低空遥感下大数据测绘地理信息系统的构建及实践

2021-03-11湛长才

世界有色金属 2021年22期

湛长才

（中国建筑材料工业地质勘查中心青海总队，青海西宁 810003）

地理信息是用于搜集整理与分析当前环境的技术，可以应用于调查、管理、发展以及路径规划等方向。在地理信息系统应急计划中，可以轻易的计算出最佳规划。利用地理信息系统同样可以保护部分湿地不受污染，极具效果。在地理信息发展阶段，其景观生态、计算机、湿地管理等领域别具一格，以共享与多功能为基础，使其具有通用性与高效性，可以使地理信息的采集更加完善。常规测绘地理信息系统在像元数方面，测绘效果较差，精度随之下降，不能适应当前社会背景，本文基于此，将低空遥感技术应用于大数据测绘地理信息系统中，研究全球问题、国家建设、信息管理、交通，以及工矿用地等发展，扩大我国的建设用地规模，提高土地资源利用率，减少环境污染等问题。

1 硬件设计

1.1 GIS测绘仪

为了加强系统的轻便性，本文将GIS测绘仪设计成小体积、轻重量的装置。考虑到测绘成图的精度，本文将GIS测绘仪的参数设计如下表1所示。

表1 GIS测绘仪测绘参数

如表1所示，像元尺寸与像幅大小均设置成了原系统的二倍，最大程度地增加了测绘精度。

1.2 遥感影像仪

本文设计的遥感影像仪分为图像采集和图像处理两个阶段，从测量目标的形状、大小等参数分析图像，完善图像的质量，提高最终的测绘精度。通过遥感胶片作为感光介质，使用成像物质作为感光元件，直接获得以数字形式存储的数字图像。此外，本文设计的遥感成像仪价格低廉、图像采集速度快、操作灵活方便、不同焦距镜头可互换、无胶片畸变等优点。由于低空遥感技术可以有限地扩大画面的覆盖范围进而提高测量精度。

2 软件设计

2.1 采集地理信息矢量数据

构建完整的大数据测绘地理信息系统，本文的主要任务是对测绘数据进行分析和处理。大数据测绘地理信息系统中，包含多种数据：矢量数据、栅格数据、影像数据等，可以对数据进行实时动态更新，结合当前图像数据和中短期城市规划数据，将地理信息的影像数据、地图基础数据、主体数据中，截取了连续的高清图片，拼接成完整的图片。对相关地区的地图、地形、居民区等元素进行采集，并采集交通辅助设施基础数据。由于交通主体数据量大、设计范围广、收集难度大，以上数据收集主要以测绘领域为研究对象，保证该数据可用于道路规划中，保证测绘精度。

2.2 基于低空遥感建立地理信息系统功能模块

通过上文中采集到的数据，可以保证数据的真实性，进而对系统的功能模块进行设计。在系统登录界面中设置了文件、地图查询与表达、地理信息空间分析、地图打印，以及帮助等功能模块。文件功能模块可以为用户提供系统的基本操作，例如打开、保存、新建、退出等。地图查询与表达模块可以直接对地图数据进行选择、编辑、删除。地理信息空间分析模块可以为城市规划提供最短路径分析，保障城市出行通畅。最后即可通过地图打印模块，将地理信息打印出来，并设置帮助功能，实现全方位的测绘功能。

2.3 创建大数据测绘地理信息要素拓扑关系

为了使地理信息测绘更真实，本文创建出拓扑关系，将地理信息通过拓扑属性、聚类容差、拓扑规则等关系完整地关联出来。首先保证每个拓扑必须有一个唯一的名称，用来标识其元素内的拓扑关系。并将聚类容差设置为较小的长度值，在此长度范围内的所有顶点都相加即为容差。此外，为了完善系统的完整性与约束性，通过拓扑规则将以上内容连接并建立，保证地理信息系统的测绘精准。