土地利用总体规划符号库~土地利用总体规划制图规范图式文件
- 1、基于“3S”技术的土地利用规划环境影响评价——以三峡库区丰都县生态敏感性分区为例
- 2、6000字 的测绘毕业论文
- 3、基于DEM的数字地形分析有哪些应用
- 4、地形图与地籍图的联系与区别
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基于“3S”技术的土地利用规划环境影响评价——以三峡库区丰都县生态敏感性分区为例 (一)
答敖A鳈 刘秀华
(西南大学资源环境学院,重庆,400715)
摘要:本文在介绍“3S”技术在土地利用规划应用的基础上,以三峡库区丰都县为例,并通过丰都县生态敏感性分区来进一步阐述“3S”技术在土地利用规划环境影响评价的应用,为合理地进行土地利用规划提供有益的参考。
关键词:土地利用规划;环境影响评价;“3S”技术;丰都县
《中华人民共和国环境影响评价法》自2003年9月1日起施行,该法中第2章第7条规定“国务院有关部门、设区的市级地方人民政府及其有关部门,对其组织编制的土地利用的有关规划,区域、流域、海域的建设、开发利用规划,应当在规划编制过程中组织进行环境影响评价,编写该规划有关环境影响的篇章或者说明”。该法规正式将规划的环境影响评价确立为我国的一种环境影响评价制度。以往我国开展的环境影响评价多是围绕建设项目进行的,土地利用规划的环境影响评价研究在国内仍属空白。当前我国正在启动新一轮土地利用总体规划的编制工作,这就要求我们必须开展土地利用规划环境影响评价的研究,建立科学的环境影响评价体系与方法。
“3 S”技术指地理信息系统(Geographical Information Systems,GIS)、遥感(RemoteSensing,RS)和全球定位系统(Global Positioning System,GPS)一体化技术。20 世纪90年代以来,“3 S”技术发展迅速并得到广泛应用。“3 S”技术是实现土地利用规划工作信息化,土地利用规划管理工作的现代化的主要手段。然而,由于技术和人才等方面的原因,过去在规划编制过程中,仅在图件编制等方面采用“3S”的部分技术,离国土资源信息化工作要求差得很远,因此,规划工作完成后又开始建立土地利用规划管理信息系统。本文旨在思考新一轮土地利用规划工作开展时应充分利用“3S”技术,提高土地利用规划的信息化水平,充分适应新形势对土地利用规划的需求。
1 区域概况
丰都县地处三峡库区腹心地带和重庆直辖市版图中心。县境内地貌为一系列褶皱山系构成,长江横贯中部。全县面积2904.07 km
2
,其中丘陵占 31.7%,低山占 39.4%,中山占28.9%。气候隶属于中亚热带湿润季风气候,常年气候温和,雨量充沛,四季分明,热量丰富,立体气候明显,年均气温 18.5℃,年均降水量为 1123.4mm,无霜期为318天,日照时数1311.8 h。丰都县位于长江三峡旅游热线上,旅游发展为先导的经济战略的实施,使全县社会经济得以快速发展,城乡居民生活水平显著提高。随着三峡工程的完工,丰都县的自然生态环境和经济社会地位都将发生重大的变化。由于特定的地质构造和县境内的公路建设、中小型水利工程、移民城镇建设、采石采矿等人类工程活动,使区内地质环境受到不同程度的改造和破坏,地质环境条件日益恶化,土地利用发生较大的变化。同时成库后,水体自净能力将大大减弱,易造成泥沙淤积和水体污染,对库区广大人民生命财产带来不利的影响。丰都县地处三峡库区腹心地带,长江流经境内47km,其环境状况直接关系到三峡工程长治久安和整个库区人民的生命财产安全。
2 基于 “3S” 技术的土地利用规划环境影响评价分析
本轮土地利用规划环境影响评价的主要任务是:①调查区域生态环境问题,分析资源供给状况和环境容量。调查区域的主要生态环境问题,特别是土地生态环境问题,分析重要生态环境问题的严重程度、分布、范围和危害;调查区域主要限制资源的供给状况;调查区域环境容量。②分析区域土地利用与生态环境关系。分析区域土地利用规模、结构与布局、基础设施建设、土地开发整理、生态建设工程等土地利用活动对生态环境的影响。③提出有利于区域环境保护和生态建设的土地利用调控指标和空间管制措施。根据区域生态环境、土地利用等条件和特点,提出环境友好型土地利用模式;从环境保护和生态改善的角度出发,提出合理布局;根据区域生态环境问题及自然、经济、社会条件,提出合理地生态建设原则、标准、目标、用地安排和政策保障建议。基于此,在进行此轮土地利用规划环评时,考虑使用生态敏感性分区来合理地规划土地利用空间布局,以期为保护生态环境提供有益的参考。而这一部分的细化主要是通过“3S”技术来实现的,主要包括遥感技术,即多光谱卫星遥感数据、雷达遥感数据、航测遥感数据,全球定位系统与野外实地观测,以及地理信息系统,从而客观、准确地提供土地类型、土地利用、地貌类型、植被覆盖、城镇分布等数据,对规划范围进行生态分区。
2.1 基于 “3S” 的土地利用规划
土地利用规划是一种空间规划,借助“3S”技术不仅能够进行基本的数据处理工作,而且还能在空间分析模型的支持下,建立土地适宜性评价空间数据模型,辅助编制土地时空最优利用方案。
2.1.1 土地利用总体规划空间分析模型
(1)基于GIS 的土地适宜性评价 土地适宜性评价是评定土地在一定的经营管理水平下对确定利用类型适宜状况的过程。通过评价土地单元对不同利用类型的适宜程度,可以明确土地对每一种利用类型的适宜程度及适宜程度的数量、质量和结构特征,揭示出影响确定利用类型的限制性因子及其限制程度,从而为土地利用总体规划提供依据。传统的土地适宜性评价是评价者根据收集到的有关数据,利用自己的经验,依据一定的原则进行定性评价,因此,评价结果带有很大的主观性,且评价成果图件均需手工绘制,相关的面积计算、统计分析等工作也费时、费力又容易出现误差,利用GIS技术进行土地适宜性评价可以克服上述问题。借助GIS技术,依据一定的数学模型,充分利用已有的数据资源,对土地适宜性进行单因素评价和多因素综合评价,实现评价区土地适宜性的分等定级。它具有相关的统计、分析、规划和管理功能,集数据管理、土地评价、办公自动化于一体,有力地促进了土地适宜性工作的规范化、系统化和现代化。
(2)空间预测模型 土地利用规划具有战略性,需要较准确地预测一段时间内的土地供需状况。科学的预测模型和方法是进行成功预测的前提。传统预测多选用经济数学模型,如回归、平滑、曲线拟合、灰色预测四大类近20 种。这些模型以行政单元为基本单位,把空间实体看成点状,计算结果与实际情况有所偏离。
(3)基于 GIS 的土地空间配置模型 利用 GIS 的空间分析功能,可以帮助在空间上最大效益地利用土地资源。有如下准则可以用来指导土地利用规划的土地配置:①在满足城市发展的同时,能兼顾到保护优质的农业用地;②城市发展用地的选择要有合理性,要先开发最具有发展适宜性的土地;③要妥善地解决各种不同用地类型之间的矛盾;④土地开发要有规划,要防止出现零乱的空间布局。上面的最大空间效益准则就是为了要节省土地资源,首先通过土地资源的评价来获得研究地区的农业适宜性以及城市发展适宜性的空间分布情况。土地适宜性的计算考虑了土壤、地形、交通和土地利用等要素,如果不考虑其他制约因素,土地利用方式应该与土地适宜性是一致的。在土地规划中,最常碰到的难题就是如何解决城市用地与农业用地的冲突,适合于城市开发的土地往往也是最适合于农业生产。根据土地的适宜性,可以利用GIS来合理地解决城市发展与农田保护的矛盾,这是一个多目标空间决策问题,解决这个问题可采用Eastman 等提出的一种线性分割的方法。
2.1.2 基于 GIS 制定规划方案
GIS 支持下的土地规划方案编制具有模型化、定量化、多元化、动态化等特点,编制出来的规划方案更科学。规划方案的确定总是涉及到不同方案的模拟、评价与比较。GIS 可以根据已有信息、规划模型、上轮规划情况等自动生成不同参数条件下的规划方案,采用图形、表格等形式将不同的方案表现出来,并可模拟执行不同方案的结果。值得提出的是,土地利用规划涉及到每个公民的切身利益,也关系到社会可持续发展大计,公众参与对规划方案的科学性和最终方案的实施都十分重要,有鉴于此,规划方案通过Web GIS、电子地图、虚拟地理环境等可视化手段表达,让不同用户群深入了解方案,提出修改建议。土地利用规划专家和管理、决策部门可以在GIS等技术支持下进行协同规划。在协同规划环境下,不仅规划方案可视化,而且提供研讨环境,设置修编规划方案的操作工具。
2.1.3 编制规划图件
按国家有关规程,土地利用总体规划主要图件成果的基本图件有土地利用现状图、土地利用规划图、基本农田保护图和城市用地规模图。GIS 具有强大的制图能力,可按照规划方案,输出所需要的图件。由于GIS的制图功能在图形符号、颜色分配等方面与土地利用规划图的要求不适应,因此必须按照土地利用规划图的有关规程对GIS的制图模块进行完善,或将相应的制图软件与GIS数据库相连接,从GIS中获取有关的信息进行制图,输出要求的各种规划图件。GIS 和RS 结合可以编制可视化程度更高的图件,遥感数据比地图数据具有更强的现势性和可视性,把遥感数据作为土地利用规划图的背景数据更容易让一般使用图件成果的用户理解规划成果。基于“3S”的土地利用规划还有许多中间成果,这些成果多数以图形形式表达,尽管规程把这些作为必要的成果,但是,它们是土地利用规划重要的资源和依据。GIS 也提供制这些图的工具和符号库,可以方便地编制这些成果。
2.2 生态敏感性分区实例
为保证自然资源的永续利用、协调开发与保护的矛盾,基于“3S”技术,根据景观价值、饮用水保护、坡度和用地使用状况等四项因子(见表1),经单因素图层加权叠加、聚类、数据处理,把丰都县的土地分为最敏感区、敏感区、低敏感区和不敏感区4个类型(图1)。
表1 丰都县用地生态敏感性分析
图1 丰都县生态敏感性分区
2.2.1 最敏感区
一般为河流及其影响区和坡度大于 20%、生态价值高的成片林地,主要分布在方斗山东南一带,高家镇、兴义镇地区。该区域对城市开发建设极为敏感,一旦出现破坏性干扰,不仅会影响该区域,而且还会给整个区域生态系统带来严重的后果,属于自然生态系统重点区域。
2.2.2 敏感区
一般为平缓区域上的林地等,对人类活动敏感性较高,生态恢复难、对维持最敏感区的良好功能及气候环境等方面起到重要的作用,开发时要慎重。它主要分布在长江以南的中山区域和长江以北的十直镇以及丘陵低山地区的高产田如社坛镇、保合乡等长江西北各镇。
2.2.3 低敏感区
一般为有荒山灌草林等经济作物分布的区域,能承受一定的人类干扰,但严重干扰会产生水土流失及相关自然灾害,生态恢复慢;低敏感区分布在许多乡镇,但不合理开发很容易向敏感区过渡。
2.2.4 不敏感区
主要是旱地荒废农田等,能承受一定强度的开发建设,土地可作多种用途开发,主要分布在长江东北以及城区附近。
3 结语
一段时间以来,落后的土地信息技术手段一直是制约我国土地利用规划环境影响评价发展的重要因素,特别是缺少实时动态信息,不能适时进行土地利用信息变更和规划方案调整。“3S”技术是土地利用规划环境影响评价的理想技术支撑手段,并能有效地进行土地利用规划分析。
参考文献
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李相一,赵继成.遥感技术在我国土地管理中的应用[J].遥感信息,2003 (1):25~27
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李满春,陈刚,姚志军等.县级土地利用规划管理信息系统的分析与设计[J].国土资源遥感,2003 (1):65~69
6000字 的测绘毕业论文 (二)
答我对测绘学的认识
学院:测绘学院 专业:测绘工程 班级:10级4班 姓名: 学号:
作为武汉大学测绘学院测绘工程专业的一名大一新生,我很有幸上了由几位著名的两院院士及教授主讲的《测绘学概论》,在这个课堂上,我不仅见到了在我国乃至世界都非常著名的院士、教授、专家,还在他们独道精辟的讲解下认识了测绘学这门学科,了解学习了很多关于测绘学的知识及其发展前景。作为专业的基础,我从课堂、图书、网络等各个方面积极的了解测绘学,拓宽了我的知识面,使我认识到测绘不是他们所说的“冷门专业”“辛苦专业”,获益匪浅,使我加深了对测绘的兴趣。下面我将从几个方面讲述我对测绘学的认识及感想。
测绘学古老而现代,绘学现在正在向一门刚兴起的学科—地球空间科学发展。测绘学是一门古老的学科,有着悠久的历史。测绘学的发展在世界上古史时代,就有利用测绘学智丽尼罗河泛滥后农田边界整理的传说。公元前7世纪,管仲在其所著《管子》一书中已收集了早期的地图27幅。公元前5世界至3世纪,我国已有利用磁石制成最早的指南工具“司南”的记载。公元前130年,西汉初期便有了《地形图》和《驻军图》,为目前所发现我国最早的地图。随着人类社会的进步和科学技术的不断发展,测绘学科的理论、技术、方法及其学科内涵也随之发生了很大的变化。尤其是在当代,由于空间技术、计算机技术、通信技术和地理信息技术的发展,测绘学的理论基础、工程技术体系、研究领域和科学目标与传统意义上的测绘学有了很大的不同。测绘学日益发展成为国内外正在兴起的一门新型学科——地球空间信息学(Geo-Spatial Information Science,简称Geomatics)
测绘学的主要研究对象是地球(当然再未来将发展到外太空,研究其他的星球)。人类对地球形状认识的逐步深化,要求精确测定地球的形状和大小,从而促进了测绘学发展。因此,测绘学可以说是地球科学的一个分支。测绘学的研究成果是以地图为代表的信息产品,地图的演变及其制作过程、方法是测绘学进步的一个主要标志。测绘学获取观测数据的工具是测量仪器,测量学的发展很大程度上取决于测绘方法和测绘仪器的创造和改革。测绘仪器的发展经历了早期的游标经纬仪到小平板、大平板仪、水准仪、航空摄影机、摆仪、重力仪、全站仪,测量机器人,数字绘图机。成果也原来的手绘地图到数字地图,由原来的二维地图到现在的三维地图,四维地图,最近由武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室研制的“天地图”这一伟大成果就是一个很好的代表。
测绘学的科学地位和作用意义重大。在科学研究中的作用:测绘学在探索地球奥秘和规律、深入认识和研究地球的各种问题中发挥着重要的作用。现在的测量技术可以提供几乎任意时区域分辨率系列,具有检测瞬时地理事件如地壳运动,重力场的时空变化,地球的潮汐和自转等问题,这些观测成果可以用于地球内部物质的研究,尤其在解决地球物理方面可以起到辅助作用。测绘许饿在国民经济上的作用是广泛。丰富的地理信息是国民经济和社会信息化的重要基础,为构建“数字城市”“数字中国”提供了重要的资源。在现代化战争的今天,测绘学在武器的定位、发射、精确制导等方面发挥着不可代替的作用。另外在防灾减灾方面,测绘做出了不可磨灭的作用,2008年汶川特大地震中,测量所的的地图在救灾中起指导作用,减少了灾难等带来的重大损失。在以后的发展中,测绘在防灾、减灾上仍然将发挥它的作用,民政局非常重视测绘的作用。
测绘学的分类。随着测绘科技的发展和时间的推移,在发展过程中形成大地测量学、普通测量学、摄影测量学、工程测量学、海洋测绘和地图制图学等分支学科。大地测量学研究和测定地球的形状、大小和地球重力场,以及地面点的几何位置的理论和方法。普通测量学 研究地球表面局部区域内控制测量和地形图测绘的理论和方法。局部区域是指在该区域内进行测绘时,可以不顾及地球曲率,把它当作平面处理,而不影响测图精度。摄影测量学 研究利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息,经过加工处理和分析,以确定被测物体的形状、大小和位置,并判断其性质的理论和方法。测绘大面积的地表形态,主要用航空摄影测量。工程测量学 研究工程建设中设计、施工和管理各阶段测量工作的理论、技术和方法。为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理。海洋测绘 研究对海洋水体和海底进行测量与制图的理论和技术。为舰船航行安全、海洋工程建设提供保障。地图制图学 研究地图及其编制的理论和方法。下面我将就这几个分支按我理解简单叙述。
大地测量学
大地测量学是测绘学的一个分支。研究和测定地球形状、大小和地球重力场,以及测定地面点几何位置的学科。大地测量学中测定地球的大小,是指测定地球椭球的大小;研究地球形状,是指研究大地水准面的形状;测定地面点的几何位置,是指测定以地球椭球面为参考的地面点的位置。将地面点沿法线方向投影于地球椭球面上,用投影点在椭球面上的大地纬度和大地经度表示该点的水平位置,用地面点至投影点的法线距离表示该点的大地高程。这点的几何位置也可以用一个以地球质心为原点的空间直角坐标系中的三维坐标来表示。大地测量工作为大规模测制地形图提供地面的水平位置控制网和高程控制网,为用重力勘探地下矿藏提供重力控制点,同时也为发射人造地球卫星、导弹和各种航天器提供地面站的精确坐标和地球重力场资料。
大地测量学的基本任务是1、研究全球,建立与时相依的地球参考坐标框架,研究地球形状及其外部重力场的理论与方法,研究描述极移固体潮及地壳运动等地球动力学问题,研究高精度定位理论与方法。2、 确定地球形状及其外部重力场及其随时间的变化,建立统一的大地测量坐标系,研究地壳形变(包括地壳垂直升降及水平位移),测定极移以及海洋水面地形及其变化等。研究月球及太阳系行星的形状及其重力场。3、建立和维持具有高科技水平的国家和全球的天文大地水平控制网和精密水准网以及海洋大地控制网,以满足国民经济和国防建设的需要。4、研究为获得高精度测量成果的仪器和方法等。5、研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关的大地测量计算。6、研究大规模、高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法,测量数据库建立及应用等。
几何大地测量学。19世纪起,许多国家都开展了全国天文大地测量工作,其目的并不仅是为求定地球椭球的大小,更主要的是为测制全国地形图的工作提供大量地面点的精确几何位置。为达此目的,需要解决一系列理论和技术问题,这就推动了几何大地测量学的发展。首先,为了检校天文大地测量的大量观测数据,消除其间的矛盾,并由此求出最可靠的结果和评定观测精度,法国的勒让德(A.M.Legendre)于1806年首次发表了最小二乘法的理论。事实上,德国数学家和大地测量学家C.F.高斯早在1794年已经应用了这一理论推算小行星的轨道。此后他又用最小二乘法处理天文大地测量结果,把它发展到了相当完善的程度,产生了测量平差法,至今仍广泛应用于大地测量。其次,三角形的解算和大地坐标的推算都要在椭球面上进行。高斯于1828年在其著作《曲面通论》中,提出了椭球面三角形的解法。关于大地坐标的推算,许多学者提出了多种公式。高斯还于1822年发表了椭球面投影到平面上的正形投影法,这是大地坐标换算成平面坐标的最佳方法,至今仍在广泛应用。另外,为了利用天文大地测量成果推算地球椭球长半轴和扁率,德国的F.R.赫尔默特提出了在天文大地网中所有天文点的垂线偏差平方和为最小的条件下,解算与测区大地水准面最佳拟合的椭球参数及其在地球体中的定位的方法。以后这一方法被人称为面积法。
物理大地测量学。法国的勒让德(A.M.Legendre)于1806年首次发表了最小二乘法的理论。事实上,德国数学家和大地测量学家C.F.高斯早在1794年已经应用了这一理论推算小行星的轨道。此后他又用最小二乘法处理天文大地测量结果,把它发展到了相当完善的程度,产生了测量平差法,至今仍广泛应用于大地测量。其次,三角形的解算和大地坐标的推算都要在椭球面上进行。关于大地坐标的推算,许多学者提出了多种公式。高斯还于1822年发表了椭球面投影到平面上的正形投影法,这是大地坐标换算成平面坐标的最佳方法,至今仍在广泛应用。另外,为了利用天文大地测量成果推算地球椭球长半轴和扁率,德国的F.R.赫尔默特提出了在天文大地网中所有天文点的垂线偏差平方和为最小的条件下,解算与测区大地水准面最佳拟合的椭球参数及其在地球体中的定位的方法。以后这一方法被人称为面积法。
卫星大地测量学。到了20世纪中叶,几何大地测量学和物理大地测量学都已发展到了相当完善的程度。但是,由于天文大地测量工作只能在陆地上实施,无法跨越海洋;重力测量在海洋、高山和荒漠地区也仅有少量资料,因此地球形状和地球重力场的测定都未得到满意的结果。直到1957年第一颗人造地球卫星发射成功之后,产生了卫星大地测量学,才使大地测量学发展到一个崭新的阶段。
摄影测量学
摄影测量学研究利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息,经过加工处理和分析,以确定被测物体的形状、大小和位置,并判断其性质的理论和方法。测绘大面积的地表形态,主要用航空摄影测量摄影测量学。根据地面获取影像时,摄影机安放的位置不同,摄影测量学可以分为航空摄影测量学、航天摄影测量与地面摄影测量。航空摄影测量:将摄影机安放在飞机上,对地面进行摄影,这是摄影最常用的方法。航空摄影测量所用的是一种专门的大幅面的摄影机又称航空摄影机。航天摄影测量学:随着航天、卫星、遥感技术的发展而发展的摄影测量技术,将摄影机安装在卫星上。近几年来,高分辨率卫星摄影的成功应用,已经成为国家基本地图测图、城市、土地规划的重要资源。近地摄影测量是将摄影机安装在地面上进行的摄影测量。
摄影测量学的一些基本原理包括影象与物体的基本关系、影象与地图的关系、摄影机的内方位元素、外方位元素、共线方程、立体观测方法等。在影像上进行量测和解译,主要工作在室内进行,无需接触物体本身,因而很少受气候、地理等条件的限制;所摄影像是客观物体或目标的真实反映,信息丰富、形象直观,人们可以从中获得所研究物体的大量几何信息和物理信息;可以拍摄动态物体的瞬间影像,完成常规方法难以实现的测量工作;适用于大范围地形测绘,成图快、效率高;产品形式多样,可以生产纸质地形图、数字线划图、数字高程模型、数字正摄影像等。
摄影测量学的研究方向。1、数字摄影测量:以航空影像和卫星米级高分辨率影像为数据源,扩展计算机立体相关理论与算法,发展立体几何模型确定和精化的新方法,以及研究困难地区数字立体测图的新技术;研究近景(地面)摄影测量中的数字相机的快速检校新算法,数字影像精确匹配问题,以及在工业生产过程自动监测和土木工程建筑物(如桥梁和隧道)形变监测中的问题。2.遥感技术及应用以多光谱、多分辨率和多时相卫星影像为数据源,研究地表变迁及地质调查的遥感新方法;研究地球资源(如土地利用)变化检测的有效方法,发展半自动或全自动化的遥感监测手段;开发监测城市环境污染和自然灾害(如洪水与森林、农作物病虫害)的实用遥感系统,等等。基于合成孔径雷达图像,开展干涉雷达(InSAR)等技术的地表三维重建、大范围精密地表形变(包括滑坡、城市沉降和地壳形变)探测和气象变化监测的研究。3.3S技术及应用研究车载CCD序列影像测图的方法和算法,为线性工程勘测和调查提供快速而有效的地面遥感测量手段;研究包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)在内的3S技术集成的模式和方法,为我国西部大开发的铁路、公路建设探索全新的勘测设计手段。
地图制图学
地图制图学是研究地图及其编制和应用的一门学科。它研究用地图图形反映自然界和人类社会各种现象的空间分布,相互联系及其动态变化,具有区域性学科和技术性学科的两重性,亦称地图学。
地图制图学的理论与技术。地图编制研究制作地图的理论和技术。主要包括:制图资料的选择、分析和评价,制图区域的地理研究,图幅范围和比例尺的确定,地图投影的选择和计算,地图内容各要素的表示法,地图制图综合的原则和实施方法,制作地图的工艺和程序,以及拟定地图编辑大纲等。地图整饰研究地图的表现形式。包括地图符号和色彩设计,地貌立体表示,出版原图绘制以及地图集装帧设计等。地图制印研究地图复制的理论和技术。包括地图复照、翻版、分涂、制版、打样、印刷、装帧等工艺技术。此外,地图应用也已成为地图制图学的一个组成部分。它主要研究地图分析、地图评价、地图阅读、地图量算和图上作。
地图制图学的发展趋势随着现代科学技术的发展,地图制图学也进入了新的发展阶段,其主要特点和趋势为:①地图制图学作为区域性学科,其重点已由普通地图制图转移到专题地图制图,并向综合制图、实用制图和系统制图的方向发展。②地图制图学作为技术性学科,正在向机助制图方向发展,有可能逐步代替延续几千年的手工编图的作业方法。③随着地图制图学同各学科间的相互渗透,产生了一些新的概念和理论。例如,以地图图形显示、传递、转换、存储、处理和利用空间信息为内容的地图信息论和地图传输论;研究经过地图图形模式化建立地图数学模型和数字模型的地图模式论;研究用图者对地图图形和色彩的感受过程和效果的地图感受论;研究和建立地图语言的地图符号学,等等。
工程测量学
工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术的学科。测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。
工程测量学的理论平差理论。最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。
海洋测绘
海洋测绘是以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制工作。主要包括海道测量、海洋大地测量、海底地形测量、海洋专题测量,以及航海图、海底地形图、各种海洋专题图和海洋图集等的编制。
海洋测绘的基本理论与方法。测量方法主要包括海洋地震测量、海洋重力测量、海洋磁力测量、海底热流测量、海洋电法测量和海洋放射性测量。因海洋水体存在,须用海洋调查船和专门的测量仪器进行快速的连续观测,一船多用,综合考察。基本测量方式包括:①路线测量。即剖面测量。了解海区的地质构造和地球物理场基本特征。②面积测量。按任务定的成图比例尺,布置一定距离的测线网。比例尺越大,测网密度愈密。在海洋调查中,广泛采用无线电定位系统和卫星导航定位系统。海洋测量的基本理论、技术方法和测量仪器设备等,同陆地测量相比,有它自己的许多特点。主要是测量内容综合性强,需多种仪器配合施测,同时完成多种观测项目;测区条件比较复杂,海面受潮汐、气象等影响起伏不定;大多为动态作业,测者不能用肉眼通视水域底部,精确测量难度较大。一般均采用无线电导航系统、电磁波测距仪器、水声定位系统、卫星组合导航系统、惯性导航组合系统,以及天文方法等进行控制点的测定和测点的定位;采用水声仪器、激光仪器,以及水下摄影测量方法等进行水深测量和海底地形测量;采用卫星技术、航空测量以及海洋重力测量和磁力测量等进行海洋地球物理测量。
现代测绘中的新技术
随着电子信息技术、通信技术、网络技术等的飞速发展,测绘学也迎来发展的机遇与挑战。测量理论,测量方法,测量仪器的改进推动了测绘学科的发展,现在的测绘不但测量精度大大提高,测量时间大大的减少,劳动强度降低,测绘工作者也不再是人民眼中“农民工”。这些新技术包括:1、卫星导航定位技术。以美国的GPS,俄罗斯的GLONASS,中国的北斗以及在建的欧盟的GALILES为代表的的定位系统为测绘工作带来极大的方便,而且提高了精度。2、RS(遥感),他是一种不通过接触物体本身,用传感器采集目标的电磁波信息,经过处理、分析后识别目标物的现代科学技术。我们武汉大学在遥感方面实力强大,遥居亚洲第一。3、数字地图制图技术。4、GIS(地理信息系统)GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。5、3S集成技术。即GPS、GIS与RS技术的集成,是当前国内外发展的趋势。在3S技术的集成中,GPS主要用于实时快速的提供物体的空间位置;RS用于实时快速的提供大面积的地表物质及其环境的几何与物理信息,以及他们的各种变化;GIS则是对多种来源时空数据的综合处理分析和应用的平台。6、虚拟现实摸型技术,他是由计算机构成的高级人机交换系统。
测绘学博大精深,我们对它的了解还很肤浅,但我相信在我们回在今后的学习工作中对它有更深的了解,并且,在不久的将来我们必将献身测绘事业,献身祖国的建设事业,成为一个21世纪合格的测绘工作者和祖国的建设的接班人!
基于DEM的数字地形分析有哪些应用 (三)
答用途:
(1)在国家数据库中存储数字地形图的高程数据;
(2)计算道理设计、其它民用和军事工程中挖填土石方量;
(3)为军事目的(武器导向系统、驾驶训练)的地表景观设计与规划(土地景观构筑)等显示地形的三维图形;
(4)越野通视情况分析(也是为了军事和土地景观规划等目的);
(5)规划道路线路、坝址选择等;
(6)不同地面的比较和统计分析;
从数字地形分析的复杂性角度来看
DEM地形分析可分为基本地形信息计算和复杂地形信息计算两类。基本地形信息主要包括坡度、坡向、地表租糙度、地形起伏度、剖面曲率、平面曲率等地形描述因子;复杂地形分析包括可视区域分析、地形特征提取、水系特征分析等。地形分析的内容与地形模型紧密相关,不同结构的DEM,其地形信息的提取也不完全相同。
内容参考:百度百科-DEM
地形图与地籍图的联系与区别 (四)
答地形图与地籍图的联系与区别:
一、联系:地形图和地籍图都有投影坐标系,并且都属于空间数据,有空间特性,属性特性,时间特性。并且地籍图是由地形图派生出来的。
二、区别:
1、服务对象与用途上的差别
地形图是基础用图,他广泛地服务于国民经济和国防建设。地籍图是专门用图,主要应用于土地的权属管理,行使国家对土地的行政职能。
地形图反映自然地理属性,它完整地描绘地物地貌,真实地反映地表形态。而地籍图主要反映土地的社会经济属性,完整描绘房地产位置、数量,有选择地描绘地物,或概略地描绘地貌。
地形图可作为工程设计、铁路、公路、地质勘察等的工程用图。地籍图作为不动产管理、征税、有偿转让土地的依据,是处理房地产民事纠纷的法律文件。 地形图在图上量测坡度、纵横断面、土石方量、水库容量、森林覆盖面积和水源状况等。地籍图能在图上准确地量测土地面积、土地利用现状面积,注有房地产面积,可供分析土地利用的合理配置等基本情况。
地形图可作为编制专题地图和小比例尺地形图的基本图件和底图,是国家地理信息数据库的重要资料来源,接受用户关于测绘信息等方面的查询。地籍图可作为编制土地利用图和城市规划图的重要图件,是国家土地信息数据库的重要资料来源,接受用户关于房地产转让、贷款、税收等方面的查询。
2、、表示内容的差别
在地籍图上除了某些地物、地貌符号(如道路、水域等)与地形图表示方法基本相同外、主要表示地籍内容,如宗地、界址点和权属关系等。
3、、作业过程的差别
地籍与地形测量在作业过程上的差别,图示如下:
在图1-4中左边框是地形测量过程,它的最后产品是地形图,右边框中为地籍测量过程,它的最后成果包含地籍图和地籍簿。因此,地籍测量对社会的涉及面比地形测量要广得多,它包含测绘作业技能、土地政策、法律法规、涉及到社会成员如市民、农村的切身利益,例如住房、财产、继承、民事纠纷等,使一向不动产的确定、保护、分割、转移等诸因素的社会系统工程。为了搞好这项工作,地籍测量不仅需要测绘专业知识,还应具备城市规划的土地法规方面的知识,方能熟练地履行职责。
地形图:
地籍图:
虽然生活经常设置难关给我们,但是让人生不都是这样嘛?一级级的打怪升级,你现在所面临的就是你要打的怪兽,等你打赢,你就升级了。所以遇到问题不要气馁。如需了解更多土地利用总体规划符号库的信息,欢迎点击酷斯法其他内容。