奥维互动地图在水利工程建设征地移民实物调查中的应用
2019-10-22周金存
周金存,崔 一
(黄河勘测规划设计有限公司,河南 郑州 450003)
建设征地移民实物调查是水利水电工程建设征地移民规划设计的重要组成部分。主要任务和目的是查明征地范围内各种涉及对象的权属、数量和质量,为论证工程规模、比选工程设计方案、研究工程建设对地区经济影响、编制征地移民规划、确定征地移民补偿投资以及征地移民实施等提供基础资料。
大中型水利工程建设征地多呈点、面、线的特点,涉及范围广,在现场实物调查过程中,范围的确定是关键,传统方法是采用手持GPS和纸质地类地形图工作,需要时时读取GPS数据与纸质地形图的高程、坐标等参数对比确定位置,保证调查范围的准确性,比较麻烦也浪费时间和精力;对调查中的特别地物还需现场在纸质地图上进行随时标记,而水利项目外业调查多在荒山野岭或者交通条件落后的野外,现场作业多有不便;遇到复杂的专项,需要进行图上标记的内容繁多,难免混乱;调查结束后要根据纸质地类地形图上的标示,一项项进行内业核对、上图、量算等工作,工作重复进行,费时费力效率还不高。
奥维互动地图是一款集多种地图,多种功能,兼容多种格式于一身,实现各种文件互导,拥有强大的设计功能与地理信息展现技术的软件,近几年被陆续应用于线性工程选线、地质查勘和林业生产等工作中,应用效果评价良好,近两年在水利工程建设征地移民实物调查中作为辅助工具开始应用。
1 奥维互动地图
1.1 技术简介
奥维互动地图是由北京元生华网软件有限公司开发的,分电脑版和移动版两种。它基于Google API、Baidu API、Sogou API的跨平台地图浏览器,整合了Google地图、Google卫星图、Google卫星混合地图、Google地形图、Bing卫星图、Opencyde等高线图、百度地图、搜狗地图等数据;集全球地图离线下载、全球语音导航、好友位置分享、记录轨迹、实时路况、指南针等功能于一体;全面支持微软、苹果、安卓等主流平台,兼容kml、gpx、dxf、txt、shp等图像格式。奥维图像放大级别的高低分级图像的分辨率最高为20级,覆盖了大部分的地区,结合卫星图与高程数据,自动进行快速3D建模,展现真实地形;奥维互动地图云端集成了SRTM3全球高程数据,可以快速查询全球任意位置的海拔高度;奥维互动地图提供规划设计的常用工具,可以在地图直接做各种规划设计,只需安装一个终端就可以实现不同地图间自由切换显示,实现不同格式文件互导、PC端和移动端对象共享,拥有强大的设计功能与地理信息展现技术。
1.2 技术原理
利用奥维互动地图强大的整合性和兼容性,使不同的文件格式可以互导,互为参照。通过电脑端把需要导入的文件格式存为奥维兼容的kml、gpx、dxf、txt、shp等图像格式,根据要导入文件的坐标系对奥维系统坐标进行设置;将文件拖入奥维窗口或者采用“导入对象”进行导入,导入的文件图像显示在奥维互动地图上;通过上传云端共享,使PC端数据与移动端共享,利用移动端外业调查携带的便捷性和自带定位功能,可直接在移动端操作。
在移动端做的一切操作,如添加的标签、画的线、面等,同样通过上传云端共享,将数据与PC端共享,在PC端工具栏画出要导出的对象区域,添加入收藏夹,采用“导出对象”将奥维互动地图图片及奥维对象以kml、gpx、dxf、txt等格式导出,作为原文件底图即可直接应用。
2 应用实践
2.1 项目概况
某工程等别为Ⅱ等,规模为大(二)型,开发任务为工业供水。
工程由入库线路、沉沙库、出库线路三部分组成。工程总体规模年引水量2.9亿m3,工程从黄河右岸马镇葛富村取水,设计引水流量27.0m3/s,线路总长101.93km。其中入库线路长23.27km,经两级泵站提水,往西至黄石沟沉沙调蓄库坝址上游的崖瑶沟入库。黄石沟水库正常蓄水位990.0m,总库容9870万m3,沉沙调蓄后,出库线路长约78.66km,穿窟野河,经三级泵站提水,再穿秃尾河向西南方向,经过四级、五级泵站提水加压至石峁水库。
工程建设影响涉及2个县、市区的9个乡、镇,工程建设影响土地总面积18581.38亩,其中永久征地6396.67亩,临时用地12184.71亩。其占地特点为点、线、面相结合,其中水库淹没影响土地5063.97亩、水库枢纽工程建设区征(占)地1191.87亩,引水工程建设征(占)地12325.54亩。
2.2 实物调查中的应用
某工程实物调查总体分水库淹没影响调查和工程建设区调查,现以奥维互动地图在沉沙库淹没影响范围实物调查中的应用为例,说明奥维互动地图在水利工程建设征地移民实物调查中的应用。
(1)转换文件格式和设置坐标系,将征地范围红线导入奥维互动地图PC端。
首先在PC端将建设征地红线范围的AutoCAD图在AutoCAD中另存为dxf格式的文件。
某工程地类地形图为1980年西安坐标系,在PC端奥维互动地图菜单栏对“系统”进行设置。采用横轴摩卡托投影坐标,坐标类型“经纬度<->西安80”,转换类型“固定参数”,中央经线[°]“111”,如图1所示。
在设置好平面坐标系后,将dxf格式的建设征地红线范围图直接拖入奥维互动地图或点系统菜单中的“导入对象”,出现如图2所示的界面,对对象进行“开始解析”,解析完成后,红线范围落在PC端的奥维互动地图上,如图3所示,黄石沟水库淹没影响红线范围(通过参照点进行坐标校正)。
图1 系统设置
图2 对象解析
(2)将PC端对象同步到移动端。
通过PC端菜单栏的“用户”—“与云端同步对象”—选择同步选项“将本地对象上传合并入云端”—分析完再点“开始同步”;登录手机端,点“收藏”—“菜单”—“同步”—选择同步选项“从云端下载对象合并入本地”—“开始同步”,完成同步后PC端的对象全部在手机端显示,如图4所示,红线为黄石沟水库淹没影响范围线。
奥维互动地图整合了Google地图、Google卫星图、Google卫星混合地图、Google地形图、Bing卫星图、Opencyde等高线图、百度地图、搜狗地图等数据,在进行外业调查时根据不同的需要自主地切换采用不同的地图,如图4所示采用的是等高线图。
(3)实物调查中利用手持移动端奥维互动地图导航、定位、标示。
奥维互动地图自带导航、定位功能,在调查的过程中,可以随时知道所处方位是否在红线范围,保证了调查范围的准确性。
利用奥维地图的“编辑”功能对特别地物进行标示,如黄石沟沉沙库淹没影响范围的“人饮设施”“郝家下焉村”,蓝线标示的“乡村道路”等,对标签进行设置,填写名称,对设施特点及相关信息备注,如图5所示,并可随时查看经纬度及海拔,如图6所示,郝家下焉村的坐标和高程。
图3 PC端淹没影响范围(Google地形图)
图4 手机端淹没影响范围
图5 手机端淹没影响范围(Google卫星混合地图)
图6 郝家下焉村的坐标和高程
(4)将移动端奥维对象同步到PC端,导出对象,进行进一步规划设计。
调查结束后,将手机端数据“上传云端共享”到PC端,如图7所示。根据需要的范围,利用PC端工具栏创建导出对象,采用“导出对象”将地图和奥维对象导出,可导成KML Google地标、dxf等格式。
另外,可采用图8所示方法,首先使用工具栏的图形工具新建一个需要导出成图片的地图区域图形,在图形设置窗口输入图形名称—添加到收藏夹—下载该区域地图—高级,选择将对象生成dxf格式文件或者图片格式,放入AutoCAD作为底图进行编辑。
图7 PC端实物调查标示成果
图8 奥维互动地图导出图形设置
工程建设区根据需要采用同样的方法完成。
2.3 应用效果
奥维互动地图应用于某工程建设征地移民实物调查工作中,软件运行快、操作简单、易于掌握,占用内存小,利用一部携带方便的智能手机,工作人员根据奥维图像显示,随时知道所处方位是否在红线范围;利用编辑功能,直接在地图上做各种点、线、面的标记、说明及将特别地物以图片格式,将地方意见以语音形式作为标签附件保存,轻松解决了范围和标示问题,便于操作,大大简化工作量,提高了工作效率,是外业调查的得力助手。同时,所有标示在调查结束后可供随时使用,进行调查回顾,如亲临现场,提高实物调查成果汇总的准确性,对进行安置方案规划有一定帮助。
3 应用特点及建议
3.1 应用特点
(1)奥维互动地图可以和Arcgis、AutoCAD等文件互导,互通有无,使建设征地范围确定和实物现状调查、复核和实物量算无缝衔接。奥维互动地图直接读取AutoCAD设计文件并将其转化为奥维对象,将建设征地范围和工程设计成果展现在地图之上,随时定位知道所处方位是否在红线范围,保证了调查范围的准确性;调查结束后将奥维地图影像图片及奥维对象直接转换为AutoCAD底图与矢量对象,直接在AutoCAD图上根据最新调查成果进行进一步量算和方案规划,省去了纸质图上作业和电子数据编辑之间烦琐的数据矢量化工作,将外业工作与内业工作全部落实在奥维互动地图这一平台之上,抛开了纸质图作业这一过程,大大简化了工作量,提高了工作效率。
(2)奥维互动地图提供了规划设计常用的工具,直接在地图上做各种标记和说明,如画点、线,做标记等,便于外业调查人员对特别地物随时标示。调查过程中直接在图上标出村、组界线,特殊地物等,利用标签定位功能插入拍照图片和录音,用于记录外业调查点位置的相应重要信息,以及与地方有关部门结合过程中给出的意见也及时记录。在外业结束后,对实物成果整理和规划方案的进一步细化和优化提供详细信息,为处理方案和线路选择的准确性、合理性提供了保证。
(3)互加奥维好友,实现PC客户端和移动客户端数据同步,做到内、外业及时沟通和无缝衔接。奥维互动地图自带的GPS轨迹记录功能对外业调查人员的行进轨迹进行记录,手持移动手机,外业工作人员可实时向内业工作人员发送轨迹并汇报现场情况;同时PC端向移动端发送指定轨迹地点,内外业工作人员相互沟通、协助工作。
(4)奥维互动地图中的遥感图数据的时效性非常强,特别对道路情况的变化更新非常及时,对调查人员在野外辨识地物、寻找线位、计划路线都有非常大的帮助;结合定位和测量功能等,使调查人员迅速选择出最捷径的道路,直奔目标,提高了工作效率,降低了工作强度和成本;在进行线性专项方案的比选时,也有助于快速定位进行跟踪现场查看,多个比选方案进行对比,直观明了,利于方案的优化。
3.2 应用不足及建议
奥维互动地图功能强大,使用方便,但根据在使用过程中遇到的问题,有以下几点建议:
(1)奥维互动地图数据占用空间较大,对手机容量要求高,建议在地图上根据需要,利用自己的自定义图形对小范围地图下载。
(2)奥维互动地图显示的坐标经纬度是经过加偏的,再加上坐标转换后存在一定误差,需根据参照点进行校核,一般3个参照点即可。
(3)可用于编辑存放的字段较少,在实物调查中需要备注的详细信息,可对标签进行编码,在手机备忘录进行备注。
(4)奥维互动地图分普通用户和VIP用户,所拥有的权限和功能是不同的,VIP级别越高,拥有的功能和权限就越多。对于作为实物调查的辅助工具,普通版即可满足用户的需求。普通用户的权限较少,如可以显示的收藏对象数据量被限制在1000个之内,不支持测量周长和经纬度,可导出文件格式也较少等。对此用户一般可通过分解对象(每个对象控制在1000个以下)、其他软件(如Arcgis)间接得到数据等。简单便捷的方法是使用者在使用前根据需要进行相应升级。
4 结语
由奥维互动地图在工程建设实物调查中的应用情况可知,其不便之处主要在于坐标的转换和用户功能限制,但是这些都是可以解决的。综合比较,其在实物调查中应用方便、简单、精度高,应用效果良好,利大于弊,得到工作人员一致推崇。
随着信息化时代的发展,建设征地移民安置规划也应与时俱进,走信息化道路,针对传统的工作方法应去其糟粕取其精华,将新的技术方法融入结合。将奥维互动地图应用于建设征地移民实物调查,是向建设征地移民实物调查迈向信息化的一次突破,为今后将更多的科技软件应用于建设征地移民起抛砖引玉的作用,以期探索更多的软件工具服务于建设征地移民工作,提高工作效率和效益。