微波测量技术的发展史

2023-04-14

第一篇:微波测量技术的发展史

矿山测量技术的发展与创新

摘要

矿山测量是综合运用测绘、采矿和地质等多学科的理论、技术与方法,研究矿产资源勘查、规划设计、建设开发和生产经营过程,从地面到井下,从矿体(煤层)到围岩,从静态到动态的空间信息采集、处理、表达、利用,据此解决资源合理开发与资源环境保护问题的一门科学技术。我国是一个矿业大国,可持续发展及利用信息技术改造传统产业的要求给测量技术的发展提出了机遇与挑战,其研究价值及重要性得到了不断扩展与增强。近几年来测量技术不断创新,空间信息技术在矿山的应用日益广泛和深入,数字矿山愈来愈得到各方面的高度重视,在不少矿区由理念变为行动,这些都表明,矿山测量技术的创新充满着生机和活力。

关键词:矿山测量技术创新

引言

矿山测量是矿山建设时期和生产时期的重要一环,测量工作及测量成果是为矿山生产服务的。随着测绘科学技术迅速发展,矿山测量也不断创新和发展,面对各种挑战和机遇同在的关键时代,广大测量科技工作者肩负着历史的责任,有必要对矿山测量走过的艰苦历程及其未来作一些回顾和认识,分析面临的形势、探讨新时期矿山测量面临的任务。

一、我国矿山测量技术面临的问题

(1) 矿山测量工作者地位低、权利小 矿山测量是矿山生产建设中的一项必不可少的技术工作,测量成果不但要为矿山生产建设服务,也要为安全生产提供信息,以供领导对安全生产做出决策,是实现矿山安全生产的重要组成部分。但是,从20世纪90年代,在社会主义市场经济的冲击下,矿山企业以追求利润最大化为企业根本目标。“采好矿,采成本低的矿”成为全国矿山企业的普遍现象,在这种背景下,作为辅助部门的矿山测量技术力量受到影响、基础工作削弱。矿山测量工作者在矿山生产一线中天天忙碌于导线与给向的简单辅助角色上,地位低、权利小。

(2)矿山测量人才大量流失 众所周知,煤矿企业生产条件差,危险程度高,矿山测量待遇低,几乎没有测量毕业生愿意到煤矿企业工作,大量技术人员离职离岗到建筑、交通等工程行业发展,严重削弱了矿山测量技术力量。

二、矿山测量的基本理论

矿山测量是一门交叉学科,它的发展、变化密切相关主要涉及3个方面:一是采矿技术和矿业工程的发展及要求;二是测绘科学技术与仪器设备的发展;三是其它学科的发展与影响,例如地质学、数理科学、环境科学、计算机科学、经济学等。在中国,曾经给矿山测量学科定义为:是矿山地质勘探、设计、建设和生产运营各阶段,研究测定矿山地面、地下点的几何位置,获得矿体、矿山开采和开采沉陷的各种空间几何信息,进行分析和数据处理,编制各种比例尺的矿山地面、地下开采图件,同时研究矿产资源合理开采、开采沉陷及其防护的理论和技术的学科。并且明确它对矿山生产的4个作用,即参谋作用、指导作用、保证作用和监督作用。国际矿山测量协会曾经给矿山测量的任务定义为:从开发的经济效果评价矿藏的地质条件;矿山权益的调查研究与交涉谈判;矿山测量的施测、记录、存储、计算及矿图绘制;采矿对地表及地下岩层影响的测量与预计;矿床储量的调查和估算;矿山规划等。

三、矿山测量技术的创新

从矿山测量的发展来看,应该加强以下3个方面的创新:

(1)理论创新 矿山测量是门交叉学科,其理论涵盖了相关的各门学科,随着相关学科在理论、技术与应用力而的不断发展,必将对矿山测量有所启发,从而可以对矿山测量的理论进行突破,通过理论上的创新来推动矿山测量学科的发展。

(2) 技术创新 矿山测量是门技术科学,其应用领域广泛,涉及到矿山生产的各个阶段,应用于矿区生产与管理的各个环节,而且实践中的新问题总在不断产生,并要求有效的解决办法,如何在已有的软硬件的基础上,通过技术的改革和发展,科学、高效地解决出现的问题,就要求进行技术上的创新。

(3) 应用创新 矿山测量是一门发展的科学,其应用领域随社会发展、矿山生产的发展而处在动态的变化之中,矿山测量既要巩固传统的应用领域,又要不断开拓新的、有潜力的应用领域,这就要求在其应用领域、应用体系、应用模式上都能进行创新。只有通过不断的创新,矿山测量学才能处在不断的发展与进步之中。

四、传统的测量方法在矿山测量中的应用

(1) 一般测量 全站仪作为当前应用最为广泛的测绘仪器,是电子技术与光学技术发展结合的光电测量仪器,也是集测距仪、电子

经纬仪的优点于一体的、应用前途广泛的仪器,智能化的全站仪是目前销量最大的测绘仪器,也是今后发展的主要方向。智能型全站仪是集光、电、磁、机的最新科学成果,集测距、测角为一体的先进仪器。国际上先进的全站仪均以存储卡、内部存储器或电子手簿的方式记录数据,具有双路传输的通讯功能,能接收外部计算机的指令,由计算机输入数据,也能向外部计算机输出数据。全站仪已在工程测量、矿山测量、地籍测量等领域得到了广泛的应用,其发展及应用正处在飞速发展之中。全站仪由于兼具有经纬仪和测距仪的优点,且以数字形式提供测量成果,其操作简便、性能稳定、数据可通过电子手簿与计算机进行通讯等优点使其在矿山测量中得到了广泛的应用。地面控制测量、地形测量、工程测量均可利用全站仪进行,联系测量、井下测量工作也可用全站仪进行。以全站仪为代表的智能化、数字化仪器是矿山测量仪器今后的发展方向之一。基于全站仪和现代计算机技术可建立矿山三维数据自动采集、传输、处理的矿山测量数据处理系统,取代传统的手簿记录、手工录入、繁琐计算等大量的重复性的工作。此外,全站仪在矿山地表移动监测、矿区土地复垦工程实施、矿区施工等方面也都得到应用,各大矿的测量机构正在以全站仪取代传统的仪器进行日常的测量工作,既提高了效益,加快了速度,又减少了开发,保证了精度。利用全站仪在井下进行一般测量时,为了加快测量速度,可直接设置后视方位、测站坐标及高程,并设置好仪器高及镜站高,直接读取、记录所测点的坐标及高程,从而及时了解掘进进度,指导井下工程按设计进行施工,保证安全作业。为便于检查,须同时记录所测点的方位、平距、高差、垂直角、斜距。井下定中线、腰线时,由于全站仪可直接调出方位和读出距离,省去了很多辅助工作,能方便、准确地现场标定中、腰线。

(2) 角度测量 角度测量是井下测量中的重要工作,也是关键的工作。角度测量精度的高低直接影响到方位角的大小,从而影响最弱点和最弱边的误差。利用全站仪内置的重复角度测量模式测量,既能消除正倒镜的差,又能及时反映测量误差,避免了来回转换正倒镜。井下角度测量照准方向一般以垂球线为最佳。为了得到最好的背景效果,可在垂球线后而用照明工具透过透明纸进行照明,并把部分反光的照明灯关闭,以便更好地寻找测量目标。

(3) 边长测量 传统的井下导线测量边长是2人水平同时拉钢尺,2人读取数字,通常往往因2人力量把握不均,难以读数,此外

还有因听错、读错、记错或算错而导致限差不合要求,从而常常进行反复多次测量才符合要求,特别是在斜巷(20°-30°)上测量边长难度更大。由于受钢尺长度的影响,限定了导线边长不能超过50m;当测量高级导线边长超过50m,除必须设中间定转点外,还必须考虑钢尺的各项改正,给测量工作带来很多困难。全站仪的电子测距克服了钢尺测量的诸多缺点,边长远远超过50m,不但减少了测站,而且提高了测量精度。值得注意的是棱镜整平对中后必须对准全站仪测站方向。由于井下受潮湿、温度、能见度、照明亮度等影响,加上垂球线细度问题以及照准方向背景不好,两测量导线点的边长设置,在直线巷道中以不大于300m为宜。

(4) 高程测量 井下高程测量一般利用水准仪进行,全站仪通过输入测站高程,量取仪器高和镜站高,直接显示测量未知点的高程。虽然测量的是二角高程,但对指导一般的工程施工,同样可达到快而准的效果,并且可以与水准高程互相检核。

五、GPS在矿山工程测量的应用

在矿山坐标系GPS网的控制下测量计算出与公路高程系统差值及独立坐标系的转换参数。

(1)地形测量 过去测地形图时先要在测区范围建立控制点及图根点,然后在图根控制点上架全站仪或经纬仪配合小平板测图。后来发展到外业用全站仪和电子手薄配合地物编码,用大比例测图软件来进行测图,都要求在测站上测四周的地物地貌等碎部点,这些碎部点都必须与测站通视,而且至少要求2-3人操作,在拼图时一旦发现出错还得到野外去重测。现在采用GPS,在一般的地形地势下,设站一次即可测完以10多公里为半径的测区,大大减少传统测量所需的控制点数量和测量仪器的搬站次数,这样使作业速度加快,节省了外业费用,也提高了劳动效率,并且误差没有累加,数据安全可靠、当一个测区测完后回到室内,由成图软件通过接口,就可以绘制输出所需求的地形图。

(2)钻孔、征地边界、境界线等工程放样 把设计好的点位在实地标定出来,用常规的放样如经纬仪交会放样,全站仪的边角等,一般要放出一个设计好的点时,往往需要来回移动目标,而且要2-3人操作,同时在放样过程中还要求点间通视情况良好,有时放样过程遇到困难的情况要借助于很多方法才能放样,如距离较远时还必须支测点,从而使误差累加影响放样点的精度、采用技术放样时,外业放样

效率会大大提高,一个人仅需把设计好的点位坐标输入到电子手薄中,手薄动态直观的显不便会自动提醒你走到要放样的位置,既迅速又方便、它可以设置给出两点不通视的放样线上的点、不足之处是不能像全站仪那样现场给定角度和方向、

(3)土方工程量验收测量 GPS配合成图软件形成管理一体化数据链,减少数据转抄、输入等中间环节并实现CAD化。现有人员用以往测量仪器无法实现大型露天矿月工程量验收的需要目前正在考虑建立单基站CORS系统实现无人值守,用VRS技术提供GPS实时测量数据服务,满足非荫蔽区工程测量等项要求且连续可靠、随着周围相邻地级市单位单基站系统的建立,可共同组网,提高系统覆盖范围和精度,轻松升级成多基站系统。

总结

当今,人类社会正面临着人口、资源、环境和灾害等影响人类生存和社会发展的严重问题。面对这种挑战和机遇同在的关键时代,广大测量科技工作者肩负着历史的责任,每一位测量工作者要破除传统束缚,不断进行创新,去面对社会发展的要求,走向有待认识的新领域。

参考文献

(1)《矿山测量学》武汉大学出版社

(2)《中国煤矿测量现状分析及对策研究》华北科技学院学报

(3)《煤矿领域研究报告》国家安全生产监督管理局

第二篇:微波水处理技术介绍

微波水处理技术介绍在11月10日杭州召开的“全国城镇排水管网及污水处理厂技术、改造、运营高级研讨会”上,中国城镇供排水协会副会长聂梅生做了题目为“重新认识水处理技术发展”的精彩发言。其言语间对新的水处理技术的期待溢于言表。纵观水务市场发展近20年来,除了传统的生物法处理工艺外,还没有其他工艺能够以更低的运营成本及投资额在城市污水处理中得到大规模的应用。不过最近几年,由我国自主研发的,并已在多种工业废水实际处理工程中成功应用,相同处理规模但占地面积仅为传统工艺1/6的微波水处理工艺,已经开始准备进军城镇水务市场。

1、目前传统工艺存在的问题目前国内已建的城市生活污水处理厂,无论处理规模大小,绝大多数都在使用传统生物处理工艺:A2O、SBR、氧化沟或者这些生物工艺的改良工艺。虽然目前传统工艺基本上能够满足国家相关排放标准的要求,但笔者认为随着水务市场的竞争激烈化和土地资源的紧缺化,传统工艺过大的占地面积、过长的施工建设期、臃肿的运营机构、过高的投资额及对水质水量波动较差的适应性,已使其日益远离我国尽快改善水环境的要求。

2、微波水处理技术简介图2.1 微波水处理工艺流程图 微波水处理工艺流程如图2.1所示,经过简单的预处理后,城市生活污水中的有机物在敏化剂与微波的共同作用下,发生剧烈催化、物化反应,转化成不可溶物质或气体从水中分离出来。水中的有机污染物分子链在微波催化的作用下断开,被分解为小分子并与敏化剂结合生成速沉絮体被去除;金属离子直接与敏化剂结合生成速沉絮体沉淀;氨氮转化为氨气逸出,浓度超出标准时,可用后续的吸收装置吸收去除;水中磷转化为不可溶磷酸盐沉淀去除。

3、微波水处理工艺的优势与传统工艺相比,微波水处理工艺的主要特点如下:(1)投资额低:由于涉及商业机密,不便过多透露信息。但是可以肯定的是,无论传统工艺以怎样低的投资额报价竞标任何规模的城市生活污水处理厂,微波工艺都可以报出比传统工艺至少低10%的价格。(2)建设工期短:由于该工艺目前已经完全设备化,

新建污水厂基本不需要土建动工,只需要盖一个能够遮雨的棚子即可,微波处理设备即装即用,6万吨的污水处理厂2-3个月即可安装试运行完毕,基本没有施工风险。能够满足应届政府各部门对水污染治理效果立竿见影的期望。(3)运行成本低:微波处理工艺的吨水运营成本在0.5-0.65元/吨的范围内。该成本为运营成本,包括:电费、药剂费、人工费、污泥处置费、设备年维修及大修费、固定资产折旧。后文将以6万吨的城市生活污水处理厂的实例来具体说明其运营成本明细。(4)运营人员少:微波法处理系统操作简单,所需操作人员较少。6万吨的污水处理厂工艺流程需管理人员2名,化验员2名,操作人员8名,维修人员5名,共需工作人员17名。笔者认为单就这一点就值得将该工艺大范围推广应用,将劳动者的双手解放出来,才符合技术革新和产业革命真正的本质。

(5)占地面积小:2400m3/d城市生活污水的处理工程,用传统方法需占地约2000 m2;如果使用微波工艺,占地面积不到300m2,其中微波水处理设备占地仅64 m2;大约是传统工艺占地面积的1/6。(6)抗冲击能力强:微波水处理工艺受进水质、水量变化的影响不大,只需调整工艺参数即可;目前城市生活污水处理厂日常运营时遇到的水质超标、水量超额时不能正常运行的风险将不再成为问题。(7)固液分离快:该工艺特有的敏化剂,能够使微波反应后生成的大量絮体迅速沉淀并与水分离。所以该工艺后续处理的停留时间也较短,沉淀构筑物占地面积相应较小。

4、案例说明以6万吨的城市生活污水处理厂为例,通过具体数据来说明该工艺的优势:(1)进水水质西部某省会城市生活污水厂进水水质如表5.1所示,要求达到国家一级B的出水标准。不夸张的说,该城市生活污水进水水质对于目前的生物法传统工艺而言,在政府规定的污水处理费0.78元/吨的前提下,还能够稳定的获得相当的利润空间,难度是比较大的。而对微波工艺而言,则算不上什么问题。表5.1:进出水水质指标项目 CODcr BOD5 SS NH3-N P 进水水质/(mg/l) 560 275 265 6.0~9.0 11.3 (2)运行成本微波工艺总投资额属于商业机密,不方便透露,折旧项由于也涉及到总投资额,故

在下表中也没有列出,由读者自己推算。运营成本组成如表5.2所示,出于保密起见,表5.2中的成本明细仅提供最后总运行成本的大概参考数值,且该运营成本仍有很大幅度的压缩空间。表5.2:吨水运营成本项目电费药剂费人工成本污泥处理费大修及日常修理费合计 0.45元/M3 (3)占地面积6万吨污水处理厂总占地面积50 x 60平方米左右

6、进军水务市场的遇到的阻力正如该项技术的专利持有人,北京润泽东方环保工程有限公司董事长—孙宪彬所言,如果该工艺能够在全国范围内得到广泛的应用,则是一场水务界的盛宴,称的上是21世纪水业的技术革命。但是该项革新除了能带来技术上的进步,国家自然环境的快速改善,土地资源的节约外,也给目前水务市场看似稳定的格局带来一定的震荡,同时将面对来自外界的重重压力。(1)来自设计院的压力当城市污水处理厂甚至城市给水厂的建设模式由工程化向设备化转化时,以市政水处理设计为主要业务的各大国有设计院的收入恐怕要大打折扣了。目前仅能由具有市政公用事业甲级设计资质才能承接设计的城市给、污水处理工程,将来任何能做设备系统集成的环保公司都可参与其中。但是由于目前方案、可研甚至标书的评审工作都是由各大设计院的老专家把关,其对新生技术的接受程度,将很大程度上影响该技术的推广进程。(2)招标制度的障碍就BOT新建项目而言,目前大多数的水务项目招标文件评分细则中,明确规定投资额报价仅占60分、工程经验和业绩占20分、投资人财务能力占10分。(在资格预审文件中投资人的财务能力+业绩经验项分值占90分)仅此而言,拥有微波水处理工艺的环保公司如果不依靠实力稍强的水务公司,即使报价在低也很难胜出,或者说根本没有进入城镇水务市场的机会。(3)知识产权保护如果采取联合体的方式进行投标,微波公司是以设备供应商的身份出现,还是也参与日后的水厂运营,如果参与运营怎样分配利润,并且在我国目前知识产权保护体系并不完善的情况下,双方合作后期怎样保证专利持有人的利益,都是尚需仔细研究的问题。

7、微波水处理工艺的工程实例多数业内人士可能还不了解该项技术的

应用情况,对该技术的实际应用还抱有怀疑态度。其实该工艺在2000年就已经走出了实验室,至今已成功应用在多项实际工业及生活污水处理工程之中。北京润泽东方环保工程有限公司详细的工程业绩如表7.1所示。表7.1 微波水处理工艺—工程业绩(润泽东方)序号项目单位时间处理量处理类型 1 兰州石化集团 2001.1 2000T/d(一期)生活水回用处理工程 2005.2 10000T/d(二期)生活污水处理工程 2 北京和田宽食品有限公司 2003.7 6000T/d(一期)食品污水处理工程 2003.8 4000T/d(二期) 3 内蒙古发电有限公司 2002.10 2000T/d(一期)回用水处理工程 2004.3 10000T/d(二期) 4 山东德州纸业有限公司 2003.9 2400T/d(一期)造纸污水处理工程 2004.4 15000T/d(二期) 5 广东中山电镀有限公司 2004.12 2000T/d 电镀污水处理工程 6 厦门化纤有限股份公司 2006.5 500T/d 化纤污水处理工程 7 高碑店城市污水处理厂 2006.8 500T/d 城市污水处理工程 8 海口螺旋藻生物有限公司 2007.1 1000T/d 化工污水处理工程 9 Hyderabad pharma Infrastrncture a technologies Ltd(印度市政府工业污水处理项目) 2007.3 100T/d 工业污水处理工程 10 台湾新竹宝山水库 2007.4 150000T/d 水库水处理工程 11 大兴生活污水工程 2001.6 2000T/d 生活污水处理工程 12 厦门迈克制药工程 2006.3 2000T/d 制药污水处理工程 13 广东江门彩艳工程 2005.3 3000T/d 印染污水处理工程 14 广东黄埔电镀水工程 2005.3 5000T/d 电镀污水处理工程 15 河南三金公司工程 2007.3 2000T/d 食品污水处理工程 16 河南高速公路工程 2007.7 3000T/d 生活污水处理工程 17 北京鹤望兰工程 2004.2 100T/d 造纸污水处理工程 18 上海曹桥镇工程 2005.8 2000T/d 河道水处理工程 19 广西淀粉工程 2005.6 2000T/d 食品水处理工程 20 泰安电镀厂工程 2007.1 100T/d 电镀污水处理工程 21 山西临汾工程 2006.5 3000T/d 印染污水处理工程 22 大连工业生活用水工程 2007.6 10000T/d 工业、生活水混合水处理工程

8、期待与展望一项新的技术从诞生到被公众接受再到被广泛的应用,必然要经历曲折的过程,微

波水处理工艺的普及和推广同样也要有很长的路要走。笔者读研期间,曾经接触过微波水处理技术,可以肯定的是该技术对水中污染物的去除能力是目前的传统工艺不可比拟的,对很多高难度处理的工业废水,微波水处理技术都展现了良好的应用前景。但是,是否如该技术的持有人孙宪彬(北京润泽东方环保集团的董事长)所宣称的,在改良了敏化剂的组成和配比之后,在城镇市政水处理领域,微波技术能以较低的成本运营及润泽东方能否在不久的将来也在国内城镇水务市场中占有一席之地,我们拭目以待。

第三篇:2014年中国数字微波通信行业发展现状分析

智研数据研究中心

2014年中国数字微波通信行业发展现状分析

智研数据研究中心网讯:

内容提要:微波通信由于其频带宽、容量大、可以用于各种电信业务传送,如电话、电报、数据、传真以及彩色电视等均可通过微波电路传输。

我国微波通信广泛应用L、S、C、X诸频段,K频段的应用尚在开发之中。由于微波的频率极高,波长又很短,共在空中的传播特性与光波相近,也就是直线前进,遇到阻挡就被反射或被阻断,因此微波通信的主要方式是视距通信,超过视距以后需要中继转发。

一般说来,由于地球曲面的影响以及空间传输的损耗,每隔50公里左右,就需要设置中继站,将电波放大转发而延伸。这种通信方式,也称为微波中继通信或称微波接力通信长距离微波通信干线可以经过几十次中继而传至数千公里仍可保持很高的通信质量。

微波通信由于其频带宽、容量大、可以用于各种电信业务传送,如电话、电报、数据、传真以及彩色电视等均可通过微波电路传输。微波通信具有良好的抗灾性能,对水灾、风灾以及地震等自然灾害,微波通信一般都不受影响。但微波经空中传送,易受干扰,在同一微波电路上不能使用相同频率于同一方向,因此微波电路必须在无线电管理部门的严格管理之下进行建设。此外由于微波直线传播的特性,在电波波束方向上,不能有高楼阻挡,因此城市规划部门要考虑城市空间微波通道的规划,使之不受高楼的阻隔而影响通信。

近年来,我国开发成功点对多点微波通信系统,其中心站采用全向天线向四周发射,在周围50公里以内,可以有多个点放置用户站,从用户站再分出多路电话分别接至各用户使用。其总体容量有100线、500线和1000线等不同的容量的设备,每个用户站可以分配十几或数十个电话用户,在必要时还可通过中继站延伸至数百公里外的用户使用。这种点对多点微波通信系统对于城市郊区、县城至农村村镇或沿海岛屿的用户、对分散的居民点也十分合用,较为经济。微波通信还有"对流层散射通信"、"流星余迹通信"等,是利用高层大气的不均匀性或流星的余迹对电波的散射作用而达到超过视距的通信,这些系统,在我国应用较少。

第四篇:地籍测量的技术与方法

【摘要】伴随着我国科学技术的不断发展,各个行业的高新技术相互渗透,实现了巨大的突破,尤其是地籍测量工作上的技术与方法都得到技术发展的推动,大大提高了地籍测量工作的有效性。本文探讨我国当前地籍测量的技术与方法的应用,以供参考。 【关键词】地籍测量;技术;方法

地籍测量工作最大的作用在于全面提高土地资源的利用率,达到充分利用土地价值的目的,因此在现代社会中,地籍测量工作早已不是过去以保护土地拥有者利益的功能,而是全面实现对土地利用的科学合理规划以及城市化建设工作。地籍测量工作是通过地籍的调查为主进行测量,并采用各种先进的测量技术与方法展开,同样能够为土地资源提供有效的信息与资料,并作为判定的凭据。相关工作人员除了要具备一定的绘图水平以外,还要确保最终测量的数据信息精准性。总之,地籍测量体现的是城市化建筑建设的基础性工作,促进我国土地资源的有效管理,因此对其运用的方法与技术展开分析有着重要的意义。 1.地籍测量的含义与作用 1.1地籍测量的含义

我国当前的地籍测量工作,是由国家相关的地籍监管机构与部门根据具体的法律要求规定,工作围绕国家土地权属为核心,并通过调研、测量与勘察等手段,进一步对我国当前的土地状况具体情况进行核实,并以数据量化形式分析调查土地质量与使用现状,最终进行统计与评价。工作人员要将数据的整理以表格或图册的形式输入到国家的土地管理资料当中。当前,我国地籍根据任务的指标可以分为日常地籍与初始地籍,根据发展的指标则可以分为税收地籍、多用途地以及产权地籍。 1.2地籍测量的作用

开展地籍的测量工作,就是要求测量人员测量并绘制能够表达地籍区域系统信息的工作,将最终调研、测量出来的精准数据呈现出来,为国家完善土地资料。在确定最终的信息数据后,土地管理部门具备了相应的法律效应以确保测量结果不会外泄而引起土地损失等情况。与此同时,地籍测量人员在划分土地资源时一定程度上会对国家的税收以及区域的划分产生影响,有助于整体结构的更合理化,便于更好地进行管理,同时推动城市化进程的迅速发展,也为我国土地的开发与整治、自然环境的保护工作等奠定基础。 2.地籍测量技术路线的工作

首先,相关的测量人员在从事地籍测量时,必须从整体上对需要调查的权属地发展情况[2][1]通过真实的数据反映进行分析并展开调研,从而减少实际工作中可能出现的误差,此外,管理人员还要针对具体的测量人员的任务进行合理的分配,尽量减少出现人员重复测量土地的情况发生,提高测量的工作效率。其次,在地籍测量的应用技术上,要积极采用我国当前先进的商业化技术,并积极选用有自主开发性质的各种先进软件,不断提高测量工作的质量。再者,针对得出的测量数据以及调研结果等信息,工作人员必须将其完整统一地存入到固定的信息平台中,确保在后续的统一处理中数据的完整性,同时尽可能构建完善的资料交流与信息沟通平台,为测量人员互相之间的交流合作提供稳定的交互中心,提供的检索系统也便于工作人员查找资料。最后,要确保测量人员均能采用IS9001质量保证体系开展所有的调查与测量工作,在统一的系统与体制下确保最终的质量与完成进度。 3.地籍测量的内容与方法分析 3.1地籍测量工作的主要内容

我国土地面积广阔,而地籍测量的内容包含了所有的土地资源,那么就将覆盖到各个省、市、县、镇、乡以及村中,将具体的区域进行合理的划分,才能对土地进行测量工作的分权。而从管理的性质上看,还要确定各个土地的面积与状态,同时对其进行分配、整治与管理,其中的街道、巷道和普通道路也都是地籍测量内容的重要组成部分,而这些内容比其他的更为繁琐,主要表现在道路分为的商用与居住等方面,且涉及到较多的公共设施,当中含有隧道与桥梁等,所有涉及其中的建筑物都要保证测量的准确性。另外,现代化的城市土地提倡的是绿色环境,那么针对绿地的测量工作也非常重要,农田、农村菜地也不容忽视。 3.2地籍测量工作的主要方法 3.2.1控制测量法

目前开展的地籍测量工作使用较多的地籍控制测量方法,都是建立在不同土地的不同精度要求上,因此具体的测量工作中,工作人员必须以土地测量的标准要求为主,做好科学选点、专业埋石以及野外观察等工作。进入到测量环节,则要适当地采用GPS定位系统开展勘测工作,确保测量数据的准确性与可靠性。 3.2.2界址点坐标法

这种方法需要在测量的土地测定点与国界址点间设置控制网加密一二级的导线,并以发挥GPS定位系统的突出优势为主,开展地籍的测量工作。运用这种方法一定程度上确保了测量结果的准确性,同时提高了测量工作效率。在当前的测量工作中,很多的界址点坐标测量法采用的是GPS-RTK法与全站仪极坐标法,在采用GPS-RTK法时,必须保证监测点无任何检核条件,并且任何一个界址点都要准确测量两次。而在应用全站仪极坐标法时有两大注意事

[3]项,首先,进行静态模式的测量工作必须注意地籍测量点的及时更换,同时确保两个测量点进行观测的时间在15分钟以上;其次,测量点的布置必须保证均匀,从而确保测量最终数据的有效性与全面性。 3.2.3碎部测量法

在进行测量的过程中,工作人员还普遍采用地籍碎部测量极坐标法,具体流程为在将a点作为检测点以后放置测量仪器,定向连线检测点a与b,逐渐类推,最终展开土地的全面性调查。 3.2.4白纸成图法

这种方法需要一些设备辅助展开,主要包括小平板仪、白纸、太平板仪和经纬仪,通过采用数学中的图解成图方法,于测量的具体地点上配合以上的设备展开测量,随后按照选入土地最初的模型成图后描绘于白纸中。值得注意的是,这种方法所使用的平板仪无法实现精确提供实测坐标的目的,所以最终测出来的数据只能作为在图解中应用的常数而不能作为具体的数值。 3.2.5摄影测量法

这一方法是通过蝗安航测量摄影片和侧制底图勘测界址点的坐标而实现的,特别是针对有较多界址点或是测量的地面通视情况不好的时候应用,因此其代表了一种具有高精度的测量方式,投入到界址点坐标的勘测工作中。应用这种方法后,测量团队有助于提高测量工作的经济性,且一定程度上还保障勘测精准度。 4.地籍测量工作的方法管理

首先,在地籍测量工作开展以前,工作人员必须保证做好地籍测量的一系列准备工作,如提前深入调查地籍信息,包括勘测土地的现状以及性质、规划利用情况,并检查测量使用的设备是否存在损坏等。其次,要积极采用GPS技术,实施实时的动态技术管理,确保所有的土地资源都能通过技术网显示,并在不同的地区均设立基准站,将其中观测的信息与数据进行定位的捕捉。但要注意考虑到卫星的使用会受到环境与天气的干扰,所以针对其中产生的误差要有一定的认识。再者,要加大对地基测量人才的培养工作,这是我国地籍测量工作开展的基础。不可否认,当前的地籍测量工作人员的整体水平参差不齐,也因此出现了很多测量结果水平不高的情况。从事地籍测量工作的人员必须经过专业的培训与考核,强化在实地测量方面的实践经验,紧密结合专业理论与实际训练,才能确保工作的严谨性,也才能保证测量的精准度与价值。 5.结束语 [4] 综上所述,大力开展地籍测量工作,开发研制先进的测量技术与方法,并将其应用在对我国土地资源分配和管理中,才能大大提高土地的利用率,也才能及时发现当前土地规划与整合方面存在的问题,推动我国的城市化进程与发展,最终为我国的经济发展而做出贡献。 【参考文献】

[1]谢现科.地籍测量的技术与方法[J].理论研究,2012,12(02):11-12. [2]张德玉.地籍测量的技术和方法[J].经营管理者,2014,6(17):369. [3]彭斌.基于临沂实践的地籍测量技术方法[J].测绘工程,2014,25(05):43-44. [4]还欣.浅析地籍测量的技术与方法[J].技术工程,2015,21(15):158.

第五篇:地籍测量中测绘技术的应用

摘要:以数字测绘技术和3s技术为代表的现代测绘技术在地籍测量中应用,分析各种测量模式的应用背景和适用环境,对地籍测量同“数字国土”进行比较,从高效的角度得出具有GPS与PDA的组合方式和数字摄影测量与遥感模式是今后地籍测量的发展趋势。

关键词:数字测绘;3S技术;数字国土

中图分类号:TB2 文献标识码:A

随着以数字测绘、全球定位系统、遥感和地理信息系统为代表的现代测绘技术体系的建立,4D产品以及高精度、高效率的新型测绘仪器的出现,地籍测量与现代测绘新技术的结合逐渐紧密,使地籍测绘从理论到实践发生了根本性变化。现代地籍测量主要是指利用现代测绘技术以一定的精度测定土地界、土地权属位置、土地面积并以反映土地利用类型、分布状况以及质量等级的专门测量,它为国家土地管理部门提供具有现时性的土地详查资料,并为土地登记提供依据。

1现代地籍技术的测量模式

地籍测量专业性强,地籍数据具有法律效力,对数据精度要求高,配套的成果资料现时性强,同步变更需及时。因此,根据地籍测量所特有的专业性,现代测绘技术对于地籍测量来讲,主要有野外数字测量、GPS测量、数字摄影测量与遥感、内业扫描数字化测量4种模式。受环境和技术的约束,这些模式各有优、缺点,但能相互补充,从而实现地籍信息的全覆盖采集。

1.1野外数字澜置模式

数字测绘技术充分利用现代信息产业和计算机制图理论发展的最新成果,成为现代测绘的主流。全野外数字测绘产品主要是全野外测绘的基础数字地形图、地籍图,是建立适用于国土、规斯.房产、城建、水利、电力等部门地理信息系统的主要基础信息库来源。地籍也是如此,地籍数据库和地籍管理系统质量的好坏,取决于运用这种测量模式采集的数据。同时如果基础数字测绘产品质量标准较好,可供不同部门使用,避免资金的重复投入。

1.2GP8测量模式

GPS本身就是现代测绘技术的一种标志。在现代地籍测量中主要用GPS控制整个测区,以满足精度的需要。随着RTK技术的迅速发展,GPS+RTK技术几乎覆盖整个测量领域。这种测量模式能实时地获取地籍要素坐标信息,能在满足地籍测量高精度的前提下,在作业现场提供经过检验的测量成果,摆脱后处理的负担和外业返工的困扰。GPS-RTK技术卡要有两种方式:

1.2.1 GPS-RTK接收机+测图软件。利用GPS-RTK接收机在野外实地测量各种地籍要素数据,经过GPS数据处理软件进行预处理,按相应的格式存储在数据文件中,同时配绘草图,供测图软件进行编辑成图。GPS-RTK接收机是一种实时、快速、高精度、远距离的数据采集设备。其显著的优点是控制点大大减少,测量效率大大提高。其存在的缺点是必须绘制测量草冈,一些无线电死角和卫星信号死角无法采集数据,必须用全站仪进行补充。

1.2.2 GPS-RTK接收机+全站仪+掌上电脑+测图软件。这种模式将克服集中数字测量模式的缺点,发挥各自的优点,可适应任何地形环境条件和任意比例尺地籍图的测绘,实现全天候、无障碍、快速、高精度、高效的内外业一体化采集地籍信息。

1.3 数字摄影测量与遥感模式

应用数字摄影测量与遥感模式进行地籍测量前景非常广阔。随着航空航天影像信息获取手段朝着多平台、多时相、多传感器、高分辨率、高光谱和快速机动的方向发展,高分辨率卫星遥感影像将成为地理空间信息获取与更新的主要数据源,以激光测距系统(LIDAR)、激光成像雷达、双天线SAR系统、数字摄像机、GPS/INS为主体的机载三维数字摄影测量系统等多种数据获取手段的迅速发展,不但能完成地籍线划图的测绘,还可以得到各种专题的地籍图,同时利用卫星遥感进行土地资源调查和土地利用动态监测,为快速及时的变更地籍测量作好参照。由于地籍测量的精度要求较高,数字摄影测量主要以大比例尺航空像片为数据采集对象,利用该技术在航片上采集地籍数据,其控制点和目标点主要采用航测区域网法和光束法进行平差,即所谓的空三加密,进而通过专有数字摄影测量的数据处理软件,完成地籍测量的内外业。

1.4 内业扫描数字化测量模式

用扫描数字化方法对已有地形图或地籍图采集数字化地籍要素数据,而界址点的坐标数据则由之前所述的两种模式测出和计算得到,或把已有界址点的坐标数据输入计算机,然后将这两部分数据叠加,并在数据处理软件的控制下得到各种地籍图和表册。

“准地籍测量”就是近年来出现的内业扫描数字化模式,即在已有的地形图上根据地籍台账实地标绘宗地界址线,划分街道、街坊、调查区及编号,调查宗地座落、地名、门牌号码、房屋结构及层数,标示不清或精度不符时,可待日后做地籍调查和变更填补;这种地籍测量模式的前提条件是要求测区内的地形图或地籍图现时性强,并且具有完备的控制点和目标点。

鉴于现代测绘技术存地籍测量中的几种模式,可以总结现代地籍测绘技术的几个特点:专业性、数字化、网络化,即以数字化的采集模式获取具有很强专业性的地籍要素,并最终建立地籍数据库和地籍管理信息系统,以实现网络办公自动化。但是上述四种模式以及各种组合方式各有优、缺点和适应范围,因此在很大程度上并不是单独使用。根据测区的实际情况、各种模式的适用环境和作业单位的实力背景,可以选择经济、高效的测量模式,以达到地籍测量的精度要求。

2 现代地籍测绘与“数字国土”的关系

现代地籍测绘、地籍信息系统与“数字国土”三者有着密切的关系。现代地籍测绘为建立地籍信息系统提供基础数据,但为了有效管理和共享大量的地籍测绘成果,需要建立一个地籍信息系统,进而就可以存放各种图形和属性等信息,并对国土资源部门进行从“部”到“厅”到“局”的各种行政级别上的空间应用分析。在各种先进的信息技术、空间技术等的作用下,人们共享该数据库资源。“数字国土”包括广泛的数据和信息,高分辨率影像和数字地图是其中的重要数据之一,地籍测绘正是地籍信息系统建设及其网络体系建设即“数字国土”的重要内容。现代地籍测绘、地籍信息系统和“数字国土”的关系。

3 现代地籍测绘技术的基本框架

现代测绘技术是运用到地籍测量中的一些先进的技术和方法,它是融地籍测量外业、内业于一体的综合性作业系统。其最大优点就是在完成地籍测量的同时可建立地籍数据库,并通过一定的途径建立地籍管理系统,为完成“数字国土”工程、实现电子政务和现代地籍管理奠定基础。现代地籍测绘主要是采用自动采集地籍要素的方式,利用全站仪、计算机或PDA采集地籍要素,传输到计算机上,运用专用的地籍数据处理软件,对其进行分析、整理、编辑和入库。其基本流程为:

(1)资料分析:对测区已有的地籍数据进行分析,熟悉测区地形,根据本身已有的设备和最终建立地籍数据库的要求确定采用何种测量技术。在资料分析过程中,可以考虑能否使用“准地籍测量”。

(2)数据获取:数据获取途径包括两种:第一种是通过上述分析,直接利用已有的资料,如原始的正确的地籍档案资料等;第二种是野外直接采集与收集。数据采集必须根据建立数据库的要求,得到适宜的数据格式。数据获取的内容,包括全要素地形数据、地籍数据、地类数据、控制数据。

(3)数据编辑、整理、入库:对于获取的各种数据。按照数据库建库技术要求进行编辑、整理、人库,并进行各种统计、分析、汇总,最终建市地籍数据库,形成地籍管理系统。

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