四種常用軟件在地勘生產(chǎn)中的應(yīng)用初探

張小胖，毛宇迪

（安徽省勘查技術(shù)院，安徽 合肥 230031）

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷提高，地勘市場的生產(chǎn)也需要向著節(jié)約化、高效化轉(zhuǎn)變，如何提高地勘工作生產(chǎn)效率，能最大程度上降低生產(chǎn)成本的問題擺在大家面前；當(dāng)前地勘行業(yè)使用的地形圖多是20世紀(jì)七八十年代繪制的，如在開展中小比例尺工作時，常用的1:5萬地形圖件多為北京54坐標(biāo)系，地形圖的攜帶一方面承擔(dān)著涉密風(fēng)險，且紙質(zhì)保管不便；網(wǎng)絡(luò)信息高速發(fā)展，如谷歌地球(google earth)等衛(wèi)星影像軟件中能夠及時展現(xiàn)地物信息的變化（如：道路、建筑、土地利用現(xiàn)狀等改變），這些變化信息在地勘標(biāo)準(zhǔn)地形圖中是不能及時更新的；縱然野外地質(zhì)施工前期已實地踏勘，對設(shè)計點位的合理性考察是不能面面俱到的，也給后續(xù)的生產(chǎn)帶來了很大的不便。

綜合以上四點問題，亟需探索一種方法來彌補(bǔ)不足，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率。本人近年來經(jīng)過項目實地運用，把4種常用軟件關(guān)聯(lián)使用，在野外生產(chǎn)中也得到證實，作為一種輔助測量手段來提高對地形圖上地形地物等變化信息的識別度和使用率，從而提高了生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本及勞動強(qiáng)度。

1 軟件安裝

①安裝“Coord坐標(biāo)轉(zhuǎn)換”工具，在華軍軟件園官網(wǎng)（http://www.onlinedown.net/）下載并安裝。②安裝“Unistrong GIS Office”軟件（以下簡稱“GIS Office”），一般手持GPS都自帶軟件與安裝驅(qū)動，本文以“合眾思壯--集思寶”為例。③安裝“奧維互動地圖”（以下簡稱“Omap”），在“奧維互動地圖瀏覽器”官網(wǎng)（http://www.ovital.com/）下載并安裝。④安裝“91衛(wèi)圖助手”（以下簡稱“91衛(wèi)圖”），在“91衛(wèi)圖助手”官網(wǎng)（http://www.91weitu.com/）下載并安裝。

2 軟件使用

2.1 Coord坐標(biāo)轉(zhuǎn)換求取手持GPS三參數(shù)

在測區(qū)選擇兩個及以上的已知三角點（或為圖解坐標(biāo)點），要求每個點同時收集到大地坐標(biāo)（B，L，H）以及與之對應(yīng)的平面坐標(biāo)（X,Y,Z），示例數(shù)據(jù)見下表1?；静襟E是：①打開主界面→設(shè)置→地圖投影→設(shè)置對應(yīng)的“投影參數(shù)”、“投影類型”；②設(shè)置→“計算三參數(shù)”，依次輸入“大地坐標(biāo)”與對應(yīng)的“平面坐標(biāo)”→確定，求取三參數(shù)；③重復(fù)以上步驟。求取已知點參數(shù)（dx,dy,dz）的算術(shù)平均數(shù)即為所求三參數(shù)，即可輸入手持GPS中使用。

2.2 Unistrong GIS Office轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)成GPX格式

將數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換成GPX數(shù)據(jù)格式的方式有很多種[1],本文僅以Unistrong GIS Office為例。

2.2.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

打開GIS Office后，首先觀察一下以往手持GPS下載的數(shù)據(jù)格式。

將項目中地質(zhì)物化探設(shè)計點位坐標(biāo)以上述格式在EXCEL中編輯，再另存為“A*CSV、*TXT”等格式（根據(jù)GIS Office可供加載數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換），見下圖1。此時需要注意，由于軟件間字體結(jié)構(gòu)的差異，GIS Office在加載數(shù)據(jù)時通常無法識別“漢字”，因此在EXCEL對應(yīng)的屬性欄用字母代替即可，注意對應(yīng)關(guān)系。

2.2.2 設(shè)置坐標(biāo)系統(tǒng)

此時設(shè)置坐標(biāo)系統(tǒng)的參數(shù)就用Coord解算的三參數(shù)（dx,dy,dz）。再通過GIS Office轉(zhuǎn)換成GPX格式文件。具體步驟是：打開GIS Office→選項→“坐標(biāo)系統(tǒng)”→新建→編寫“坐標(biāo)系統(tǒng)名稱”→下一步，選擇“基準(zhǔn)名稱”如“Beijing1954”、輸入“dx,dy,dz”→投影名稱，輸入“中央經(jīng)線”和“向東偏移”。

2.2.3 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式

打開GIS Office→文件→導(dǎo)入“A*CSV”文件→配置（選擇設(shè)置好的“坐標(biāo)系統(tǒng)”）→導(dǎo)入；然后將顯示的數(shù)據(jù)再通過GIS Office：文件→導(dǎo)出并另存為“A*GPX”文件格式。

表1 已知點（圖解坐標(biāo)）三參數(shù)示例數(shù)據(jù)

圖1 示例數(shù)據(jù)格式（左）與設(shè)計點位EXCEL中數(shù)據(jù)格式（右）

2.3 Omap軟件優(yōu)化設(shè)計點位

計算機(jī)和手機(jī)都可安裝Omap，其他相關(guān)操作可參考有關(guān)文獻(xiàn)[2]，這里只探討如何在優(yōu)化設(shè)計點位的應(yīng)用。

2.3.1 導(dǎo)入設(shè)計點位數(shù)據(jù)

將上述“A*GPX”文件復(fù)制到手機(jī)安裝的Omap根目錄文件下，以Android系統(tǒng)為例（系統(tǒng)文件→data→com.ovital.ovitalmap→files→omap→粘貼A*GPX）;打開Omap，在“更多→數(shù)據(jù)管理→導(dǎo)入導(dǎo)出標(biāo)記→從文件導(dǎo)入→選擇“A*GPX”文件→導(dǎo)入即可（見圖2，右）。

2.3.2 檢查設(shè)計點位合理性

一般情況下，地勘行業(yè)認(rèn)可的資料有：設(shè)計點位圖（圖紙以標(biāo)準(zhǔn)地形圖為底圖，如左圖2）、MapGIS或Auto CAD電子實際材料圖等圖件。同時，按照行業(yè)規(guī)范要求，變更設(shè)計點位超過一定比例（一般上限為5%），需重新論證，耗時耗力。為了降低野外設(shè)計點位變更次數(shù)，可利用Omap最新的地物要素修改點位（基于衛(wèi)星影像圖更新的及時性），以期達(dá)到在施工前優(yōu)化設(shè)計點位的目的。

2.3.3 優(yōu)化設(shè)計點位

先在Omap導(dǎo)入“A*GPX”文件，通過衛(wèi)星影像查看設(shè)計點位是否符合生產(chǎn)實際需求，部分點位（csg59d1、csg60c1、csg74d1、csg76a1）在地形圖上布設(shè)不合理，如圖2。Omap中，如“csg76a1”，單擊此點→設(shè)置→勾選“可編輯狀態(tài)”→按住shift+鼠標(biāo)左鍵移動點標(biāo)簽到合適的位置；再在“系統(tǒng)→導(dǎo)出對象→設(shè)置對象→選擇導(dǎo)出對象→選擇導(dǎo)出格式為“GPX”→導(dǎo)出→另存為“A*GPX—修改”，見圖3；然后通過GIS office導(dǎo)入“A*GPX—修改”打開，再導(dǎo)出*CSV數(shù)據(jù)格式→后投影到MapGIS地形圖底圖上，作為最終提交設(shè)計圖紙。

2.4 91衛(wèi)圖制作地形圖

91衛(wèi)圖基本操作在軟件官網(wǎng)的“技術(shù)文檔”中有介紹，在此不再贅述。將上述優(yōu)化后的設(shè)計點位投影在91衛(wèi)圖圖切制作的地形圖上；圖切制作的地形圖再配合精準(zhǔn)的手持GPS定點，即可滿足生產(chǎn)需要，又對涉密作了防護(hù)。本文只展示一下制作結(jié)果見圖4（圖中左側(cè)是下載的衛(wèi)星影像為底；右側(cè)為91衛(wèi)圖下載生成的等高線為底）。

圖2 提交的標(biāo)準(zhǔn)地形圖上的設(shè)計點位（上）與對應(yīng)的導(dǎo)入Omap后設(shè)計點位（下）

圖3 通過Omap優(yōu)化后的設(shè)計點位（如:csg76a1）

圖4 91衛(wèi)圖圖切地形圖及投影優(yōu)化后的設(shè)計點位

3 以上軟件的其他應(yīng)用探討

（1）GIS office軟件可以批量導(dǎo)入的坐標(biāo)點文件，并且可以導(dǎo)出為GPX或KML文件格式，可在谷歌地球和91衛(wèi)圖瀏覽。地震勘探作業(yè)要求編寫踏勘報告（Q/SH 0185.1-2008地震資料采集技術(shù)規(guī)程第1部分：陸上通用），對每條測線布設(shè)都應(yīng)有單線設(shè)計，可通過上述方法對單線進(jìn)行室內(nèi)預(yù)覽并調(diào)整原設(shè)計。

（2）將手持GPS通過數(shù)據(jù)線連接到計算機(jī)，通過GIS office中的航點發(fā)送到手持機(jī)（GIS office“文件”菜單中“發(fā)送到手持機(jī)”項，選擇“航點/航線”）；或者通過GIS office“文件”菜單中“導(dǎo)出”項，選擇“導(dǎo)出類型”為“GPX文件”，通過讀卡器拷貝到手持機(jī)TF卡中。以上兩種方式都能彌補(bǔ)批量輸入航點坐標(biāo)到手持GPS的不足,提高了工作效率。

（3）通過Omap下載相應(yīng)測區(qū)的離線地理底圖。在Omap“更多→下載地圖→區(qū)域→選擇某系統(tǒng)區(qū)域（如：安慶市）→下載。以供離線導(dǎo)航。

（4）Omap軟件中的自動導(dǎo)航。只需選擇需要到達(dá)的興趣點或者設(shè)計物理點，軟件將自動給您規(guī)劃路線，有“箭頭”跟蹤指示，并且實時標(biāo)記你的當(dāng)前位置，與車載導(dǎo)航類似，也可彌補(bǔ)車載導(dǎo)航地物信息更新不及時的問題。

4 結(jié)語

本文對4個常用軟件（Coord坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、Unistrong GISOffice、奧維互動地圖、91衛(wèi)圖助手）部分功能在地勘生產(chǎn)中應(yīng)用作了探索，結(jié)合生產(chǎn)實際，與傳統(tǒng)地勘工作中使用的生產(chǎn)資料相比，增添了網(wǎng)絡(luò)化信息，使得生產(chǎn)資料更新及時、內(nèi)容全面。

4個軟件配合使用，作為輔助測量手段，對提高地勘生產(chǎn)效率有一定的意義。