RS技術(shù)在控制網(wǎng)布設(shè)中的應(yīng)用

陳雄

（烏魯木齊金維圖文信息科技有限公司 烏魯木齊 830091）

GIS建設(shè)控制網(wǎng)包括平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)兩部分,是為GIS建設(shè)項(xiàng)目的專用控制網(wǎng),具有精度高、分散、使用頻繁等特點(diǎn)，是GIS建設(shè)所有測量的基礎(chǔ)和依據(jù)，是項(xiàng)目施工順利開展保障。常規(guī)的控制網(wǎng)布設(shè)多是采用帶狀地形圖結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際踏勘進(jìn)行點(diǎn)位布設(shè)，由于受到地形圖圖寬的限制，多數(shù)點(diǎn)位選取要靠外業(yè)來完成，外業(yè)工作量大，對于點(diǎn)位分布、網(wǎng)形強(qiáng)度等都有較大的影響。本文以RS技術(shù)(以GoogleEarth軟件應(yīng)用為例)為基礎(chǔ)，介紹其主要功能以及在GIS建設(shè)控制網(wǎng)布設(shè)中的應(yīng)用。

1 GIS建設(shè)控制網(wǎng)的特點(diǎn)

控制網(wǎng)是為工程施工放樣或者變形觀測等專門用途而建立的。由于專用控制網(wǎng)的用途非常明確，因此建立控制網(wǎng)要根據(jù)特定的要求進(jìn)行控制網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì)。GIS建設(shè)控制網(wǎng)是為GIS建設(shè)項(xiàng)目的專用控制網(wǎng),具有精度高、可靠性強(qiáng)、分散、使用頻繁等特點(diǎn)。以新疆巴州博湖縣電網(wǎng)GIS建設(shè)項(xiàng)目為例，在博湖縣的測量工作區(qū)域根據(jù)已知三角點(diǎn)設(shè)計(jì)控制點(diǎn)，各點(diǎn)之間距離D不超過15km三角形網(wǎng)，使設(shè)計(jì)的控制網(wǎng)能夠覆蓋整個(gè)工作區(qū)域，以保障后續(xù)電網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)采集的順利開展。

2 RS基本特性及GoogleEarth軟件簡介

RS即遙感，是以航空攝影技術(shù)為基礎(chǔ)在上世紀(jì)60年代初發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，目前RS技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于資源環(huán)境、水文、氣象、地質(zhì)地理等領(lǐng)域，成為一門實(shí)用的先進(jìn)的空間探測技術(shù)。RS具有可獲取大范圍數(shù)據(jù)資料；獲取信息速度快、周期短計(jì)；獲取信息受條件限制少；獲取信息手段多、信息量大等特點(diǎn)?；赗S技術(shù)提供多種對地觀測數(shù)據(jù)，高分辨率的遙感影像，其應(yīng)用隨著空間技術(shù)的發(fā)展在地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)中會越來越廣泛。

GoogleEarth軟件是美國基于RS技術(shù)發(fā)展推出的全球地理信息系統(tǒng)搜索軟件。它是一款虛擬地球儀軟件，把遙感影像和GIS布置在一個(gè)地球的三維模型上。用戶可以通過客戶端軟件，免費(fèi)瀏覽全球各地的高清晰度遙感影像。

GoogleEarth同樣是一個(gè)影像和地圖相關(guān)資訊溝通、交流的互動平臺。該平臺的互動性表現(xiàn)在圖層功能和地標(biāo)功能兩個(gè)方面。圖層功能與AutoCAD軟件中的圖層管理功能相似,可以把相關(guān)信息分類按圖層管理，根據(jù)需要進(jìn)行顯示和關(guān)閉，以保持界面的清晰整潔。地標(biāo)可以簡單地理解為影像地址的標(biāo)簽，它可以在瀏覽的時(shí)候隨時(shí)隨地插入標(biāo)簽記錄,以便對該處進(jìn)行注解、提醒，更可以將地標(biāo)保存、輸出為單獨(dú)的文件，供所有使用者交流。

Google公司推出GoogleEarth的同時(shí)，開放了GoogleEarth的API支持(第三方網(wǎng)站通過API編程的方式調(diào)用Google地圖數(shù)據(jù)庫中的信息，使得地圖數(shù)據(jù)可以在不同類型的應(yīng)用中使用)，這使得所有的人都能夠通過API進(jìn)行二次開發(fā)，從而在GoogleEarth上實(shí)現(xiàn)更多精彩的創(chuàng)意。其主要應(yīng)用有地理教學(xué)、交通管理、水利工程管理、林火管理、電力通信管理、房地產(chǎn)、建筑工程設(shè)計(jì)、GIS建設(shè)、GPS導(dǎo)航以及工程測繪。

3 RS技術(shù)在GIS建設(shè)控制網(wǎng)布設(shè)中的應(yīng)用

基于RS技術(shù)提供多種對地觀測數(shù)據(jù)，高分辨率的遙感影像，RS技術(shù)應(yīng)用在GIS建設(shè)控制網(wǎng)布設(shè)中，較傳統(tǒng)的帶狀地形圖和電子地圖有較明顯的優(yōu)勢。

3.1 RS技術(shù)在GIS建設(shè)控制網(wǎng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

GIS建設(shè)控制網(wǎng)的布設(shè)以新疆巴州博湖縣電網(wǎng)GIS建設(shè)項(xiàng)目為例，依據(jù)發(fā)電廠、變電站、輸電電纜、配電架空線路、配電電纜、配電站房、用戶站、用戶變空間位置信息數(shù)據(jù)采集的建議精度選擇GPS控制網(wǎng)級別，相鄰點(diǎn)間平均距離D取10～15km,在測量區(qū)域根據(jù)已知三角點(diǎn)設(shè)計(jì)控制點(diǎn)位置，使設(shè)計(jì)的控制網(wǎng)能夠覆蓋整個(gè)工作區(qū)域，且各點(diǎn)間的距離盡量相等，各點(diǎn)連線幾乎呈等邊的三角形網(wǎng)狀布設(shè)。在控制點(diǎn)布設(shè)時(shí)應(yīng)注意周圍要開闊沒有遮蓋物；周圍300m內(nèi)沒有電磁干擾；點(diǎn)的選擇要盡可能方便交通；點(diǎn)的選擇應(yīng)在地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于保存的地方?；谶@些因素我們借助GoogleEarth影像輔助設(shè)計(jì)，在Google Earth上查看工作區(qū)域的道路、海拔、地形地貌、河流、溝系等重要信息，可以很便捷選擇開闊、無電磁干擾、交通便利、地面基礎(chǔ)穩(wěn)定的公路、鄉(xiāng)村道路、平坦巖層等有利地帶，并直接在GoogleEarth影像中獲取大致經(jīng)緯度位置。即在室內(nèi)很快、很直觀的完成了控制點(diǎn)位置的設(shè)計(jì)。

3.2 RS技術(shù)在GIS建設(shè)控制點(diǎn)采集作業(yè)中的應(yīng)用

在GIS建設(shè)控制點(diǎn)采集作業(yè)前，可使用Google Earth輔助設(shè)計(jì)外業(yè)采集路線。先在GoogleEarth上查看工作區(qū)域的交通道路信息，在GoogleEarth中勾勒出計(jì)劃作業(yè)路線，并導(dǎo)出kml文件，再將kml文件導(dǎo)入到GPS中，以便很快捷的幫助野外作業(yè)者導(dǎo)航到要采集的控制點(diǎn)目的地。這樣省去了外業(yè)踏勘調(diào)查的過程，并且為作業(yè)計(jì)劃提供了有效的路線，工作效率得以很大提高。

圖1 GoogleEarth博湖縣影像界面

4 結(jié)束語

RS技術(shù)應(yīng)用在GIS建設(shè)控制網(wǎng)布設(shè)中，較傳統(tǒng)的帶狀地形圖和電子地圖有較明顯的優(yōu)勢。RS技術(shù)可提供一個(gè)感性而直觀的參照系，可以瀏覽三維地形地物，查看歷史影像，查詢點(diǎn)位坐標(biāo)(經(jīng)緯度及海拔)、點(diǎn)間距離，這些均在控制網(wǎng)布設(shè)中應(yīng)用廣泛，提高了控制網(wǎng)布設(shè)的時(shí)效，保障后續(xù)測量工作的順利開展。隨著RS技術(shù)的不斷完善，其應(yīng)用在GIS建設(shè)領(lǐng)域會越來越廣泛。

[1]耿長良.GoogleEarth在城市軌道交通工程控制網(wǎng)布設(shè)中的應(yīng)用[J]測繪通報(bào)，2011，(7).

[2]唐東躍，熊助國，王金麗.GoogleEarth及其應(yīng)用展望[J]地理空間信息，2008，6(4)：110-113.

[3]CJJ61-2003，城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程.

[4]CH/T2009-2010，全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動態(tài)測量（RTK）技術(shù)規(guī)范.

[5]CJJ100-2004，城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范.

[6]趙英時(shí).遙感應(yīng)用分析原理與方法.科學(xué)出版社,2003.

收稿：2017-12-25

科技部：韓國研發(fā)出新型鈉離子電池材料

韓國科學(xué)技術(shù)研究院（KIST）稱該院能源融合研究組成功開發(fā)出以新型納米復(fù)合體（氟化錫SnF2）和碳素為基礎(chǔ)的鈉離子電池用負(fù)極材料。該研究結(jié)果刊登在納米技術(shù)領(lǐng)域《NanoEnergy》雜志上。

研究組通過調(diào)節(jié)制造環(huán)境，用較厚的碳素層制作密封的納米復(fù)合體后，將SnF2和高導(dǎo)電性乙炔在惰性條件下混合后，用研磨的方法制成負(fù)極材料，并成功將其應(yīng)用于鈉離子電池。研究發(fā)現(xiàn)，與沒有進(jìn)行復(fù)合化的SnF2電極容量（323mAh/g）相比，新開發(fā)的納米復(fù)合體負(fù)極材料（SnF2/C）的容量提高了約兩倍以上，達(dá)到了563mAh/g。此外，在電池壽命上測試方面，沒有復(fù)合化的SnF2電極在反復(fù)充放電50次后，其容量下降到49mAh/g，而納米復(fù)合體電極在同樣次數(shù)的充放電后，其容量仍能達(dá)到337mAh/g，耐用性更強(qiáng)。

研究組負(fù)責(zé)人表示，此次研究成果將進(jìn)一步提升鈉離子電池的性能，未來將推動鈉離子電池應(yīng)用于儲能系統(tǒng)。