量数据的快速精确处理和集成管理技术手段。开发卫星遥感影像的直接定位技术和自由网平差技术。以模糊度解算、周跳探测、定位解算技术为代表的 GNSS 数据处理与分析技术得到了快速发展。地理信息系统技术的发展则主要体现在空间数据集成、时空数据组织与管理、时空数据建模、时空分析引入智能方法、地理数据可视化等方面。

总之,我国的测绘信息数据处理技术,结合了遥感图像综合处理系统、机载激光雷达数据处理系统、空间信息三维虚拟现实系统、数字摄影测量网格系统、高分辨率遥感影像数据一体化测图系统等,形成了从空间数据获取到输出全数字化的技术体系,革新了地理信息提取、显示和输出技术,初步建立了国家级遥感卫星数据接收和服务系统,实现了大范围高分辨率卫星影像地形测绘技术。GeoImage、Im-ageInfo 等国产系列遥感软件的诞生,为国家重大工程的顺利实施提供了自主的软件平台和技术服务。

3国内测绘技术的不足

美国、欧洲在测绘科技领域占优势的压力在我国仍是长期存在,主要表现为:在测绘基准方面,我国基准建设与维护仍然主要依赖国外测绘仪器、卫星以及数据处理软件。在数据获取方面,信息获取能力较弱,高分辨遥感卫星数据依赖进口,虽然北斗导航卫星系统已经进入第二代建设工程,但目前仍然无法满足地理信息的实时获取与更新。在数据处理方面,数据处理核心技术缺乏,自主研发水平较低,软件高级人才欠缺,国际型、应用型的高级软件人才更为缺乏。国产软件 GeoImage、ImageInfosioram 虽然提供了自主软件平台和服务,但整体上没有占据国内市场绝对份额;在数据管理方面,核心管理软件和网络服务软件仍然部分依赖国外产品;自主产权的测绘技术、装备水平及研发能力无法有效满足测绘发展的现实需求,关键设备受制于国外;国际标准与国内标准融合不够,测绘科技成果转化应用不够等等。

4 测绘行业的发展趋势分析

目前,国内外测绘科学技术的发展趋势有如下几点。

4.1摄影测量的发展经过模拟摄影测量、解析摄影测量时代,已经于上世纪90年代进入到数字摄影测量时代。将数字摄影测量系统与地理信息系统结合,促进了测绘生产过程的数字化和自动化,从而实现无地面控制点或少地面控制点的航空摄影测量,摆脱了繁重的野外控制测量工作。

4.2大地测量自采用快速高精度空间定位技术,特别是使用GPS技术以来,逐步从静态大地测量发展到动态大地测量,作用范围从地球局部区域扩展到全球,研究对象从地球表面几何形态深入到研究地球内部物理结构及其动力学机制,传统大地测量理论和技术将产生重大变革。

4.3利用遥感技术对大陆、海洋、大气等地球环境的变化进行长期观测和分析,已经与遥感制图、地球资源调查一样成为遥感技术的主要方向。

4.4地图学的发展呈现出多层次、多领域、多时态、多功能的特点,遥感技术、地理信息系统技术、机助制图技术与多媒体技术的发展将使地图制图学的基本理论、技术方法和手段、工艺过程发生根本性的变化。

4.5地理信息系统已在某些专业得到应用并进入商品化生产的阶段,随着计算机技术和通讯技术的迅速发展,使GIS向多样化和分布式处理迈进。在侧重信息存储、数据库建立、查询检索、统计分析和自动制图等基本功能的基础上,GIS逐步进入开发分析、评价、预测、决策支持模型以及增加智能化功能的发展阶段。

4.6海洋测绘方面,海洋测绘技术发展的总趋势是向高精度、全覆盖、全过程自动化的方向发展。继续提高海洋测绘自动化程度,建立与海洋测量外业一体化的海洋测量数据库,与海图自动制图系统衔接,建立海图数据库,最终建立海洋测量信息系统。

5 结束语

目前测绘工作已完成了由手工模拟向数字化生产系统的转变,已成为城市信息港建设的一个重要的基础部分,将面对全社会,及时提供基础地理信息服务,具有重大的社会意义,责任重大。

参考文献

[1] 麦俊义,吴洪平.现代测绘技术发展趋势研究[J].建筑科学,2012,8:9.

[2] 周星,周德军,乔朝飞.信息化测绘技术体系的基本构成与战略重点探讨[J].测绘科学,2008(05).