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新型测绘在地理国情监测中的应用

2020-02-25

经纬天地 2020年1期
关键词:全球卫星国情遥感技术

张 艳

(山西省遥感中心,山西 太原 030001)

0.引言

我国地表形态复杂,地表覆盖种类丰富,人文地理要素繁多,想要更好地了解各地区具体的自然、人文地理等情况,推进地理国情监测至关重要。有效的地理国情监测是全面掌握国家国情的重要途径,是国情状况的重要部分。地理国情监测是从国家地理空间方面着手,综合分析和研究我国国情,为促进土地有效利用、城市合理化分布等工作提供依据,因此具有一定的客观性、复杂性以及区域性。在地理国情监测工作中,加强新型测绘的应用,对于促进地理国情信息搜集分析、全面反映地理空间状况尤为重要。因此,积极探索和实践新型测绘的有效应用意义重大。

1.新型测绘与地理国情监测的主要内容

1.1 新型测绘的主要内容

测绘字面上理解是测量与绘图。具体是指利用测绘技术与手段完成大地测绘、摄影测绘、海洋测绘、工程测绘、房产测绘、行政区域界线测绘以及权属测绘等工作。随着信息化时代的发展,传统测绘技术由于自身的局限性导致数据精度和生产效率降低,人员劳动强度增大,已经不能满足新时期测绘工作的需求。与传统测绘技术相比,新型测绘技术能够满足时代的发展需求。

新型测绘是利用现代化的技术设备和手段,对地理信息进行收集、汇总和分析的过程,在工作过程中需要将地理状况和区域特征绘制成图像,结合数据信息整合成详细的数据报告。

新型测绘是对传统测绘的继承和发扬,与传统测绘相比,具备了全球覆盖、海陆兼顾、联动更新、按需服务、开放共享等特征。新型测绘的应用,大大提高了数据精度和生产效率,降低了工作人员劳动强度。

现阶段,我国新型测绘主要有全球卫星导航系统(GNSS)、航空航天遥感技术(RS)、地理信息系统技术(GIS)、无人机航摄系统、飞艇遥感信息系统、建筑信息模型技术(BIM)、地理信息应急监测车等。

1.2 地理国情监测的主要内容

地理国情普查是一项重大的国情国力调查,是全面获取地理国情信息的重要手段和掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的基础性工作。第一次国情普查工作的完成,形成了一系列高精度的本底库信息,已在“多规合一”、生态红线划定、基础测绘、环境保护与治理、自然资源审计等多个领域得到广泛应用,其中在生态文明制度建设中发挥了不可或缺的作用。随着应用领域的扩大、应用层级的提升,对开展国情监测提出了迫切需求。在普查的基础上进行国情监测业务化运行建设,形成常态化国情监测机制,提供地理国情信息业务化、常态化服务。地理国情监测是采用与地理国情普查相一致的对象分类、内容体系,覆盖全国,面向通用目标、综合考虑多种需求而进行的常态化监测。

地理国情监测是对前一次监测成果进行更新,形成现势性强、精度高的地理国情监测变化信息数据,并对监测成果进行汇总、成果汇交、入库更新及统计分析。地理国情监测数据为各级政府部门提供地理国情信息决策支撑,为生态文明体制改革、民生保障、应急救灾、重大国情国力调查等工作提供统一的地理空间公共信息基底。

地理国情监测是将全球卫星导航系统(GNSS)、航空航天遥感技术(RS)、地理信息系统技术(GIS)等新型测绘技术充分融合在一起,综合各种测绘成果,对我国的地表形态、地表覆盖、国情要素等进行监测分析[1]。我国的地理国情监测工作内容相对比较复杂,专业性强,对于技术设备和工作人员的专业素质有较高的要求。

2.地理国情监测中应用新型测绘的重要意义

面对当前阶段我国社会主义现代化建设的迫切需要,我国的地理国情监测工作是城市规划建设、土地资源分配以及环境保护等工作开展的基础和依据。为了更好地提高地理国情监测工作的质量和效率,相关监测部门的工作人员应当履行职责,结合国家关于土地规划的要求,积极开展地理信息资源的开发和利用工作。在我国地理国情监测中应用新型测绘,能够满足现代化社会对地理国情数据的高质量要求,切实提升监测工作的质量和效率,从而为国家进行国土合理规划、促进社会主义经济发展打下坚实基础。因此,将新型测绘应用于地理国情监测工作中具有重大意义。

3.新型测绘在地理国情监测中的具体应用

3.1 新型测绘中全球卫星导航系统(GNSS)的应用

全球卫星导航系统是采用GPS技术对观测目标进行地理定位的卫星系统,该系统允许小巧的电子接收器确定目标的所在位置(经度、纬度和高度),传送的位置信号精确到10米的范围内。全球卫星导航系统(GNSS)包括全球的、区域的和增强的,如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统等。

全球卫星导航系统(GNSS)在我国的地理国情监测工作中具有重要的应用价值,通过全球卫星导航系统(GNSS)的定位,可以在短时间内获得地理国情监测变化区域的精准定位,便于地理国情监测过程中野外调查、野外核查等工作的高效有序开展。应用全球卫星导航系统(GNSS)得到的地理国情监测成果,可以为创建动态化的资料库提供更好地帮助,实现全国范围内的数据资源共享,使得地理国情监测工作更加立体化、全面化[2]。

3.2 新型测绘中遥感技术(RS)的应用

新型测绘中的遥感技术(RS),是现代化发展过程中,走在科学前沿的信息化技术,遥感技术在远距离地物的观测工作中发挥重要作用,该技术是利用卫星、飞机等为传输媒介,通过设备上的传感器、接收器将目标地物的数据信息转变为电磁波信息进行传输,便于后续工作人员对于信息的处理。通过应用遥感技术(RS)来获取地理国情监测信息,方便快捷,短时间内就能将动态化的观测数据全面、完整地传输给相关工作人员,并且图像信息具有非常高的真实性、稳定性,能够为后续工作的开展提供数据基础。新型测绘中遥感技术(RS)的应用,使得数据分析精准度提升,同时有效降低了人工劳动对数据信息的不良影响,从而大大提升地理国情监测工作的质量和效率[3]。当前阶段,新型测绘中的遥感技术(RS),在持续的探索和实践过程中已经积累了非常丰富的应用经验,在地理国情监测工作中已经得到了比较广泛地应用。在未来的地理国情监测工作过程中,对于遥感技术(RS)的应用还需要进行进一步地研究和探索。

3.3 新型测绘中地理信息系统技术(GIS)的应用

地理信息系统技术(GIS)是新型测绘中的重要组成部分。通过对于地理信息数据的整合分析,可以对实际监测过程中的地理国情进行充分、全面地了解。地理信息系统技术(GIS)的应用,主要包括缓冲区分析、网络分析以及叠加分析等内容,可以将地表覆盖、国情要素情况真实、全面地展现出来,为土地资源管理工作提供决策依据。

3.4 新型测绘中无人机航摄系统的应用

无人机航摄系统是近些年来发展起来的科学技术,相比较传统的航摄技术,无人机可以在飞行监测的过程中获得精度更高的遥感图像,并且能够实时进行监测,数据的传输速率也得到了质的提升。随着我国科学技术的持续发展与进步,无人机航摄系统的发展程度越来越完善,在地理国情监测工作中的应用越来越广泛[4]。将无人机航摄系统应用于地理国情监测工作中,操作方便快捷,并且成本低、安全性能高,能够将获取的高精准度地理图像应用于地理国情监测工作中。

3.5 新型测绘中飞艇遥感信息系统的应用

新型测绘中的飞艇遥感信息系统是结合遥感技术和无人机飞行技术的综合技术系统,将其应用于地理国情监测工作,一方面可以帮助工作人员获取精准、详细的地理数据信息;另一方面,飞艇遥感信息系统的应用,成本低廉而专业性强,能够实现地理国情信息的实时监测。当前阶段,我国的飞艇遥感信息系统一般需要搭配常规的航空遥感以及卫星遥感系统进行使用,才能在地理国情监测工作中发挥飞艇遥感信息系统的巨大优势。

3.6 新型测绘中建筑信息模型技术(BIM)的应用

建筑信息模型技术(BIM)是现代化测绘技术的组成部分。建筑信息模型技术(BIM)是搭建建筑信息模型的高效技术,利用三维扫描技术采集的建筑信息为数据基础,经过计算机信息系统的分析处理,从而构建三位一体的建筑信息模型,帮助工作人员进行模拟分析数字信息。建筑信息模型技术(BIM)一般在建筑工程中应用广泛。在地理国情监测工作过程中,应用建筑信息模型技术(BIM),能够根据监测需要对地理国情信息进行整合和分析,快速高效地建立地理信息模型。同时,在建筑信息模型技术(BIM)的信息化支持下,进行地理国情监测工作可以更好地掌握人口、经济、文化等多样化的国情要素信息,丰富基础数据,拓展专题空间,从而为后续的地理国情监测工作打下良好的数据基础。

3.7 新型测绘中地理信息应急监测车的应用

地理信息应急监测车是能够实现影像获取、数据处理和输出等各种功能的移动式应急测绘保障装备,将其应用于地理国情监测工作,一方面可以帮助工作人员获取精准、详细的地理数据信息;另一方面地理信息应急监测车专业性强,能够实现对地理国情信息的应急保障监测。当前阶段,我国的地理信息应急监测车一般是将遥感技术(RS)、全球卫星导航系统(GNSS)、地理信息系统技术(GIS)等综合在一起进行使用,能够在地理国情监测工作中发挥巨大作用。

4.结束语

推进地理国情监测工作是促进社会主义现代化建设的重要途径。面对信息化时代发展带来的巨大挑战,相关地理国情监测人员应当积极探索新型测绘在地理国情监测中的应用。逐渐发展成熟的新型测绘,能够促进信息化平台的科学构建,并且结合地理国情监测的相关技术设备,可以实现对地理国情的动态化监测。除此之外,新型测绘的应用在弥补传统测绘技术缺点的同时,可以帮助工作人员获取更加准确、详细的信息,从而促进地理国情监测工作质量大大地提高。

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