時間:2022-08-05 15:20:28
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地籍測量論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
為建立城鄉一體化地籍管理信息系統,實現測區土地調查、登記及發證的一體化管理;建立健全新的土地調查機制,實現城鄉土地數據的及時、快速、準確更新;建立土地利用動態監測制度,實現對各項國土資源嚴管措施的跟蹤監督等打下堅實的基礎
土地地籍調查工作的目的是通過查清每一宗土地的位置、權屬、界線、數量和利用狀況,獲取“權屬合法,界址清楚,面積準確”的土地地籍管理信息,實現全市土地調查、登記及發證的一體化管理,并通過建立健全新的土地調查機制及土地利用動態監測制度,實現城鄉土地數據的及時、快速、準確更新,為實現對國土資源管措施的跟蹤監督打下堅實的基礎。
本論文主要討論了地籍控制測量的原則,應用方法,精度要求等內容。介紹了地籍控制測量的方法,對控制測量前的調查工作做了解釋。對圖根控制網的加密,基本原則和精度要求進行了設計,包括選點,觀測,數據處理等工作做了詳細介紹。
關鍵詞:地籍測量、控制測量、圖根加密
目 錄
摘 要.... 0
第一章 概 述.... 2
1.1 地籍測量含義... 2
1.2 地籍測量特征... 2
1.3地籍測量在我國的發展狀況... 3
1.4 地籍測量的目的和任務... 4
1.5 地籍測量的重要意義... 5
第二章 地籍控制的準備工作.... 6
2.1坐標系統... 6
2.2圖幅規格和編號... 6
2.3調查范圍與比例尺... 7
2.4 作業技術依據... 8
第三章 地籍控制測量方法.... 9
3.1 導線測量... 9
3.2三角測量... 11
3.3 GPS控制測量... 14
3.4 圖根控制測量作業要求... 16
第四章圖根控制網加密.... 19
4.1 光電測距導線加密... 19
4.2 交會法加密控制點方法... 21
4.3 GPS加密控制網... 22
第五章報告總結.... 24
致 謝.... 25
參 考 文 獻.... 26
第一章 概 述
1.1 地籍測量含義地籍測量是為獲取和表達信息所進行的測繪工作。其基本內容是測定土地及去附著物的權屬、位置、數量、質量和利用狀況等。具體內容如下:
(1)地籍控制測量,測量地籍基本控制點和地籍圖根控制點。
關鍵詞:數字化測圖地籍測量應用分析
中圖分類號:O4-34 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國社會經濟的不斷增強,城鎮化建設的進程也在不斷加快。目前我國在土地管理和地籍測量方面的工作要求不斷加強,使土地資源得到充分的利用,而近年來數字化測圖在城鎮地籍測量中的應用也顯的尤為重要。
1、城鎮化地籍測量存在的問題和解決方式
地籍測量主要為了確保土地在經濟、面積、位置以及用途等方面具體情況和相互之間的關系,使土地資源得到充分的利用,同時也使土地管理水平得到了提升。城鎮地籍測量主要是分為地籍測量和權屬調查,其中地籍測量的技術要求比較高,其測量的主要內容是是城鎮平面控制、面積量等的計算和匯總。測量的主要目的就是為了更好的反應出測量結果,確保宗地圖顯示的準確性和清晰程度,這就要求在測量時采集大量的數據,但是在計算過程中繁瑣的數據就給計算結果的準確性造成一定的困難。因此城鎮地籍測量時采用常規的方式要達到預期的目標難度比較大,所以近年來數字化測圖技術可以準確的采集大量的數據,并被不斷的推廣和應用。
數字化測圖時可以采用全站儀在野外進行數據采集,在做記錄時可以使用電子手薄,然后將采集的原始數據輸入到計算機內,進過軟件的自動處理就會形成有一個比較清晰的成圖,保證了成圖效率和質量。
2、數字化測圖的技術特點
2.1數字化測圖技術的自動化程度高,減少了勞動強度
在進行復雜的野外測量時數字化測圖會將采集到的大量數據自動錄入全站儀或是電子手薄中。這種方式與傳統的手動記錄相比減少了數據記錄存在的誤差和繁瑣,提高了計算結果的準確性和勞動效率。經過電子薄記錄輸入可以直接傳送到計算機中,然后經過軟件自動化處理和編輯,最后形成一個完整的圖,提高了工作效率。
2.2數字化測圖技術信息儲存量大,傳遞方便,精度高
數字化測圖數據可以分層存放,使得信息存儲不受限制,增強了信息存放量。可以將采集到的數字信息通過光盤或是計算機文件等的形式進行傳遞,同時比較方便的方式就通過互聯網快速傳遞。傳統的測圖由于各種誤差和因素的影響,使得測量數字精度不斷下降。一般遇到復雜地形好地貌等難度較高的測量對象時,往往受到測量技術的限制,造成測量距離誤差,地點定位誤差和測量方向誤差等。隨著科學技術日益增強,現代化數字測圖采用的全站儀測量能夠配合地基測量提高各項測量精確度。在數字化測圖過程中電子數據可以將采集到的數據自動錄入,存儲和處理,然后經過軟件編輯形成成圖,保證了原始數據的精確度。
2.3數字化測圖技術整體性強,便于成果更新
數字化測圖可以根據不同的測量成果進行分層存放,也可以根據不同的線狀進行測量和劃分,同時還可以在測量區域進行實測。測量信息的輸入主要是以點的形式,因此測量區域如果發生變化時,可以進行及時更新,保證了測量成果的可靠性和準確性。
3、數字測圖在地籍測圖中的應用分析
3.1數字化測圖的主要方法分析
隨著現代化技術的不斷推進和發展,我國在地籍測量應用的數字化測圖技術方法主要分為原圖數字化、地面數字化和航測數字成圖。其中航測數字成圖方式是將航空拍攝到的圖片經過測量儀的檢測和分析后,從中得出有效的數據,并根據數據建立正確的模型,然后模擬分析得到最后的結果。原圖數字化是將原始圖形進行矢量處理之后得到矢量數據,然后將數據經過軟件處理和編輯之后就可以講地籍測量結果計算出來。地面數字測圖是利用航測數字圖將地面數據采集之后,從中獲取數字化地籍圖的計算方法,三種方式的有效進行都需要通過次啊及數據,然后將數據經計算機軟件處理,編輯得到成圖。使得地籍測量效率明顯提高,而且增強了地籍測量的準確性和可靠性。
3.1.1平面控制測量
平面測量控制主要分為首級控制測量和圖根導線測量。首級控制測量首要要進行選點,在測量一二級導線時要選擇GPS進行控制點的加密,并且選點時要注意遠離高壓線等地。然后再進行外業實施和數據處理,在測量過程中每一段的觀測時間基本為45min,采樣的時間一般在15s一次。輸入相關數據之前要保證測量的各項指標達到要求。數據采集完成以后,然后在利用GPS求出平面直角坐標平差值等的一系列指標。圖根控制測量主要采用的是附和導線的方式,一級圖根在一二級導線點以上的平面控制點進行發展,二級圖根是從一級圖根點以上的平面控制點進行發展。
3.1.2界址點測量
界址點測量的方法主要分為兩種,一種是直接法,另一種是間接法。直接法主要應用在平面控制點的測量上,將測量的控制點轉化為坐標法的等的方法進行測量,難度不大。間接法主要運用在地形和地貌等測量區域比較復雜的范圍內,采用間接的方法可以將比較隱蔽的界址點測量出來。主要應用的測量方法是激光測距儀、然后采用內插或是外延等方式求的最后的結果。
3.2數字化測圖在城鎮地籍測量流程
數字化測圖在城鎮地籍測測量時要按照正確的測量流程進行,首要是地籍測量貯備,在測量過程中之前要做好地籍測量的準備工作,確保測量工作的正常進行。主要依據城鎮地籍測量的調查結果,再準確的確定測量的范圍和劃分區域以及其他細致的劃分。然后在進行地籍權屬調查,界址點的位置和控制點以及側區的確定和劃分工作要仔細,確保測量效率的可靠性,減少勞動力,提高勞動效率。
地籍控制測量要盡量控制好點位坐標和測量限制誤差情況,在限制測量誤差時要確保測量精度,測量過程中將不同區域和地段的測量結果,經過地籍圖的繪制形成一個完整的圖形。在準備工作時地籍的調查范圍控制點要選好,才能夠成一個合理正確的幾何圖形,在測量儀器進行測量時才能體現出測量精度的準確性,并提出合理的結算方法。并在建立的坐標系中確定平面位置和高程,進一步確定坐標點的測量位置。
地籍細部測量主要利用全站儀確保繪制草圖的清晰度,并將每一次的測量數據進行傳輸,確保數據完整。確定好地籍圖的坐標范圍和適合的位置之后,就可以利用軟件進行圖形編輯和處理。然后將初步繪制的圖形進行審核,保證質量的有效性。測量過程中會根據不同測量對象進行儲存,因此在面積量算匯總時要按照整體到局部的方法層層計算,嚴格把關,提高面積量匯總效率和質量。
前提的準備工作合理,測量過程中無差出現,形成的圖形確定之后所計算出的面積量等一些列程序進行審核之后,沒有誤差后就可以利用制圖軟件制成宗地圖、地籍圖等圖標文件。圖標一致性確定之后,各項數據信息等確定無之后就可以建立地籍信息系統。
結束語
根據上述分析,采用數字化測圖技術能夠滿足現代化城鎮建設的要求,提高測圖的精確度和質量。
參考文獻
[1]文小岳,施永勝,孫鴻睿,周樹林.大比例尺數字化測圖中圖根控制和數據采集一體化的有關問題探討[期刊論文].測繪通報.2006(1).
[2]陳洪志,張鐵軍,張秀英.高職學院基于工學結合模式的數字化測圖課程教學改革探索[J].中國科技信息.2012(21).
[3]李耀光,侯爭,冉延學.數字化測圖在焦作市都市花園大比例尺地形圖測量中的應用[J] .科技視界.2012(8).
[4]李西燦,韓忠吉,邊微.數字化測圖質量多層次模糊綜合評價模型及應用[J].山東農業大學學報.2005(3).
【關鍵詞】GPS技術;土地測量;管理工作
在21世紀科學技術迅速發展的時代中,GPS技術是指在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。在國土測繪管理中GPS技術的運用,能夠憑借自身的優勢,快速、高效、準確的提供點、線、面要素的精確三維坐標及其他相關信息。在使用的過程中具備全天化、高精度、自動化及高效益等特點。由此可見,在國土測繪管理中,GPS技術有著極其重要的作用。本文從GPS技術及其特點、GPS在地籍控制測量中的應用、GPS技術在土地測量中的優點等三個方面出發,針對GPS技術在國土測繪管理應用中存在的問題及完善措施,做以下簡要分析:
1 GPS技術及其特點
與傳統測繪技術不同的是,GPS技術能夠通過衛星定位系統,對國土的各個范圍進行精確測控,且在測繪的過程中能夠將誤差降到最低,確保測繪的準確性。針對GPS技術及其特點,主要分析如下:
1.1 GPS定位原理
地面用戶在使用GPS進行測繪時,可以通過地面的接受機來接受衛星信號后,通過偽距測量或載波相位測量,測算出衛星信號到接收機所需要的時間,在結合各衛星的星歷,將衛星至用戶的多個距離球面相交后,即可確定用戶所在點的三維坐標位置。由此可以看出,在國土測繪管理中,GPS技術能夠通過自身的優勢,在測繪管理中節省大量的操作時間,還能保障測繪質量,在其使用的過程中有著極其重要的作用。
1.2 GPS技術特點
GPS技術在使用的過程中,能夠憑借自身的優勢受到人們的青睞,在縮短測繪管理時間的同時,還能提高測繪管理質量。針對GPS的技術特點,主要包括以下幾個方面:第一,定位精度高。通過大量的實踐不難看出,GPS技術在使用的過程中,能夠將50km以內的定位精度控制在6-10m,100-500km范圍之內的定位精度控制在7-10m,1000km范圍內的定位精度可以控制在9m-10m。第二,地面接收機在接收到衛星傳來的信息后,需要觀察人員對整個數據信息進行分析、觀測。在其觀測的過程中,觀測時間不是一成不變的,而是隨著GPS系統的完善與更新進行變化。在目前使用的技術中,針對20km以內相對靜態定位只需要15-20分鐘,在隨時定位的過程中,只需要短短的幾秒鐘。由此可見,GPS定位在科學的縮短定位時間的同時,還能保障整體的定位質量。第三,對測站的整體要求不高,只需要在上空保持空曠即可,在節省大量投資經費的同時,還確保了測站的靈活性。第四,提供三維坐標。在土地測量中,高度的測量模式通過在平面與高程之間進行實地測量,以此來得出整體的測量結果;而GPS在測量的過程中,則能從整體上對其進行測量,并能夠為其提供精確測站點的三維坐標。第五,操作簡單。隨著社會經濟的迅速發展,GPS接收機得到了相應的改善,在提高自身自動化程度的同時,還簡化了機器操作,在節省操作時間的同時,還能保障操作質量。
2 GPS在地籍控制測量中的應用
地籍管理作為整個國土測繪管理的基礎,能否得到精確的測量,將直接關系著國土測繪管理的整體質量。針對GPS在地籍控制測量中的應用,主要包括以下幾個方面:
2.1 GPS地籍控制網點的精度與密度
在整個地籍測量工作開展的過程中,其核心在于通過GPS測量技術,對固定范圍內的全測區進行控制測量,以此來確保地籍圖件管理的準確性。在地籍測量實施的過程中,能否具備一定的精度與密度,將直接關系著測量土地的權屬范圍。GPS地籍網在使用的過程中,一般按照測區范圍及測量地區的先后順序分為基本網與加密網兩個類型。在其具體實施的過程中,需要結合著城鎮地區的實際界點密度,以便在保障網點精度的前提下,確保測點的精度與密度。
2.2 位置基準點的偏差對GPS網的影響
在使用GPS定位技術建立地籍控制網時,基于GPS定位技術的優勢,能夠使其在建立的過程中準確的掌握WGS-84坐標的三維坐標差。在范圍小、高差小的GPS網中,其自身的基準差能夠不影響經緯度方向上的偏差對投影在橢球上網形的位置,而針對高差較大的,則有與之相符的要求進行數據起算。在實際地籍測量中,基于位置基準在高程方向的偏差導致GPS網尺度的變化,在其使用的過程中可以采用常規的方法進行高程測定。
2.3 GPS地籍控制網的優化設計
在以往的三角測量控制網中,要想確保測量的準確度,需要將整個測量系統的精度、可靠性及成本費用等充分的考慮進去,以便得出精確的測量結果。與以往的觀測模式相比,GPS觀測在使用的過程中則是通過函數及隨機模型進行測量,且在其使用的過程中,打破了傳統模式中單一的布網方式,同時還具備速度快及精度高等優勢。換而言之,在整個優化設計后的GPS測量技術,能夠充分發揮GPS衛星定位技術的高精度與高效益,在完善地籍調查的同時,還能保障國土測繪管理的質量。
2.4 GPS技術在土地勘測定界中的應用
GPS技術在土地勘測定界中的運用,主要是結合著土地的征用、劃撥、出讓及專用等幾個方面,對土地的使用范圍進行界定,在確定其位置的同時,還能對其面積、分類及使用現狀進行詳細的繪制,確保國土面積得到科學合理的使用。
3 GPS技術在土地測量中的優點
首先,在使用GPS技術的過程中,針對普通地形,管理人員在設站時,只需要在5km半徑的測區進行測量,這樣就減少了不必要的控制點數量,同時也避免了儀器的大幅度搬運,在節省成本投資的同時,還節省了大量的勞動力。其次,GPS技術的使用,具備了定位精度高、數據安全可靠以及誤差小等優勢,因而在使用的過程中,主要在指定的作業范圍內,其平面及高程精度都能精確到厘米。最后,在其使用的過程中,由于操作簡單、受外界環境影響小等特點,大大降低了作業條件的要求,能夠有效的保障測量精度。
4 結束語
綜上所述,隨著社會經濟的迅速發展,GPS技術在國土測繪管理中的應用,在提高國土管理質量的同時,還推動了我國國土管理的發展,在我國社會發展中有著極其重要的作用。由此就需要相關人員能夠結合著我國社會的實際發展狀況,加快GPS技術的研究步伐,使其在國土測繪管理中充分發揮出自身的優勢,只有這樣才能更好的完善國土測繪管理,才能推動我國社會的發展。
參考文獻:
[1]杜保倫,張明福,史先良.GPS在土地測繪中的應用與開發[J].價值工程,2010,(04) .
[2]曹華生.城市測繪管理問題研究[J].科技致富向導,2010,(23) .
[3]林章盤.對測繪管理的幾點思考與建議[J].江西測繪,2008,(02) .
近年來,隨著我國經濟的飛速發展,各類工程建設項目隨之不斷增多。工程測量是項目建設過程中較為重要的環節之一,測量質量的優劣對工程各個方面都有著直接影響。自GPS問世以來,其以自身諸多的優點被廣泛應用于測量領域當中,并進一步彌補了傳統測量方法的不足之處。基于此點,本文簡要介紹了GPS-RTK技術的工作原理及其特點,并在此基礎上提出工程測量中GPS-RTK技術的具體應用。
關鍵詞:工程測量;GPS-RTK技術;定位
中圖分類號:K826.16文獻標識碼:A 文章編號:
GPS是Global Positioning System的英文縮寫形式,譯成中文為全球定位系統。其最早起源于美國,并于上世紀70年由美國陸、海、空三軍聯合成功研制出了新一代的衛星定位系統。在當時,GPS最主要的作用是為三軍提供全球性、全天候的導航服務,同時還能收集各類軍事資料。目前GPS已被全世界各國廣泛應用到各個領域當中,最為典型的應屬工程測量領域。借此,本文就關于工程測量中GPS-RTK的技術的幾點展開探討。
一、GPS-RTK技術的工作原理及其特點
(一)GPS-RTK技術的工作原理
RTK又被稱之為實時動態測量系統,它是由GPS測量與數據傳輸這兩種技術相結合的產物,可以說該系統是GPS發展的一大重要突破。RTK技術主要是以載波相位觀測量作為依據的實時差分測量技術。一般情況下,GPS有多種工作模式,如準動態、靜態、動態相對定位以及快速靜態等等。然而,在使用這些模式進行測量時,若是不采用數據傳輸系統的話,只有通過對觀測數據的測后處理才能獲得相應的定位結果。正因如此,使得上述各種測量模式無法實時給出觀測站的具體定位結果,這樣嚴重影響了數據觀測結果的檢驗及核對,從而使得一些數據需要進行重測才能獲得準確結果。以往對這一問題的解決方法是通過延長測量時間來確保觀測質量和準確性,這樣難免會影響GPS的測量效率,RTK技術的出現有效地解決上述問題。
(二)GPS-RTK技術特點
GPS-RTK技術具有以下幾個方面的特點:
1.定位精度高。通常情況下,RTK的定位精度能夠達到5mm+1ppm,而且不會隨著距離的變化而發生任何改變。只要在信號良好且標稱距離范圍內進行測量,基本都能夠滿足定位精度的要求,同時也無需累積誤差。
2.各個觀測站之間不需要通視。采用RTK進行測量,只要求基準站開闊便可直接收到衛星發出的信號,并且能夠將基準站的信息傳送出去,而移動站只要能夠接收到基準站發出的數據信息及衛星信號便可以實現空間定位,所以各個觀測站之間無需通視也能完成數據傳輸和接收。
3.三維坐標全天候顯示。RTK技術最大的特點之一就是能夠進行24小時不間斷的定位,同時手薄上可以隨時顯示出三維坐標。正因如此,使其不受時間和空間限制,無論在任何地點上只要可以接收到信號就能夠實現精準定位,而且定位速度快、求解坐標準確。
4.易于操作。RTK采用的是中文人機交互界面,只要對測量知識和技術有所了解的人都能夠進行操作。在實際應用中,僅需將接受天線對中整平,并輸入高程,再根據存儲送入點名便可以完成測量。
二、工程測量中GPS-RTK技術的具體應用
(一)RTK技術在地形測量中的應用
1.數據采集。當控制網建立完成后,便可以按照獲取到的控制點相應數據信息對地形進行測量,而數據的采集主要是借助流動站在測點上的移動來實現的。通常情況下,基準站外置電臺的信號覆蓋范圍大約為10km左右,這一距離基本能夠滿足RTK測量工作原理的可靠性要求,從而可以快速獲取到準確的固定解,實際測量精度完全能夠達到厘米級。為進一步確保RTK的測量結果的準確性,可在實測前對移動站進行校正,這樣不僅可以使三維坐標的精度達到厘米級,而且還可在誤差允許的范圍內完成圖根控制點加密以及碎部測量等工作。應用RTK技術進行圖根控制測量時,需注意以下幾點:輸入的轉換參數必須正確無誤、各個點位的布置應當均勻,并確保足夠的幾何強度,以免發生誤差積累的情況。在保證以上環節無誤后,便可按照地形的特點,由操作人員手持RTK測量儀器,邊走邊繪制草圖,并將全部數據信息存儲到電子手薄上,以確保數據采集的正確性。使用RTK進行碎部測量不需要通視,其工作效率要比全站儀測量高出2~5倍左右,并且在空曠的區域內進行測量還具有精度高、耗時短、受影響小等優點,有效地提高了作業效率,極大地降低了測量成本。
2.數據處理及成圖。由RTK測量所得的數據格式為*.RTK,這種格式無法被CASS軟件識別,為此,必須通過轉換使之成為*.dat格式。完成格式轉換后,便可以進行編輯和處理,在這一過程中可適當將誤差較大或是不正確的碎部測量點刪除,然后再導入到CASS軟件當中,進行漏錯測檢查。為了進一步確保測量結果的準確性,當日測量的數據最好在當日內完成檢查,這樣能夠及時進行補測和糾正,不僅有利于降低返工風險,而且還能有效地確保內業的成果質量,真正實現了內外業測量一體化。
(二)在水下測量中的應用
一直以來,水下測量都是工程測量中的難點,如果采用常規方法的進行測量,不但速度慢,而且測量精度也相對較差。由于北方的冬季比較寒冷,水會結冰,若是較大面積的水下區域只能采用挖冰眼的方式進行測量,既費時又費力,作業成本也比較高,而RTK技術的出現,有效地解決了這一問題。使用RTK配合測深儀,可對大面積的水下區域進行測量,這使得水下地形自動成圖變為可能。在實際測量中,先將GPS基準站架設于岸上,然后將流動站、測深儀和筆記本電腦在船上連接好,檢查確認無誤后,輸入相應的參數及數據便可以開始測量。在具體測量時,操作人員能夠在電腦屏幕上清楚的看到船的實時位置,可對船的行使方向進行隨時校正。測量結束后,可利用專業的軟件對所測數據信息進行處理,直接生成水下地形圖。
(三)在地籍測量中的應用
地籍測量是一項比較復雜且系統的工作,采用傳統的測量技術進行地籍測量,既費時又費力。應用RTK技術可對每一宗土地的權屬界址點進行測定,并且能夠對地籍圖進行測繪,測量精度能夠達到厘米級,僅需將GPS獲取的數據信息進行處理后再錄入到系統當中,便可以及時、精確地得到地籍圖。如果實際測量中遇到遮蔽地帶的話,應當配合全站儀、經緯儀及測距儀等工作一并作業,同時采用圖解法或是解析法進行細部測量,這樣能夠確保所測結果的準確性。此外,采用RTK技術還能夠對建設用地進行定界測量,以此來確定出土地的使用界限范圍,并計算出實際用地面積,進一步簡化了建設用地勘測的程序。
結論:
總而言之,GPS-RTK技術在工程測量中的應用,不僅能夠有有效地縮短工期、降低成本,而且其在勘察設計上要比常規測量技術靈活得多。現如今,隨著我國科學技術水平的不斷發展和進步,RTK技術必然會日益完善,其在工程測量中的應用前景也會愈加廣泛。
參考文獻
[1]王廷剛.GPS RTK技術在現代工程測量中的應用[J].科技創新導報.2008(16).
[2]張朋.許超.劉憲波.基于網絡RTK技術GPS流動站的測量工法和質量控制[A].第四屆全國公路科技創新高層論壇論文集[C].2008(5).
[3]朱敏茹.工程測量中應用GPS RTK技術的作業流程及案例研究[J].科技資訊.2011(3).
關鍵詞:土地信息系統、數據質量、誤差、分辨率、坐標變換、矢量數據、柵格數據、拓撲
Abstract:DataisveryimportantforLandInformationSystem,AkeytoLandinformationthesystem''''sdevelopmentssuccessiswhetherthedataquantityisaccuracy.ThispaperwillStudythedataquantitytheprobleminLandinformationthesystemestablishtheprocess.
Keywords:LandInformationSystems;DataQuality;Error;Accuracy;RemoteSensing;Digitize;Resolution;CoordinateTransformation;VectorData;RasterData;Topological.
一、前言
土地是人類的寶貴財富,是人類社會進行物質生產所必需的基本條件和自然基礎。如何科學、合理地利用有限的土地資源,如何及時了解與掌握土地利用變化數量和空間特點,對于保持耕地總量動態平衡和土地持續利用具有十分重要的意義。
隨著社會經濟的日趨多樣化,土地部門的業務工作及范圍也在不斷擴大,原有的靠手工操作,圖紙管理的模式已經越來越不能滿足高效率的需求。為強化土地管理,滿足社會對土地資源信息更多、更細、更完善的服務要求,各土地管理部門紛紛加入信息化、數字化的改革大潮。特別是在市場經濟條件下,因土地管理部門工作的嚴肅性、準確性、科學性和規范化要求,管理中任何規定的確定和變更都需要完成大量的信息收集、分析、綜合、決策和評估等工作,土地管理也只有強有力的信息技術(IT)的支持下,才能做到真正的科學決策和管理。
土地信息系統(LIS)是地理信息系統的一個分支,是一種基于宗地[以宗地(地塊)為單位]的計算機管理信息系統。是一種利用計算機技術及其屬性數據進行采集、處理、管理、查詢、分析、應用和維護更新的空間信息系統,是土地管理的現代化工具,是土地規劃和管理定量化、科學化的方法、手段。但是,在土地信息系統的建設過程中,還存在許多問題,給土地信息系統的建設及發揮帶來一定困難。這里僅對土地信息系統建設中的數據質量問題進行探討。
二、對LIS數據質量的認識
數據是一種未經加工的原始資料,是客觀對象的表示,它可以是數字、文字、符號、圖像,數據是信息的具體表達形式。一個LIS系統包括空間數據、屬性數據、空間數據之間的關系以及空間數據與屬性數據之間的關聯。
人們往往以為計算機為基礎的信息系統的數據質量是可靠的,很少懷疑利用信息系統產生的分析結果在數據質量方面會有問題,但事實遠非如此。在某些情況下,由于多種原因,計算機分析的結果甚至會比手工分析的誤差更大。這里除軟件、硬件的質量問題,計算方法上的問題,以及分類、編碼、輸入、操作的明顯疏忽外,數據本身的質量是重要的原因。
眾所周知,數據是LIS的“血液”,是組成系統的重要元素。數據質量的好壞是土地信息系統成功與否的關鍵所在;數據質量的高低優劣,都直接影響到土地信息系統的經濟效益和社會效益,決定了系統應用價值的大小;數據的可靠,質量的好壞將直接影響到整個系統的成敗。系統如果不能提供正確、可靠的信息,這個系統也就失去了存在的價值。
數據質量的好壞是一個相對概念,并具有一定的針對性。衡量其好壞主要有以下幾個指標:誤差、數據的準確度、數據的精度和不確定性[1]。數據質量是數據整體性能的綜合體現。
統而言之,數據的質量問題主要表現在兩個方面:一是數據是否及時反映了現實世界;二是數據是否保持了一致性和完整性。
土地信息系統的數據量大,數據來源廣,數據采集的任務重,在數據庫建立過程中會出現許多人為和系統的誤差,甚至還有可能產生數據錯誤,最后采集的數據無法準確反映規劃和管理的實際狀況,建立在此數據庫基礎上的系統往往也就達不到管理自動化輔助決策的目的,而只不過是“看看而已”的一種“擺設”罷了。
數據庫(包括空間數據庫和非空間數據庫)是土地信息系統最基本、最重要的組成部分,也是投資比重最大的部分。數據質量的好壞,直接影響系統的功能和應用。不僅要根據技術規程衡量數據質量,還要從數據使用角度分析數據質量問題。數據質量通常是指數據的可靠性和精度,它主要用數據的誤差來度量的。現就土地信息系統建立過程中的數據質量問題作進一步的探討。
三、數據源質量的問題
土地信息系統的數據源指建庫中所需要的各種數據類型的來源。它是土地信息系統最基本、最重要的組成部份。土地信息系統的數據源多種多樣,主要包括有:地圖,地圖是系統最主要的數據源,因為地圖是地理數據的傳統描述形式,是具有共同參考坐標系統的點、線、面的二維平面形式的表示,內容豐富,圖上實體間的空間關系直觀,而且實體的類別和屬性可以用各種不同的符號加以識別和表示。土地信息系統其圖形數據大部分都來自地圖,土地信息系統的屬性數據主要有地籍圖、宗地圖、土地詳查圖、土地利用現狀圖、行政區劃圖、專題圖、乃至地形圖等各種圖件的矢量化地圖數據。二是遙感影像數據,遙感影像數據是一個極其重要的信息源。通過遙感影像可以快速、準確地獲得大面積的、綜合的各種專題信息,航天遙感影像還可以取得周期性的資料,這些都為土地信息系統提供了豐富的信息。三是統計數據,包括土地的分類、面積、權屬、分布及質量、等級狀況、利用狀況、非法占地等統計資料。四是實測數據,包括GPS點位數據、地籍測量數據等。五是數字數據,包括數字圖形數據和屬性數據。數字數據主要有地籍號、檔案卷宗號、地類號、圖號、手簿號、宗地界址點點號及坐標控制點坐標,宗地面積,面積中誤差、年代、日期等等。屬性數據包括圖形、圖像以外的各種文字、數字信息。其中文字信息主要是與宗地檔案,文件檔案組成相關的各種檢索和查詢信息(如:土地權利人姓名或單位各稱、土地座落,文件檔案的標題、發文機關、公文字號等等),以及土地登記、地籍調查、權屬審核、登記發證各辦公流程中的各種鍵盤輸入信息。六是各種立法文件和文字檔案,主要有地籍檔案、文件檔案等具有法律效力或需要經常查閱的原始文件材料,它們是土地信息的重要組成部分,在土地的規劃管理中起著很大的作用。
數據源質量問題指數據的采集和錄入中可能產生的誤差,建庫所需的各種類型的數據的可靠性和精度。
從土地信息系統建立的過程來看,它的主要因素有:各種測量數據,地圖和遙感數據等的誤差;調查和統計造成的屬性數據誤差,以及文檔數據的錯誤等,數字化前的預處理、手扶踀自動化的分辨率和矢量化精度。
1、遙感數據
地理信息系統、遙感和計算機輔助制圖是現代地理學的重要技術手段。遙感作為一種獲取和更新空間數據的強有力手段,能及時地提供準確、綜合和大范圍進行動態監測的各種資源與環境的信息,因此遙感數據是土地信息系統的一個重要數據源。
所謂遙感(RemoteSensing)就是遙遠感知的意思,也就是不直接接觸目標物和現象,在距離地物幾公里到幾百里、甚至上千里的飛機、飛船、衛星上,使用光學或電子儀器接受地面物體或發射的電磁波信號,并從圖像膠片或數據磁帶形式記錄下來,傳送到地面,經過信息處理,判讀分析和野外實地驗證,最終服務于有關部門的規劃決策[2]。土地管理部門可以運用遙感技術快速獲取現狀空間的信息。
盡管遙感技術有很多好處,但因其自身特性,獲取的遙感數據可能存在一些誤差。如:不同的高度引起的問題,由于傳感器的結構及穩定性產生的問題,對信號進行數字化產生的誤差。傳
感器在航線、航向上出現的誤差,大氣輻射產生的誤差,地形和地貌等因素產生的誤差等等。在遙感資料的獲取時,有些誤差是可以控制的,有些則不可控。因此必須對原始數據進行預處理,包括利用地面控制對原始數據進行幾何校正,圖像增強和分類。對獲取的遙感數據進行光譜校正,特征提取,自動識別分類、自動成圖等處理[3]。
2、測量數據
各種原始的測量數據是土地信息系統的主要來源之一。包括宗地的權屬界線、位置、形狀、數量、面積、各級行政界線、地形圖測量等。由于人和環境的因素,測量數據不可避免地受到人為誤差(對中、讀數、平分等誤差)、儀器、環境的影響。來源于地面測量的數字數據中含有控制測量和碎部測量誤差。其中控制點誤差又受控制網的參考基準、網形和觀測精度以及觀測費用等因素的影響。碎部點誤差除了繼承了控制點的誤差外,還受自身觀測方法,觀測精度和地界的人為判斷,以及地物地貌的取舍等因素的影響。當然原始數據誤差受觀測儀器、觀測者和外界環境三種因素影響。除此之外,還有測量數據的實時性以及數據老化,采集數據的密度不合理,或概括取舍不合理,選取測量規范標準不一致或精度等級不一致造成測量數據的不一致的影響。
地籍要素是構建土地信息系統極為關鍵的一步,其測量數據的精度高低決定了系統功能能否得到正確和充分發揮。
從地籍測量成果的有效性和土地管理的可能性來考慮,為了保證各權屬單元之間的界線清晰,邊界無爭議,并且雙方都能接受而不損害他人和國家的利益,地籍測量要達到一定精度。因此,必須要有相應的數據采集方法作為保證。地籍要素的采集方法目前主要有兩種,一種是傳統的模擬式外業測圖方法,另一種是野外全數字化數據采集方法。傳統方法的主要作法是在地籍控制測量的基礎上,用解析法測量出權屬界址點坐標,以控制點或以界址點為基礎施測成地籍圖,要形成入庫數據信息,則要通過對原圖數字化來實現。用傳統數據采集方法形成地籍要素數字信息其誤差影響因素較多,主要誤差來源為:測站點誤差m1,量距誤差m2,在測圖板上描繪方向線誤差為m3,刺點誤差m4,數字化儀采點誤差m5等。按有關專著論述,一般情況下,m1≈±0.12mm,m2≈±0.2,m3≈±0.1mm,m4≈±0.14mm,這四項誤差為野外采集誤差。數字化m5的影響因素比較復雜,誤差產生首先與圖形要素有關,要素本身的復雜程度對數字化精度有顯著影響,數字化儀本身的精度更應引起重視。正常情況下,用常規數字化儀進行數字化時,精度一般可達到±0.13mm。綜合上述得,地籍要素采集精度m采為:
m采=±
=±
=±0.02mm
按1:500比例尺來考慮,實地誤差將達到±10cm,由此可見,按傳統方法施測,則擬入庫的地籍要素信息很難達到規定的±5cm的精度標準[4]。
采用野外全數字化方法,界址點野外數據采集一般采用直接測定坐標法,即將全站儀或測距儀置于測站點上,對界址點上的移動棱鏡進行水平角和距離測定,電子手薄記錄計算。此種方法的主要誤差來源為水平角測角誤差mβ和測距誤差mD,測角中誤差角保守為±5″,測距誤差主要來自移動棱鏡偏離界址點位置誤差,其偏離值按2cm考慮。測距平均邊長取100m,按點位誤差精度估算公式m2=來計算,則m≈±2cm,即便考慮測站誤差和其他偶然的聯合影響,點位精度也肯定在規定范圍內,所以地籍要素信息數據的野外全數字化有利于提高界址點精度,從而保證地籍數據的質量。
3、調查、統計、文檔數據問題
土地信息系統的建設過程中,涉及大量的調查統計數據,這些資料尚存在許多不足之處,為土地信息系統的建設帶來了一定困難。
建立土地信息系統,必須首先進行土地基本信息的搜集,開展地籍調查工作,核實宗地權屬,掌握土地利用狀況,獲得宗地位置、形狀及其面積的準確數據,為建庫奠定基礎。
現就地籍調查工作加以探討,眾所周知,權屬調查的工作之一是填寫地籍調查表。由于權屬調查技術性強,工作量大,參與人員多且水平不同等原因,填寫后的地籍調查表或多或少會出現下面一些問題。在填土地使用者名稱時,單位本應填寫全稱,可出現了類似這樣的情況:某林業局有3宗地,而在3份地籍調查表上出現了xx林業局、縣林業局、林業局等名稱。按這樣的名稱錄入建立信息系統,將導致不能正確地自動的歸戶。在填寫土地使用者性質時,本應該寫“全民”或“集體”或“個體”或“個人”,而出現了“國營”或“國有”或“私營”這樣的名詞。在填寫宗地四至時應說明權屬界線所經地物名稱及歸屬、位置、與誰接壤。但出現了東(南、西、北)至xx,而未填出接xx。且有的四至填寫錯誤,如兩宗地共用一堵墻時,則只能出現兩宗都至墻中,或一宗至墻內另一宗至墻外,但填出了兩宗都至墻外或墻內等情況。在填寫界址標示處的界址線位置時也有類似錯誤,有的表填寫字跡潦草,或使用簡化字,讓人難以辨認。有的內容還可以猜出,但戶主的姓名、調查員、勘丈員的簽名等內容實在難辯;有的表中該填的內容而未填,任意涂改。
共用宗的處理,一個地塊被幾個權屬單位共同使用,而其間又難以劃清權屬界線,這樣的地塊稱為共用宗[5]。不少縣(市)是這樣處理的:有多少土地使用者就填多少份地籍調查表,表上的內容按各分宗填寫。這樣做的好處是所填的內容詳細,調查表和土地登記申請書、審批表形成一一對應的關系。但其弊端也是顯而易見的,其一較大地增大了填表的工作量,其二增大了復雜程度,在填寫四至時,如遇一個土地使用者使用幾個地塊則不得不寫清幾個地塊的四至;為填清界址指標,又得設置內部界址點,增加了宗地草圖和地籍圖的負荷量,填表時如不小心還會造成表與表之間的相互矛盾。為了和地調表統一,有的在形成宗地界址點成果表時,除了有宗地界址點成果表外,還有分宗的界址點成果表。如果內部界址點是在紙圖上圖解的,則將該宗地的宗地界址點和內部界址點和計算機展點后,會出現界址線混亂的情況。在土地信息系統建庫時,這些內部點是不能當界址點錄入進庫的。如進庫則在面積統計時,這種內部界址點所圍成的區域的面積就被多統計了一次。
建立完備的信息系統,必須具備這樣的條件:大比例的地形圖或地籍圖;野外測量的界址點數據;宗地的屬性數據(土地登記申請書、地籍調查表、審批表等)。全省在進行大大規模的城鎮地籍時,由于受當時的條件限制,自動化程度低,各作業單位作業水平的不同,或多或少出現一些問題。在建庫時所發現的問題主要是界址點的坐標成果與地籍上的位置不吻合;相鄰宗的同一界址點坐標不同;界址邊長、宗地面積計算有誤。某些縣(市)為了進行土地登記,由于多方面的原因,在進行初始地籍調查時,只作權屬調查,不作規范的地籍測量。為了計算面積,用皮尺或鋼尺丈量界址邊長及相關尺寸,用幾何圖形法計算出宗地面積,而不測址點坐標和地籍圖。這樣做不利于信息化的管理。
4、圖形數字化
影響數據質量的因素是多方面的,有相當一部分來自于建庫過程中的數字化過程。建庫過程中的數據質量,包括數字化前的預處理,紙張變形、手扶跟蹤數字化精度或掃描數字化的分辨率和矢量化精度。
(1)數字化前的預處理
用于數字化作業的地形圖(工作底圖)一般采用聚酯薄膜圖,其變形一般小于0.2‰。采用紙質圖紙時,圖紙的尺寸隨濕度和溫度的變化而變化,溫度不變的情況下,溫度由0%增至25%,則紙的尺寸可能改變1.6%[6]。因為紙的膨脹率和收縮率不相同,即使溫度回到原來的大小,圖紙也不能恢復原來的尺寸。因此在數字化時要適當的比例因子,通過仿射變換進行幾何糾正,以減小工作底圖變形產生的位置誤差,達到相應的精度。
對不同種類和比例的工作底圖
進行數字化時,應注意它的投影方式是否一致,比例是否匹配。對于不同投影方式應在數字化后及時變換為系統要求的投影方式。對于不同比例應將比例尺和精度記錄到元數據中,以便估記由此可能產生的誤差。
(2)跟蹤數字化
手扶跟蹤數字是一種自動化精度較低的數字化方式,其數字化精度也因操作員及其工作的疲勞程度而異,操作員的勞動強度較高。隨著大幅面掃描儀的成本不斷降低,掃描和矢量化技術不斷完善,這種數字化方式可能成為自動掃描數字化的一種補充。
手扶數字化是從地形圖輸入空間數據的最廣泛采用的輸入方法。把地形圖放置于數字化桌上,用手持設備,跟蹤每一個地圖特征、數字化設備精確量測鼠標的位置,產生數據形式的坐標數據。
影響跟蹤數字化數據質量的因素很多;主要有:數字化底圖中地理要素的寬度、密度和復雜程度對數字化結果的質量有著顯著影響。數字化儀的分辨率和精度對數字化數據質量有著直接的決定性的影響。《地形圖數字化規范》規定,數字化儀的分辨率不能小于每厘米394線(約1000dpi),精度不低于0.127mm(0.005英寸)。常見數字化儀在分辨率方面通常能滿足要求,而在精度方面卻有相當一部分不能達到要求。在選擇數字化儀時要特別注意其精度指標,以滿足LIS工程的需要。數字化操作員的技能與經驗不同而引入的人為因素誤差是不同的,由于操作員視力、操作習慣,熟練程度和疲勞程度的不同,最佳采樣點位值判斷,十字絲與目標點重合程度的判斷會有一定程度的差異,影響數字化的質量。操作方式(如曲線采點方式和采點數目)也會影響數字化數據的質量。
假定各種誤差影響符合誤差傳播規律,手扶跟蹤數字化的綜合精度應按下式求得:[7]
m數=±
其中:m數表示手扶跟蹤數字化的綜合精度;m定表示工作底圖定向誤差,m儀表示數字化儀精度,m人表示人為因素誤差。
(3)、掃描數字化
掃描數字化用高精度掃描儀將圖像等掃描并形成柵格數據文件進行處理,將之轉化矢量圖形數據。規范規定:圖形定位控制點掃描誤差不大于0.1mm,相對于工作底圖,矢量化后的掃描點誤差不大于0.15mm,線劃誤差不大于0.2mm。影響掃描數字化質量的因素除原圖質量外,還包括:掃描精度、定向精度、矢量化精度損失等。
①掃描儀的分辨率和精度
掃描儀的分辨率和精度對掃描數字化質量的影響是至關重要的。因此,要根據具體情況選擇適當的掃描儀。目前,大幅面掃描儀大致有,滾筒式(drum),平板式(flatebed),直進式(directfeed)3種。這些掃描儀能夠輸出一種或多種形式柵格數據文件(二值、灰度和彩色)。
滾筒式掃描儀精度較高價格較貴,能以較高的分辨率掃描AO或更大的圖紙。
平板式掃描儀與滾筒式一樣精度高、價格貴、分辨率很高,但一般幅面不會超過A1幅面。由于平板式掃描儀幅面小,掃描后多需進行拼接,從而增加了工作難度,引入了更多的誤差源。LIS工程一般不選用這種掃描儀。
直接式掃描儀精度較低,價格也較便宜。通常能夠滿足一般LIS工程的需要。
目前,需要的大幅面掃描儀品牌有:CONTEX、VIDER、ANATECH等。
在選擇掃描儀時,應注意其是否采用硬件消藍。光學分辨率代表了掃描儀的分辨率能力,而經銷商往往只是給出插值分辨。同時,應注意掃描儀的歪斜失真,歪斜失真的大小與掃描儀的走紙方式有關。
②柵格數據矢量化的精度損失
在土地信息系統中,柵格數據與矢量數據各具特點與適用性,為了在一個系統中可以兼容這兩種數據,以便有利于進一步分析處理,常常需要實現兩種結構的轉換。
柵格的矢量轉換處理的目的,是為了將柵格數據分析的結果,通過矢量繪圖裝置輸出,或者為了數據壓縮的需要,將大量的面狀柵格數據轉換為由少量數據表示的多邊形邊界,但是主要目的是為了能將自動掃描儀獲取的柵格數據加入矢量形式的數據庫。
在柵格數據矢量的過程中的細化、跟蹤等均可能引入一些誤差。復雜圖形全自動化矢量化效果極差,會產生眾多的交叉線,導致多邊形跟蹤錯誤。對此,應采用交互式矢量化方法。因此在選擇矢量化軟件時不應僅僅關心自動化程度(全自動矢量化軟件價格往往很高)。還要特別注意是否具有以下功能:智能去斑,裁剪,扭曲較正,比例控制,水平校正,光柵編輯和交互式矢量化等。
③掃描數字化方法誤差
掃描數字化的幾何分辨率是掃描數字化方法誤差中最重要的誤差源,減小這種誤差的唯一方法就是提高掃描儀的幾何分辨率。但是,隨著分辨率的提高,柵格數據量以平方級速度增長。這往往造成計算機存儲資源耗盡,數據處理時間平方級延長。以300dpi(約每mm12個點)的分辨率掃描時,獨立點間距離的相對精度為1.4/1000左右。全自動矢量化細化過程所產生的點位誤差為1~2個像素點,而交互跟蹤矢量化最大點位誤差可以控制在一個像素點。按300dpi計,每個像素點相當于圖上0.01mm。掃描數字化綜合精度可按下式計算:
M掃=±
其中:M掃表示掃描數字化的綜合精度;M定表示底圖定向誤差;M儀表示掃描儀精度;M矢表示矢量化誤差。這里,M定取±0.12mm,按300dpi計算M儀取±0.09mm,M矢取±0.1mm。則M掃=±0.180[8]。
四、數據處理質量
土地信息系統的數據庫建立后,其中已經包含了數據源和數據庫建庫所引入的誤差。數據庫中的多源數據,經過系統的各種分析處理后,在形成新的數據和最后產品的過程中還會產生新的數據質量問題。這些問題包括:幾何改正,坐標變換和比例變換,幾何數據的編輯、屬性數據的編輯、空間分析,數據格式的轉換等。
1、空間分析
空間分析是對分析空間數據的技術的通稱。從客觀上區分,可歸納為:空間的圖形數據的拓撲運算;非空間屬性數據的運算;空間和非空間屬性的聯合運算等[9]。空間分析賴以進行的基礎是空間數據庫,土地信息系統的空間數據分析,是實現土地資源信息系統的實際運用的重點途徑。
空間分析中的疊加分析是土地信息系統中十分常用的一種分析方法,是用戶經常用以提取數據的手段之一。通過同一地區不同內容的多幅地圖的疊加組合,產生新的圖形和屬性信息。在這個過程中往往產生拓撲匹配、位置和屬性方面的數據質量問題。由于疊加時多邊形的邊界可能不完全重合,從而產生若干無意義多邊形。對這些無意義多邊形進行處理的結果往往會改變界線的位置,疊加后形成的新的多邊形的屬性值也可能存在由于屬性組合帶來的誤差。
2、坐標變換
土地信息系統數據來源較多,各種數據輸入信息系統應便于系統對數據進行圖形顯示,疊加查詢,統計分析處理。LIS要實現這些功能,一個首要和基本的前提就是各種不同來源的數據在系統內必須在一致的地形圖坐標系下。但是,在實際的數據采集過程中,大量的數據坐標并不一定屬于系統用戶所要求的坐標系,原始數據為一種坐標系,系統要求的數據為另一種地圖坐標系,有的數據坐標根本沒有地理意義,對此情況,必須提供從一種地圖坐標系到另一中坐標系的坐標變換。
在具體的操作過程中,有可能產生新的誤差。在不同比例尺下對坐標數據的重新設立產生誤差,進行投影變換和/或基準面變換時產生的誤差。生產實踐中為提高數據質量,確保系統的數據精度和可靠性,通常用仿射變換和相似變換等模型來進行數據處理,以減小或消除誤差。
坐標變換的實質是建立兩個平面點之間的一一對應關系,現有一般GIS(LIS是GIS的專題)軟件大都提供了以下兩種模型實現坐標變換。
一是仿射變換:仿射變換也稱六參數變換,其變換公式為:[10]
x´=Ax+By+C(Ⅰ)
y´=Dx+Ey+F(Ⅱ)
其中,x´、y´為地圖輸出坐標系中的坐標點對;x、y為輸入坐標中的坐標點時;A,B,C,D,E,F為方程參數。參數在坐標系空間上
的幾何意義為:A和A分別確定點(x,y)在輸出坐標中x方面和y方向上的縮放尺度。B和D確定旋轉角度,C和F分別確定在x方向和y方向上的水平移尺寸。
二是相似變換:當式(Ⅰ)、(Ⅱ)中的參數滿足條件A=E=Scos@,B=-D=Ssin@時,則得到四參數的相似變換公式:
x´=Ax+By+B(Ⅲ)
y´=-Bx+Ay+D(Ⅳ)
式中,x´、y´為輸出地圖坐標系中的坐標點對;x、y為輸入地圖坐標中的坐標點對;A、B、C、D為方程參數,相似變換實質上也是坐標系間的平移,旋轉和縮放尺度的變換,式中C和D分別為坐標在x軸和y軸上的平移大小,為縮放比例,@=arctg(B/A)為旋轉角度。
為了求出以上公式中的參數,建立兩種坐標之間的仿射(或相似)轉換關系,至少需要三個(或兩個)已知的控制點坐標。而實際上,應選擇多于三個(或兩個)控制點,方能按照最小二乘法原理進行平差,得出系數值,代入上述方程即建立輸入和輸出坐標系之間的仿射(或相似)變換數學模型。
可以看出,仿射變換和相似變換都為線性函數變換模型,可實現對原圖形的平移、旋轉和縮放,相比較而言,相似變換不能進行x軸、y軸不均勻縮放的變換,而仿射變換能保證更高的數據精度。
3、數據變換
(1)CAD向GIS的轉換
目前我國土地管理中存在一個較為普遍的問題是土地信息系統的構建與圖形數據采集較少作用一個整體來通盤考慮,地籍測繪大大超前于信息管理系統構建。中小城市這種問題表現得更為突出。為滿足土地確權發證,土地定級估價等需要,1995年前測繪的地籍圖等圖件因受技術條件的限制絕大部分是采用傳統白紙測圖方法完成的。隨著計算機技術的發展和在測繪工作中的普及應用,1995年之后數字地圖逐漸取代傳統測繪。但一個不容忽視的事實是,絕大多數測繪圖軟件是在AUTOCAD上進行二次開發完成的。有些甚至是采用低版本的CAD,有些測繪圖軟件雖然測的是數字圖,但只有非編碼的圖形文件,不保留信息,或者圖形編輯以后,返不成信息。這種數字圖說到底僅僅是從傳統的白紙圖過渡到計算機驅動繪制的白紙圖。本質上與傳統測繪沒有什么區別。有些雖然采用了較高版本的CAD基礎軟件二次開發成數字測圖軟件并采用了數字編碼技術,但由于較少考慮CAD與GIS的數據共享問題(土地信息系統屬于專題GIS)。在著手考慮構建土地信息系統時,遇到的突出問題則是如何充分,有效利用已有數字信息資料,并確保數據轉換質量。
對于傳統模擬圖或難以返成信息的所謂數字圖只能采用原圖數字化,形成數字信息后方可加以利用,但其精度丟失是不可避免的。
對于采用了編碼技術,也能返成信息的數字圖,其數字信息可以通過數據轉換來實現數據共享,但由于CAD與GIS圖形數據之間其數據格式,數據內容甚至數據概念都有很大差異,數據轉換時應注意以下三個方面:[11]①數據格式轉換。不同的軟件有不同的數據格式,有些可以通過通用數據格式如DXF實現轉換,但轉換過程中的數據丟失也的確令人煩惱。②數據元素轉換。CAD與GIS兩者之間的圖形元素不是一一對應關系,CAD圖形中的圖形元素種類要比GIS圖形文件中的圖形元素種類多,GIS中只有點、線、面三類基本圖形元素,而CAD中包括有點、線、面、注記、矩形等多種圖形元素,在具體轉換中,CAD的圖形元素哪些轉換成GIS的點,哪些元素轉換面面,什么元素需要轉換成GIS的屬性數據,什么元素則不需要轉換到GIS中去等。CAD與GIS圖形元素之間的對應關系,都需要認真細致地加以技術處理,使空間數據和屬性數據在輸入系統后正確地連接起來。③拓撲關系的形成。因為CAD的圖形元素之間沒有拓撲關系,實現CAD向GIS數據轉換的一個重要內容就是要將轉換后的圖形數據按照一定的技術要求經過編輯,在GIS環境下建立幾何元素的拓撲關系。
在實際轉換中,還會出現許多意想不到的技術問題,會影響數據轉換質量,有待進一步解決。
(2)矢量數據結構向柵格數據結構的轉換
土地信息系統的建設中,許多數據如行政邊界,交通干線,土地利用類型、土壤類型等都是用矢量數字化的方法輸入計算機或以矢量的方式存在計算機中,表現為點、線、多邊形數據。然而,矢量數據直接用于多種數據的復合分析等處理將比較復雜,特別是不同數據要在位置上一一配準,尋找交點并進行分析。相比之下利用柵格數據模式進行處理則容易得多。加之土地覆蓋的疊置復合分析更需要把其從矢量數據的形式轉變為柵格數據的形式。
矢量數據的基本坐標是直角坐標(x,y),其坐標原點一般取圖的左下角。網格數據的基本坐標是行和列(i,j),其坐標原點一般取圖的左上角。兩種數據變換時,令直角坐標x和y分別與行與列平行。由于矢量數據的基本要素是點、線、面,因而只要實現點、線、面的轉換,各種線劃圖形的變換問題基本上都可以解決[12]。
矢量數據變成柵格數據的原理與方法并不困難,但由于矢量數據的記錄方式各不相同,也會產生一些問題。如多邊形之間公共邊原來只有一條交界線,轉變成網格后成為有一定寬度的界線,產生了一定的近似性。特別是幾條線交叉處,一個網格元素中包括了相鄰的幾種類別,轉換時只能用其中的一種類別作為交叉點所在的元素的類別,這種誤差應在允許的范圍以內。而減小網格尺寸,雖提高了精度,但大大提高了數據的冗余量。
柵格數據結構需要大量的計算機內存來存貯和處理數據,才能達到與矢量數據結構相同的空間分辨率,而矢量結構在某些特定形式的處理中,如象多邊形疊置,空間均值處理等尚有大量的技術問題來解決。值得注意的是,無論采用哪種轉換方法,轉換的結果都會不同程度地引起原始信息的損失。
通過矢量數字化或掃描數字化所獲取的原始空間數據,都不能避免地存在錯誤或誤差。屬性數據在建庫時,也難免會存在錯誤。諸如:空間數據的不完整或重復,空間點、線、面數據的丟失或重復,區域中心點的遺漏,柵格數據矢量化時引起的斷線等,空間數據位置的不準確、線段過長或過短,線段的斷裂、相鄰多邊形結點的不重合及空間數據的變形等。因此,必須對圖形數據和屬性數據進行一定的編輯。
土地信息系統數據編輯是消耗時間的交互處理工作,對空間數據不完整或位置的誤差,主要是利用LIS圖形編輯功能,如刪除(目標、屬性、坐標),修改(平移、拷貝、連接、分裂、合并、裝飾)、插入等進行處理。對空間數據比例尺的不準確和變形,可以通過比例尺變換和糾正來處理。
在數據的編輯過程中,由可能產生一些新的問題。如:線段的相關與延伸出現的問題,圖形的平移與旋轉出現的問題,刪除“細部多邊形”時產生的誤差,數值計算與變化的誤差;文件的合并以及形成新文件的問題;屬性數據的重新定義和更新的問題。有的問題時可能避免的,有的問題則無法避免。因此,必須進行檢核。通過耐心細致的檢查,主要誤差都能從數據中尋找出來,并有效消除誤差。一般采用疊合比較法,目視檢查法和邏輯法。
疊合比較法是空間數字化正確與否的最佳檢核方法,按與原圖相同的比例尺把數字化的內容繪在透明材料上,此后與原圖疊合在一起,在透光桌上仔細的觀察和比較。一般。對于空間數據的比例尺不準確和空間數據的變形馬上就可以觀察出來,對于空間數據的位置不完整和不準確則須把遺漏、位置錯誤的地方明顯地標注出來。目視檢查指在屏幕上用目視檢查的方法,檢查一些明顯的數字化誤差與錯誤,包括線段過長或過短,多邊形的重疊和裂口、線段的斷裂等。
5、由計算機引起的問題
在計算機中,數據是由一定字長的編輯數碼表示的,由計算機字長可能引起一種誤差。這種誤差出現在各種數值運算和模型分析中,由這種誤差引起的問題很多[13],例如LIS空間數據庫中整數編碼對面積和周長計算的影響,比例尺變換和旋轉變換對拓撲關系的影響等。削弱誤差影響的主要方法有:改變數據在計算機中的表示方式,采用合適的算法等。
除了數據處理精度外,數據存儲精度也與計算機字長有關。16位的計算機在存儲低分辨率的柵格圖像時不會出現問題,但存儲高精度的控制點坐標或點位精度要求高的地理數據時,則不能勝任。
五、數據應用質量
土地信息數據在使用過程中往往出現一些質量問題,這些問題包括數據的完備程度,時間的有效性,拓撲關系的正確等。
1、數據的完備程度
數據的完備程度指地理數據在范圍、內容、及結構方面滿足所有要求的完整程度。包括數據范圍、空間實體類型、空間關系分類、屬性特征分類等方面的完整性。
一般來說,空間范圍越大,數據的完整性就越差。在土地信息系統的建庫過程中,數據不完整最簡單的例子是缺少數據。如計算機從GPS接收機傳輸位置數據時,由于軟件受干擾或其它因素的緣故,只記錄下經度而丟失緯度,以至造成數據不完整。另外由于GPS接收機無法收到四顆或更多的衛星信號而無法計算高程數據也會造成數據的不完整。又如某個應用項目需要1:5000的基礎底圖,但現在的地圖數據只覆蓋項目區的一部分,底圖數據便不完整。
在土地信息系統底建庫中,涉及大量的地籍檔案。地籍檔案來源于土管機關的地籍部門,數量大、形式多、浩繁、零亂,隨著時間地推移,以及人為和自然的各種因素地影響,有可能遭到損壞。如檔案老化,書寫材料低劣、地籍檔案變到污染,變色、蟲蛀等現象,進而影響到整個系統的質量。
2、數據的現勢性
數據的現勢指數據反映客觀現象目前狀況的程度。數據的現勢差,反映的客觀現象就可能不準確。不同現象的變化頻率是不同的。如地形的變化一般來說比人類建設要緩慢,地形可能會由于山崩、雪崩、泥石流、人工挖掘及填海等原因而在局部區域改變。但由于地圖制作周期較長,局部的變化往往不能及時地反映在地形圖上,對那些變化較快的地區,地形圖就失去了現勢性。城市地區土地覆蓋變化較快,這類地區土地覆蓋圖的現勢性就比發展較慢的農村地區會差些。地形圖上記錄著所用航空像片獲得的年代。若又用其他數據進行過修改(一般是較新的航空像片),也應記錄于上。
在土地信息系統建庫中,要求地籍信息和地籍圖必須具有現勢性。地籍信息變更比較頻繁,如土地利用類型,權屬或宗地的重劃,合并等。由于受自然因素和人為作用的影響,土地資源的數量、質量、分布和使用情況都處在經常變化之中。基于這一特點,土地管
理部門提供的數據很難保證現勢性,這也是影響數據質量的一個重要方面。
3、拓撲關系
在LIS中,為了真實地反映地理實體,不僅要包括實體的位置、形狀、大小和屬性,還包括必須反映實體之間的相互關系,這些關系就是指它們之間的鄰接關系,關聯關系和包含關系,拓撲關系。拓撲關系的核心是建立點、線、面的關聯關系。通常有以下幾種空間關系:點-點關系、點-線關系、點-面關系、線-線關系、線-面關系、面-面關系。空間數據的拓撲關系,對數據處理和空間分析具有非常重要的意義[14]。
利用拓撲關系,可以確定一種空間實體相對于另一種空間實體的位置關系。利用拓撲關系,可以確定某縣有多少耕地,分析土地利用類型及對土地適宜性做出評價等。
在拓撲關系的建立中,拓撲過程中伴隨有數據所表達的空間特征的位置坐標的變化,拓撲關系的不正確等情況,導致空間分析的結果錯誤,給土地管理決策帶來一定的影響。
六、結論
數據是LIS最基本和最重要的組成部分,同時也是一個LIS項目中投資比重最大的一個部分。數據質量的好壞,會直接影響到LIS的系統功能和應用質量問題的三個方面(數據源的質量問題、數據處理質量問題、數據應用質量問題)著手,對LIS的數據質量問題進行了一定的歸納總結和初步的探討。眾所周知,LIS的數據質量是影響LIS的一個瓶頸環節,LIS數據量大、數據種類多、數據結構復雜。因此,在LIS的建設過程中,如何在數據采集與建庫中實施質量控制,保證數據質量對土地信息系統建設來說顯得尤為關鍵。
七、總結與體會
畢業論文的撰寫是一次再學習和鍛煉的機會,是對所學知識的一個融會貫通的過程。通過畢業論文的撰寫,我對所學的知識有了更深層次領悟和掌握,對自己所學的土地管理專業有了一個整體認識。畢業論文不僅是對所學知識的總結,也是運用所學知識探求新知的方法、手段。既是一次再學習的過程,也是一次深入學習的機會。同時,畢業論文寫作,為今后的學習工作奠定了一定的基礎。通過畢業論文的寫作,我真正懂得理論聯系實際的重要性。在撰寫畢業論文中,我運用所掌握的基本知識、方法和技能,研究探討了土地信息系統建立過程中數據質量的有關問題。通過畢業論文的撰寫,我進一步完善了自己的知識結構,學習了更多的知識。不僅如此,我對土地信息系統數據質量控制措施與方法方面有了更進一步的認識。
通過畢業論文的寫作,不僅強化了我的學習素質、研究素質和創業素質,而且培養了我的創新意識,激發了我探求新知的欲望。認真寫作畢業論文,不僅能進一步鞏固所學的理論知識,而且還能進一步提高自己的各項基本技能,實踐能力和解決問題的能力。
八、謝辭
在論文的寫作過程中,玉文龍老師給予了很大的支持和幫助,為論文的寫作提出了許多寶貴性的意見和建議;在他的指導下,這篇論文得以順利完成。在資料的搜集過程中,圖書館工作人員為我們提供了很大幫助,本組同學也給予了很多支持,在此表示衷心感謝。
參考文獻
[1]錢樂祥,余明全.土地信息系統的幾個基本問題.測繪通報,1999(10).
[2]張超等.地理信息系統.北京:高等教育出版社,1995.
[3]閻正等.城市地理信息系統標準化指南.北京:科學出版社,1998.
[4]范愛民,景海濤.地圖數字化質量問題.測繪通報,2000(4).
[5]嚴星,林增杰.地籍管理.北京:中國人民大學出版社,1999
[6]-[7]郝向陽等.地圖掃描數字化點位精度分析.測繪學報,1995,25(1).
[8]毛鋒等.地理信息系統建庫技術及應用.北京:科學出版社,1999.
[9]湯國安,趙牡丹.地理信息系統.北京:科學出版社,2000.
[10]徐建剛.城市規劃信息技術開發及應用.南京:南京大學出版社,2000.
[11]司少先.地籍信息系統源數據質量問題探討.測繪通報,1999(4).
[12]邊馥苓主編.GIS原理與方法.北京:測繪出版社,1996.
普通高等院校尤其是應用型本科院校僅僅通過理論來教學是遠遠不夠的,必須輔以有效且完善的實踐教學體系才能完成教學目標和任務。傳統的實踐教學模式缺乏生產、學校、科研院所之間的有機結合,不能充分反映三者之間的關系,培養出來的學生并不能很快完成身份的轉換,適應社會。產學研教育模式就是使學生能夠更多的參與到企業中,吸收企業中相應崗位的知識,并將生產實踐過程中對理論的需求反饋到學校的學習計劃制定中,從而達到培養的目的。
2實踐教學的實施
2.1課程實驗
課程實驗是實踐教學中的基礎環節,也是理論聯系實際的重要環節,不僅有助于理解和強化課程的理論知識,建立理論知識與應用的之間的聯系,還能培養學生的動手能力和主動思考的能力。本專業約有一半的學科基礎課、專業核心課設置了課程實習任務,每門課的理論學習內容和實習內容按照1∶1的比例來設置。一般情況下,理論和實驗課程安排每周各一次,交替進行,實習類型以驗證型為主,綜合型和設計型為輔;實驗項目設置在傳統的實驗課程基礎上,一是要立足于企業對人才熟練的基本操作和邏輯推理能力的需求,二是要借助企業的生產過程和科研項目豐富實習內容,既實現了學生對測量儀器、法規、GIS軟件開發、使用等內容的良好掌握,又能夠培養學生的動手和科研能力,加深課程的理論聯系實際。
2.2課程設計
課程設計是一個收集資料、設計課程方案、撰寫課程設計報告,以及形成設計成果的過程,是對所學課程的一種綜合性訓練,能夠增強學生的理論聯系實際的能力和主觀能動性,提高攻堅克難的素質,使之成為一個具有合理知識結構,素質過硬的專業化人才。課程設計設置與企業內部真實的項目管理和實施過程存在差異,不能充分地反映實際案例,忽視了學生的特點和興趣,過分強調與課程本身之間的一一對應,缺乏綜合性、針對性和現實性。因此,在培養方案修改過程中,要緊緊圍繞“產”、“學”、“研”三者中的概念進行課程設計,盡量增加生產與科研中素材及概念體系,循序漸進,抓住主要矛盾,使學生對知識結構有一個清晰的理解和把握,提高他們的理論聯系實際水平,增強他們的自信心。
2.3企業實習
企業實習為學生提供了一種親眼目睹企業在資金、時間、產品質量以及客戶要求等多種條件約束下的標準化生產流程的實踐機會,能夠激發學生對于未來任職崗位的思考。根據不同階段學生的學習特點,分成認識實習、生產實習和畢業實習三個階段來進行。認識實習:主要采用集中組織學生對本專業主要就業單位進行參觀的形式,例如測繪制圖公司、地圖設計院以及GIS軟件開發公司的參觀,增強學生對本專業就業方向及單位特點的感性認識,初步了解各種企業的生產特點、生產流程,使學生初步了解本行業的狀況。結合認識實習的目的和教學計劃的科學性、實際操作的可行性,一般安排在專業基礎課集中的第五學期,時間為一周。生產實習:是一個學生鞏固專業基礎和理論知識的重要環節,使學生能夠通過工程技術方面的鍛煉獲得實際操作的嘗試,加深對測繪儀器、軟件開發以及數據處理流程方面的了解,激發學生熱愛學習專業的積極性。實習采用實習基地訓練和專業基礎訓練相結合的方式。實習基地訓練,在相關就業方向有關的公司建立實習基地,例如:地籍測量、工程測量,軟件開發以及數據處理等相關公司,安排學生在實習基地進行為期十二周的生產實習,使學生在實際的生產工作環境中鍛煉和培養,提高意志品質和專業技術能力。操作訓練按照以下三種技能進行開展:地籍圖的測量編繪和權屬調查,定位測量及變形監測,GIS軟件開發及地圖編繪,主要在實習基地針對測量儀器使用、測量、GIS軟件綜合使用、開發等基本技能展開訓練,訓練中以測繪地理信息行業的基本要求為準,考核最終通過學生的完成水平以及與企業的要求之間的差異來進行打分。這兩種方式相互結合保證學生學習的實效性和質量,提升了學生的自信心和動手能力,為學生的就業奠定了學習基礎畢業實習:是大學畢業前的一次實習,目的是通過綜合運用全部專業知識及有關基礎知識解決專業技術問題,獲取獨立的工作能力,在思想和業務上得到全面鍛煉,使學生進一步的掌握專業技術,從而進一步提高學生的自主性和獨立解決問題的能力,對提高學生的綜合素質和增強就業意識有著不可替代的作用。
2.4畢業設計
畢業設計是一種畢業之前對所學理論知識進行綜合性練習的教學環節,是培養計劃中的最后一道考核,通過畢業設計,使學生能夠綜合運用學到的理論知識和技能進行全面和系統的訓練。為了進一步促進就業以及與用人單位的產學研結合,采用畢業設計、學生就業和學生實習三位一體的實習模式,時間安排在第7、8學期。設計題目一般從老師、企業或者老師與企業合作的科研項目中擬出,學生須根據自己的情況進行選題,并在老師及企業工程師的輔導下完成設計,設計成果可以采取設計與論文的形式進行答辯。在產學研合作過程中,學生或者老師可以將生產過程中的一些技術細節或難題包裝成論文題目,來為學生進行設計,這樣既利于解決企業的難題,也使學生快速的融入企業,養成愛動腦筋、喜歡思考的習慣和性格。
3存在的問題
在產學研教育模式實踐教學改革過程中,只有將下述問題解決好,這種模式才能充分發揮其作用:
3.1教師的問題
教師企業經驗不足,產學研合作教育模式要求教師具備一定的項目及行業經驗和基礎,了解行業發展現狀以及用人單位的關鍵的技術細節,只有具備這些基礎,才能使產學研教育模式落實的有效。當前存在的問題,教師需要加緊豐富自己的行業經驗,項目經驗,關鍵的技術細節加緊攻關,科研項目申報與企業結合還不夠緊密,研究方法、研究手段脫節現象時有發生,所以必須盡快提升教師隊伍的素質和結構。
3.2加大實驗室基礎設施建設
現有的一些教學儀器設備在功能、型號上均落后于企業中使用的儀器設備,為了能夠順利提高實踐效果,應及時更新測量儀器及相關設備,充分發揮產學研實踐教學體系的作用。
3.3完善教學和實習基地的建設
[論文摘要]住房問題是關系到國計民生的大問題,隨著近年來房地產業的快速發展,及房屋價格的迅速盤升,“寸土寸金”已經不在是神話。在此背景下房屋測量再度成為廣大買房人和賣房人關注的焦點。對當前房產測量中常見的若干問題進行研究,希望能對房產測量的改善有所幫助。
隨著住房制度的進一步改革與完善,隨著近年來商品房價格的持續走高,房產測量日益受到廣大的業主的重視。相關測量技術在旺盛市場需求的推動下得到了進一步的快速發展。
一、房產測量的意義
房產測量作為對房屋面積進行測算的具體形式,在當前有著重要的意義。首先,房產測量可以為房產產權人提供法律保護依據。產測量的結果一經房產管理部門確認發證即具有法律效力,處理產權糾紛的重要依據。它直接關系到購房人的切身利益房產測量的全過程、面積計算及其測量精度都有嚴密的科性,是產權產籍管理部門為產權人提供法律保護的重要依據同時也為調處房屋所有權和土地使用權的糾紛、審核違章建和違章占地提供了可靠的憑據。其次,房產測量是城市建設、規劃和管理的重要依據。產測量按照國家有關部門制定的房地產測繪技術標準和有關屋及其用地的有關信息和資料,通過對房屋自然狀況和權屬況的專業測量,弄清城市房屋和土地占有位置、面積及其用等狀況,從而為房地產產權的管理提供基礎數據。這些數據核發房屋所有權證和土地使用權證的重要組成部分,也是建房地產檔案的原始資料。因此,房產測量是進行城市土地資開發利用,城市規劃建設管理必不可少的基礎資料。最后,房產測量也是檢驗商品房買賣面積是否縮水的重要手段。當前由于商品房價格居高不下,部分開發商在利益的驅使下時常會打起面積的主義主意,推廣和進行房產測量有利于保證買賣雙方的利益,有利于維護正常的市場秩序。
二、房產測量若干問題研究
房產測量隨著房屋價格的上漲而愈發廣受關注,因而在此意義上對房屋測量若干問題進行研究具有重大的意義。
(一)共有建筑面積和公用建筑面積
共有建筑面積和公用建筑面積是在進行房產測量時無法回避的問題。根據國家質量技術監督局頒布的JJF1058-1998《商品房銷售面積測量與計算》國家計量技術規范的規定:消費者購買的商品房建筑面積(銷售面積)為該商品房套內建筑面積及應分攤的共有建筑面積之和;建設部建房[1995]517號文件也曾明確指出:商品房建筑面積由該商品房套內建筑面積及應分攤的公用建筑面積兩部分組成。在此有必要對“共有”和“公用”進行區分。“公用”是指兩個或兩個以上的人享有對某物的使用權,而“共有”則是指各共有人依照法律或合同約定,享有對某物的財產權,共有人對共有物有使用權,收益權和處置權,公有物只能被公用人公用而不能被公用人共有。
(二)常見房產測量技術
房產測量技術經過多年的發展,目前常見的測量技術主要有:
(1)房產數字化測圖技術
數字化測圖是采用一定的方法采集有關的信息,通過計算機數據處理,再經過圖形生成和編輯,獲得房產數字化圖,最后經數控繪圖儀或其它輸出設備,繪制成房產圖。數字化測圖技術目前在房產地形測量、地籍測量中得到了廣泛的應用,數字化測圖具有成圖質量高、速度快、勞動強度低、圖載信息多等特點。因此,數字化測圖是房產圖成圖的一個主要發展方向。
(2)運用坐標解析法進行房產測量的計算
房屋銷售面積計算比較復雜,一般來說房產面積測算可分為房屋面積測算和用地面積測算。其中房屋面積測算包括房屋建筑面積、共有建筑面積、產權面積、使用面積等測算,用地面積測算是指以秋為單位的封閉地塊面積測算。在商品房銷售過程,房地產界址和房產面積糾紛時有發生。因此,一個科學明確并且能反映房屋面積測量結果準確度的基本估算公式就顯得尤為重要。運用坐標解析法進行房產測量計算具有巨大的進步意義。
(3)GPS技術在房產測量中的應用
GPS技術是當前快速發展的數字定位測量技術,GPS技術因其卓有效的性能而在目前得到了廣泛的應用房產測繪系統以GIS的方式繪制、定義圖形及屬性,實現了圖形屬性的雙向連接,使房屋面積的分攤結果更準確,并自動生成繁瑣的分層分戶平面圖。從而有利于測繪的精確化和準確化。
三、房產測量中“幢”的劃分
幢是房產調查的基本單位,也是房產要素測量的基本單位,因而在房產測量中對“幢”的概念進行明確的區分具有重要的意義。“幢”區分的基本原則主要有:
(一)應同期規劃、同期建設、同期驗收
理論上和實踐操作中,同一幢樓應該是同期規劃、同期建設和同期驗收的,不同期規劃、建設和驗收的項目將各自獨立,單獨成幢。
(二)地面以上部分的基礎、結構應為統一整體
作為同一幢樓,地面以上部分的基礎、結構應為統一整體,具體是指房屋的各個部分結構相連,即各個部分的梁、柱、墻等相互聯接在一起,不可分割。如果房屋各部分間互不相連,則可以將各部分獨立分幢。
(三)房屋所占用的土地應為同一產權人
根據有關規定:房屋所有權人與土地使用權人相一致的原則是房屋權屬登記的基本原則。如果房屋所占用的土地分屬于不同使用權人的多塊土地上,且各土地使用權人的土地權屬清楚,則該房屋不能作為一幢處理。
(四)有共同的共有共用設施
“幢”的劃分,對廣大產權人而言,最重要的是對共有建筑面積的分攤計算的影響。如果房屋各部分之間沒有共同的共有共用設施,那么,無論是作為一幢還是作為多幢,對共有建筑面積分攤計算的影響可以忽略不計。
房產測量屬于房屋買賣及房屋相關產權辦理的基礎,是權利人維護自身權益的前提和保障,因而加強房產測量研究具有重要意義。
參考文獻
[1]龔英亮:《對“共有建筑面積”和“公用建筑面積”的探討》,載《城市技術監督》2002年第2期.
[2]李向明:《房產測量技術探討》,載《大眾科學》2007年第1期.
1.測繪工程的質量管理與系統控制
2.測繪工程的質量管理與系統控制探討
3.測繪工程本科專業創新人才培養方案解析
4.測繪工程本科專業實踐教學體系的構建
5.專業認證背景下的測繪工程專業課程體系優化
6.SL機場測繪工程項目的進度與質量管理研究
7.測繪工程專業和測繪學
8.東莞市某公路測繪工程質量管理控制
9.測繪工程專業“四維滲透式”實踐教學改革研究
10.基于測繪工程專業規范的應用型創新人才培養模式構建
11.注冊測繪師制度下測繪工程專業教學改革研究的探討
12.測繪工程全英語教學模式的建立與實施策略
13.測繪工程專業卓越工程師教育培養模式的研究
14.創新型測繪工程復合型人才培養機制的研究
15.基于“卓越計劃”的測繪工程專業GIS教學體系研究與實踐
16.談測繪工程中測繪技術的應用及流程
17.談測繪工程常見問題及解決措施
18.測繪工程專業校企合作工程實踐教育中心建設
19.測繪工程專業攝影測量學實驗教學改革探索
20.測繪工程中GPS RTK技術的應用實例
21.測繪工程專業認證標準的實踐教學探索 優先出版
22.測繪工程在機場建設中的應用
23.論工程測繪中GPS測量技術應用及特點 優先出版
24.GPS技術在水利水電工程測繪中的應用
25.基于《測繪工程》期刊的測繪技術動態可視化分析
26.小議測繪工程專業高端儀器設備的使用和管理
27.地面三維激光掃描技術在工程測繪中的應用
28.測繪工程殊地形的測繪技術運用
29.對地形測繪工程中質量控制的探討
30.關于工程測繪質量控制措施的探討
31.探討測繪工程的質量管理及其系統控制措施
32.天津市水運工程測繪技術重點實驗室
33.淺析RTK系統在城市測繪工程中的應用
34.GPS測繪技術在工程測繪中的應用探析
35.GPS測繪技術在工程測繪中的應用分析
36.GIS在工程測繪中的運用探究
37.獨立學院測繪工程專業應用型人才培養模式的探索與實踐
38.GPS高程測量及在水利測繪工程中的應用
39.談測繪工程專業學生測量數據處理能力的培養
40.淺談測繪工程技術發展與應用
41.工程測繪中GPS技術的應用與研究
42.測繪工程專業生產實習的改革與實踐研究
43.測繪工程專業畢業要求達成度定量評價體系的研究與實踐
44.國家測繪工程技術研究中心
45.測繪工程殊地形的測繪方法分析
46.淺談測繪工程技術在地籍測量中的實踐應用
47.無人機遙感技術在測繪工程中的應用淺析
48.分析GPS技術在工程測繪中的具體應用
49.工程測繪對于建筑工程施工質量控制的意義
50.淺談測繪工程常見問題的解決對策
51.測繪工程專業道路勘測設計課程教學改革研究與實踐
52.關于工程測繪質量控制實施的探討
53.測繪工程中的風險管理分析
54.測繪工程專業的計算機實踐能力培養模式探索
55.新形勢下測繪工程專業英語教學改革 優先出版
56.基于測繪新技術在地質測繪工程中的運用分析 優先出版
57.測繪新技術在地質測繪工程中的運用
58.專業認證背景下的測繪工程專業培養模式改革與實踐
59.淺析GIS在工程測繪中的運用
60.關于RTK作業系統及其在城市測繪工程中的應用研究
61.初探測繪工程質量管理的必要性及措施
62.淺談測繪新技術在國土測繪工程中的運用
63.專業認證下測繪工程專業課程改革
64.工程測繪中斷面數據的處理分析
65.測繪工程監理方法探討
66.測繪工程專業本科教育的對比分析
67.水電工程測繪中無人機低空攝影測量技術應用
68.淺析無人機遙感測繪技術在工程測繪中的應用
69.工程測繪中激光雷達測繪技術的應用探討 優先出版
70.工程測繪對于建筑工程施工質量的意義 優先出版
71.測繪工程技術精度控制策略探究
72.基于分類培養的建筑課程差異化教學的實踐研究——以工程測繪技術教學為例
73.淺析測繪工程常見問題及解決措施
74.二級學院工程文化建設的研究與實踐——以黑龍江工程學院測繪工程學院為例
75.提高測繪工程專業人才培養質量改進實踐教學
76.現代測繪工程專業英語的教學分析與目標定位
77.地面三維激光掃描技術在道路工程測繪中的應用研究
78.論CORS系統在城市工程測繪中的應用
79.測繪工程質量控制技術措施分析探討
80.專業認證背景下測繪工程專業課程體系的調整策略
81.當代測繪新儀器、新技術在測繪工程中的應用
82.GPS定位技術在工程測繪中的應用探討
83.探討測繪工程中的問題及措施
84.測繪工程專業實踐教學基地的建設與探討
85.試論當代測繪新技術在測繪工程中的應用
86.論信息化測繪時代工程測繪的發展
87.淺析工程測繪中信息技術的重要性
88.簡述GPS測量技術在工程測繪中的應用
89.《測繪工程》網上投稿系統正式開通試用
90.《測繪工程》2015年第24卷(總第128-139期卷終)總目次
91.測繪工程專業碩士卓越工程師相關培養環節現狀分析
92.礦山工程測繪中GPS測繪技術的應用探析 優先出版
93.建筑工程測繪技術存在的問題及解決措施研究
94.地面三維激光掃描技術在道路工程測繪中的應用
95.高職建筑施工與測繪工程技術專業數學教學改革實踐
96.關于測繪工程殊地形的測繪技術方案的研究
97.工程測繪中GPS測繪技術的應用探析
98.新建本科院校測繪工程教學團隊建設的研究 .
關鍵詞:土地管理信息系統;未來;發展
中圖分類號:C93文獻標識碼: A
美國副總統戈爾于 1998 年 1 月 31 日提出了數字地球的概念。這主要是由美國的國家目標和全球戰略決定的。同樣地,從我國的國家目標出發,我們需要一個中國數字地球或數字中國。由于數字地球不是一個孤立的項目,而是一項整體性的導向性的戰略目標。因此,需要從戰略的高度考慮土地管理信息系統的未來發展趨勢。
一、土地管理信息系統概論
土地是人類立足的場所,生存的條件和使人類勞動能夠得以全部實現的基本條件與基礎。土地問題根本是一個管理問題。如何管理土地,使有限的資源達到最大的社會效益、經濟效益、生態效益,實現資源的可持續發展就成了土地管理工作的首要問題。土地管理信息系統(LIS)是土地規劃和管理定量化、科學化以及對土地信息進行快速查詢、分析和更新的技術手段和方法,并為決策提供輔助支持。土地管理信息系統是基于信息技術的土地管理的最先進方式,是現代土地管理的基礎和核心,是地理信息系統在土地管理方面的具體應用。所有和土地信息有關的系統都可以歸入土地管理信息系統的范疇,包括城市規劃、地籍管理、土地利用、資源開發、耕地保護、建設用地管理、土地定級估價等。
由上我們可以知道:土地管理信息系統由硬件、軟件、數據、人和方法組成。硬件和軟件為土地管理信息系統建設提供環境,數據是土地管理信息系統的重要內容,方法為土地管理信息系統建設提供解決方案,人員是系統建設中的關鍵和能動性因素,直接影響和協調其他幾個組成部分。土地管理信息系統的基本功能是數據的采集、管理、處理、分析和輸出,并在此基礎上進行相關專業的研究與應用。土地管理信息系統的特殊功能有圖形數據的輸入與編輯,圖層與圖幅管理,建立拓撲關系,空間查詢功能,屬性數據的輸入與編輯和空間分析功能。
二、土地管理信息系統的發展方向
2.1、土地信息管理的網絡化。互聯網具有不受時空限制能快速、直觀的土地信息,對于合理保護、利用和開發土地資源,整合資源優勢,最大限度的挖掘土地生產力,保證土地資源的可持續利用等方面具有積極作用。利用互聯網空間數據,為用戶提供空間數據瀏覽、查詢、制作專題圖和分析的功能,已經成為土地信息系統發展的必然趨勢。
為確保信息化標準建設的系統性和完整性,國土資源部已組織力量著手進行國土資源信息標準參考模型。國土資源數據模型和國土資源信息化標準體系等研究工作并取得了初步成果。為了協調和規范數據庫標準,應用系統建設規范等工作標準的制定,國土資源部正在加緊國土資源信息元數據標準高層分類、編碼及數據文件命名、以及相關的網絡開發。規范網絡系統建設、規范國土資源大調查、成果數字資料匯總規范等信息化標準的研究和制定工作。
2.2、土地管理信息系統的集成化、模塊式。土地管理信息系統的一個重要功能是實時、準確的獲取土地空間數據,包括土地地形地貌、土地利用情況、地籍資料等空間數據,這就要求土地管理信息系統的數據采集要求快速、便捷、準確。隨著測繪科學技術的發展,產生了衛星遙感技術與全球定位技術,這兩門技術為空間數據的快速采集提供了可能,地理信息系統科學為空間數據的壓縮、管理提供了可能。遙感技術已經從多光譜衛星發展到主動雷達遙感,實現全天時全天候探測,空間分辨率也由30 米發展到亞米級,時間分辨率發展為 1 天,這為大面積土地利用信息實時采集提供強大的技術保障;全球定位技術(GPS)的地面數據采集也實現高精度、自動化,滿足了地籍測量的基本要求。
就以城鄉一體化的土地管理信息系統為例,本文發現:城鄉一體化土地管理信息系統是一個對整個縣級行政轄區范圍內建成區和非建成區土地的權屬、利用類型以及其他專題數據,在統一坐標系、統一 GIS 平臺、統一分類體系、統一技術標準下實施統一管理的信息系統。即實現多尺度、多級區域、多專題數據融合成一體化的專題數據。因而在該管理信息系統中做好對各種數據的組織管理具有十分重要的作用。換言之,城鄉一體化的土地管理信息系統在未來的社會發展中呈現出日漸集成化、模塊化的發展態勢。
2.3、土地管理信息系統的一體化。信息網絡技術的應用是促進各國國民經濟和社會發展的重要手段,隨著信息網絡技術突飛猛進的發展,信息網絡技術已經滲透到了國民經濟和社會的各個方面,其普及程度和社會化程度越來越高。全國國土資源信息網絡系統的建設正在大規模建設中。目前,國土資源部內網和外網已經建成,形成了包括網絡、應用、服務、開發、數據庫和網管等平臺的較為先進的局域網,系統各省級節點局域網有的在建設中,有的已經建設完成。各節點局域網的互聯也即將開展。隨著全國國土資源信息網絡系統規模的不斷擴大,網上應用系統的不斷增多,系統的安全保密要求也越來越高。為了構建一個完整安全的網絡系統。在建設網絡平臺、系統平臺、應用平臺、網管平臺等的基礎上,規劃設計國土資源信息網絡系統的安全保密系統,防范來自多方面的安全威脅,加強國土資源網絡信息安全保密工作,保護網絡系統的安全和信息的安全具有非常重要的意義。
三、結語
通過對城鄉一體化中的土地管理信息系統的描述,本文一方面論述了未來土地管理信息系統發展的趨勢,并指出我國在未來的土地管理信息系統的開發和創新中占據制高點。因此,應當清楚如下:城鄉一體化土地管理信息系統的構建是一個涉及自然科學、社會科學、管理科學、計算機科學等學科內容,并受到政策、制度的影響,是一個長期而變化的過程。但由于時間和精力的局限,本文只以土地利用管理信息系統、地籍管理信息系統兩項業務系統的整合進行研究,以達到“城鄉一體”管理的功能。同時本文也并未對城鄉一體化管理信息系統建立涉及到的所有技術進行分析研究,如工作流技術,在以后的研究工作中還需進一步研究。同時隨著技術和應用的不斷成熟,土地管理信息系統在國土管理中發揮著越來越重要的作用。土地管理信息系統不僅為我國的土地建設、發展提供了科學的管理平臺,也為我國土地動態監測、土地利用規劃提供決策依據。
參考材料
[1]. 寇有觀、吳敏:全國土地管理信息系統的總體研究[J].遙感信息1998年第1期。
關鍵詞:GPS;工程測量;技術要點
1.引言
GPS定位技術自問世以來,就以其精度高,速度快,操作簡單等優點引起了測繪界的普遍關注。GPS技術在測繪行業深入最早,也是精度最高的應用領域。發展至今,定位技術從載波相位相對測量定位技術到差分定位技術、再到廣域差分定位技術,其定位精度己達厘米級甚至毫米級;作業方式也從原來的靜態測量到目前的實時動態測量技術,從而大大提高了作業效率。
2.GPS工程測量特點概述
隨著GPS定位技術的發展,其應用領域在不斷拓寬。在工程測量方面,GPS定位技術以其高度自動化及較高的定位精度,廣泛應用在大地測量、工程測量、地籍測量、航空攝影測量等領域。相對于傳統工程測量技術而言,GPS定位技術主要特點如下:
① 定位精度高
GPS定位系統包含標準定位服務(SPS)和精密定位服務(PPs)兩種服務。預定的SPS精度為水平位置1oom,垂直位置14Om。在取消了SA政策后,單點定位精度可達14m左右,而GPS靜態基線相對定位的精度可達毫米級。
② 觀測站之間無需通視
傳統的測量技術,既要求測量控制網具有良好的圖形結構,又要求保證控制點之間的通視條件,而GPS定位系統則不要求觀測站之間通視,提高了工_作的效率,使控制點位置的選擇變得更加方便、靈活。
③ 提供三維坐標資料
GPS在精確測量平面位置的同時,可以精確測定觀測站的大地高,為研究大地水準面的形狀和確定地面點的高程開辟了新途徑。
④ 觀測時間短
應用傳統的工程測量技術,完成一條基線的相對定位所需的觀測時間,依據定位精度的不同要求,一般約為1-3小時;采用GPS定位技術,對短基線進行相對定位,其觀測時間僅為數分鐘。
⑤ 全天候作業
傳統的工程測量技術,測量設備多為光電儀器,在霧天、雨天等不良氣候情況下,測量工作無法開展;GPS定位系統,一般不受天氣狀況的影響,可以在任何地點、任何時間實現全天候作業。
3.GPS工程測量技術要點分析
3.1 GPS工程測量的精度問題
在工程建設過程中,一般遵循先設計后施工的原則。根據用戶的需要,在設計GPS點位及組成網形時,經常會遇到按設計方案實施所得的結果能否達到要求的情況。GPS網進行優化設計時,一般都是給出基線向量的精度,然而,用戶最想知道的是所測點位的精度高低,而并不關心基線的精度。
影響GPS基線向量結果的因素是多方面的,它和GPS基線測量時間、GPS基線長度、衛星位置及測區環境等多方面因素都有著較大的關系,我們很難從原理上推算出GPS基線向量的協方差陣。為了研究GPS基線結果的規律性,對大約6000平方公里的區域的某GPS網實測數據進行解算分析,該網測量時間為4個小時,采樣間隔為微秒,測量所用儀器為拓普康公司的Legacy-E型雙頻接收機,解算軟件采用隨機商用軟件Pinnaclel.0軟件,解算設置為系統默認設置。選取了不同長度的基線向量進行統計分析,基線解算結果按基線長度從小到大依次排列,從排列的結果可看出,隨著基線距離的增加,基線向量各個分量的中誤差都在增加,但它們之間的比值及基線向量結果的協方差中的相關系數并沒有隨基線長度的增加而增加;也就是說,隨著基線長度的增加,基線三個相關系數都各自圍繞著相應的某個數值上下波動。
綜上所述,在一定范圍內,GPS基線向量協方差陣具有一定的規律性,隨著基線長的增加,基線邊長中誤差也增加,但GPS基線向量協方差相關系數及各分量中誤差的值在一定范圍內波動。此外,隨著測量時間的增加,基線結果中三個相關系數的絕對值都呈緩慢下降趨勢,而基線分量中誤差Y軸與X軸的中誤差比值緩慢增大趨勢,Z軸與軸中誤差比值呈緩慢減小趨勢;當對基線結果協因數陣進行概略估計時,應綜合考慮測區域、時間及基線長度。
3.2 GPS工程測量的誤差處理技術問題
(1) GPS網約束平差中的轉換參數檢驗與選取
在GPS網的聯合平差與約束平差中,轉換參數實際上是作為一種附加參數引入平差的。因此,必須經過統計假設檢驗,以確定其是否在一定的置信水平下顯著存在。如果不顯著則應剔除,以免破壞平差方程的性狀。檢驗一般按t檢驗進行。對于一個控制面積數萬或數千平方公里的小規模GPS網,往往只能求得尺度參數和一個旋轉參數是顯著的。因此應通過檢驗選取最顯著的旋轉參數進行最后的網平差。
(2) 約束平差中多個固定位置基準相互兼容性的檢驗與固定位置基準的選取在約束平差中,多個位置基準之間的兼容性是必須保證的。否則由于起算數據本身的誤差太大互不兼容而導致GPS網平差后的嚴重變形。在經過GPS網無約束平差各種檢驗證明GPS基線向量觀測量本身不含粗差和協方差估計也是合理的前提下,約束平差σ2和χ2檢驗和基線向量改正數分布檢驗可以發現多個位置基準之間是否保持兼容一致。這時應淘汰不相兼容的起始點重新平差。特別是在GPS網的三維約束平差中,已知點的高程誤差往往較大,不能互相兼容,為此可只取一個已知點的高程作為起算數據,其余己知點的高程作為未知數參與平差,這是三維平差中的二維平面位置約束。
3.3 GPS工程測量控制網的優化設計問題
目前,國際上控制網的優化設計普遍分為以下四個類:零類設計(基準設計)、一類設計(網形設計)、二類設計(精度設計)和三類設計(網的改造及加密)。GPS網優化設計與常規大地測量控制網優化設計步驟一樣,按上述的四個階段逐步優化。GPS網平差是以基線向量為基本單位,它廣泛采用的方法是無約束條件平差和約束條件平差。前者最大限度地保留了GPS技術高精度的特點,但地面公共點的坐標發生了變化,后者雖然可保持約束點的坐標不變,但約束平差后GPS網的尺度保持了常規網的尺度,會使GPS網產生一定的扭曲,特別是當約束點的點位精度較低或顯著位移時。選擇哪種平差方法,應根據建網的目的來考慮,當對城市控制網進行新建或大規模地擴建時,應選擇無約束條件的網平差模型,而當對原有地面網局部加密時,應采用約束平差。對于工程控制網,大多采用無約束條件的網平差,以保持網的較高精度。
4.結語
GPS技術已經廣泛應用于工程測量領域的各個方面,如水利施工、交通運輸、衛星導航等等,在GPS應用于工程測量領域時,有很多技術問題需要深入研究和探討,本論文所列舉的只是其中的幾個方面,對于進一步提高GPS工程測量技術的應用水平具有一定借鑒意義,同時更多的GPS工程測量技術問題有待于廣大研究人員和技術人員的努力,共同提高我國GPS工程測量技術的研究和應用水平。
參考文獻:
[1] 劉大杰,施一民,過靜裙.全球定位系統(GPS)的原理與數據處理[M].上海:同濟大學出版社, 1996.
[2] 劉大杰,陶本藻.實用測量數據處理方法[M].北京:測繪出版社,2000.
[3] 蔡建忠,張志勇.實時動態定位技術在土地勘測工作中的應用[J].測繪通報,2003,(5):32-34.
1.引言
GPS定位技術自問世以來,就以其精度高,速度快,操作簡單等優點引起了測繪界的普遍關注。GPS技術在測繪行業深入最早,也是精度最高的應用領域。發展至今,定位技術從載波相位相對測量定位技術到差分定位技術、再到廣域差分定位技術,其定位精度己達厘米級甚至毫米級;作業方式也從原來的靜態測量到目前的實時動態測量技術,從而大大提高了作業效率。
2.GPS工程測量特點概述
隨著GPS定位技術的發展,其應用領域在不斷拓寬。在工程測量方面,GPS定位技術以其高度自動化及較高的定位精度,廣泛應用在大地測量、工程測量、地籍測量、航空攝影測量等領域。相對于傳統工程測量技術而言,GPS定位技術主要特點如下:
① 定位精度高
GPS定位系統包含標準定位服務(SPS)和精密定位服務(PPs)兩種服務。預定的SPS精度為水平位置1oom,垂直位置14Om。在取消了SA政策后,單點定位精度可達14m左右,而GPS靜態基線相對定位的精度可達毫米級。
② 觀測站之間無需通視
傳統的測量技術,既要求測量控制網具有良好的圖形結構,又要求保證控制點之間的通視條件,而GPS定位系統則不要求觀測站之間通視,提高了工_作的效率,使控制點位置的選擇變得更加方便、靈活。
③ 提供三維坐標資料
GPS在精確測量平面位置的同時,可以精確測定觀測站的大地高,為研究大地水準面的形狀和確定地面點的高程開辟了新途徑。
④ 觀測時間短
應用傳統的工程測量技術,完成一條基線的相對定位所需的觀測時間,依據定位精度的不同要求,一般約為1-3小時;采用GPS定位技術,對短基線進行相對定位,其觀測時間僅為數分鐘。
⑤ 全天候作業
傳統的工程測量技術,測量設備多為光電儀器,在霧天、雨天等不良氣候情況下,測量工作無法開展;GPS定位系統,一般不受天氣狀況的影響,可以在任何地點、任何時間實現全天候作業。
3.GPS工程測量技術要點分析
3.1 GPS工程測量的精度問題
在工程建設過程中,一般遵循先設計后施工的原則。根據用戶的需要,在設計GPS點位及組成網形時,經常會遇到按設計方案實施所得的結果能否達到要求的情況。GPS網進行優化設計時,一般都是給出基線向量的精度,然而,用戶最想知道的是所測點位的精度高低,而并不關心基線的精度。
影響GPS基線向量結果的因素是多方面的,它和GPS基線測量時間、GPS基線長度、衛星位置及測區環境等多方面因素都有著較大的關系,我們很難從原理上推算出GPS基線向量的協方差陣。為了研究GPS基線結果的規律性,對大約6000平方公里的區域的某GPS網實測數據進行解算分析,該網測量時間為4個小時,采樣間隔為微秒,測量所用儀器為拓普康公司的Legacy-E型雙頻接收機,解算軟件采用隨機商用軟件Pinnaclel.0軟件,解算設置為系統默認設置。選取了不同長度的基線向量進行統計分析,基線解算結果按基線長度從小到大依次排列,從排列的結果可看出,隨著基線距離的增加,基線向量各個分量的中誤差都在增加,但它們之間的比值及基線向量結果的協方差中的相關系數并沒有隨基線長度的增加而增加;也就是說,隨著基線長度的增加,基線三個相關系數都各自圍繞著相應的某個數值上下波動。
綜上所述,在一定范圍內,GPS基線向量協方差陣具有一定的規律性,隨著基線長的增加,基線邊長中誤差也增加,但GPS基線向量協方差相關系數及各分量中誤差的值在一定范圍內波動。此外,隨著測量時間的增加,基線結果中三個相關系數的絕對值都呈緩慢下降趨勢,而基線分量中誤差Y軸與X軸的中誤差比值緩慢增大趨勢,Z軸與軸中誤差比值呈緩慢減小趨勢;當對基線結果協因數陣進行概略估計時,應綜合考慮測區域、時間及基線長度。
3.2 GPS工程測量的誤差處理技術問題
(1) GPS網約束平差中的轉換參數檢驗與選取
在GPS網的聯合平差與約束平差中,轉換參數實際上是作為一種附加參數引入平差的。因此,必須經過統計假設檢驗,以確定其是否在一定的置信水平下顯著存在。如果不顯著則應剔除,以免破壞平差方程的性狀。檢驗一般按t檢驗進行。對于一個控制面積數萬或數千平方公里的小規模GPS網,往往只能求得尺度參數和一個旋轉參數是顯著的。因此應通過檢驗選取最顯著的旋轉參數進行最后的網平差。
(2) 約束平差中多個固定位置基準相互兼容性的檢驗與固定位置基準的選取在約束平差中,多個位置基準之間的兼容性是必須保證的。否則由于起算數據本身的誤差太大互不兼容而導致GPS網平差后的嚴重變形。在經過GPS網無約束平差各種檢驗證明GPS基線向量觀測量本身不含粗差和協方差估計也是合理的前提下,約束平差σ2和χ2檢驗和基線向量改正數分布檢驗可以發現多個位置基準之間是否保持兼容一致。這時應淘汰不相兼容的起始點重新平差。特別是在GPS網的三維約束平差中,已知點的高程誤差往往較大,不能互相兼容,為此可只取一個已知點的高程作為起算數據,其余己知點的高程作為未知數參與平差,這是三維平差中的二維平面位置約束。
3.3 GPS工程測量控制網的優化設計問題
目前,國際上控制網的優化設計普遍分為以下四個類:零類設計(基準設計)、一類設計(網形設計)、二類設計(精度設計)和三類設計(網的改造及加密)。GPS網優化設計與常規大地測量控制網優化設計步驟一樣,按上述的四個階段逐步優化。GPS網平差是以基線向量為基本單位,它廣泛采用的方法是無約束條件平差和約束條件平差。前者最大限度地保留了GPS技術高精度的特點,但地面公共點的坐標發生了變化,后者雖然可保持約束點的坐標不變,但約束平差后GPS網的尺度保持了常規網的尺度,會使GPS網產生一定的扭曲,特別是當約束點的點位精度較低或顯著位移時。選擇哪種平差方法,應根據建網的目的來考慮,當對城市控制網進行新建或大規模地擴建時,應選擇無約束條件的網平差模型,而當對原有地面網局部加密時,應采用約束平差。對于工程控制網,大多采用無約束條件的網平差,以保持網的較高精度。
4.結語
GPS技術已經廣泛應用于工程測量領域的各個方面,如水利施工、交通運輸、衛星導航等等,在GPS應用于工程測量領域時,有很多技術問題需要深入研究和探討,本論文所列舉的只是其中的幾個方面,對于進一步提高GPS工程測量技術的應用水平具有一定借鑒意義,同時更多的GPS工程測量技術問題有待于廣大研究人員和技術人員的努力,共同提高我國GPS工程測量技術的研究和應用水平。
參考文獻:
[1] 劉大杰,施一民,過靜裙.全球定位系統(GPS)的原理與數據處理[M].上海:同濟大學出版社, 1996.
[2] 劉大杰,陶本藻.實用測量數據處理方法[M].北京:測繪出版社,2000.
[3] 蔡建忠,張志勇.實時動態定位技術在土地勘測工作中的應用[J].測繪通報,2003,(5):32-34.
1.引言
近年來,隨著國家對基礎設施建設投資力度的加大,通信工程建設逐漸成為基本建設投資的重點。國家用于高速通信工程項目的資金在逐年遞增,但在市場經濟飛速發展的今天,通信工程建設投資失控的現象仍不同程度的存在,概算超估算,預算超概算,決算超預算的“三超”現象依然存在,嚴重困擾著通信工程建設項目的投資效益管理。
本論文針對通信工程項目監理過程的特點對全過程投資控制進行分析探討,以期從中找到有效可行的通信工程全過程投資監理控制方法與管理經驗,并以此和廣大同行分享。
2.通信工程全過程投資建設的特點
(1) 具有很強的計劃性
通信工程建設是國家基本建設的重要組成部分,其建設計劃要經過國家有關權力機關批準。執行計劃的單位和個人必須保證完成,同時,也不能隨意突破其建設計劃。在通信工程項目建設過程中,必須根據國家批準的投資計劃和計劃任務書等文件,任何單位和個人不得隨意擴大投資額和基本建設規模,以維護國家基本建設計劃的嚴肅性,確保國家計劃的實現。
(2) 通信工程建設項目參與主體必須具有相應的權利能力和行為能力
通信工程建設項目涉及建設、勘察、設計、施工、監理等眾多部門,勘察、設計、施工、建立單位,必須是經過國家主管部門審查、批準,在當地工商行政管理部門進行核準、登記并領取營業執照的基本建設專業組織,必須具備必要的技術能力、機械設備以及一定的流動資金等條件。
(3) 通信工程建設項目的協作化程度高
通信工程建設項目是為實現快捷的、大流量的通信需要而開展的任務的集合。參與項目建設的各主體間具有嚴密的協作性。通信工程建設項目涉及面廣泛,往往需要由項目業主會同勘察、設計、施工、監理及地質水文部門互相配合、密切協作,共同完成工程建設任務。無論哪個部門和環節出現問題,都有可能影響工程的完成。
(4) 通信工程建設項目建設周期長
由于通信工程建設項目規模大、技術復雜、涉及的專業面廣,產品形體特別龐大,產品固定而又具有不可分割性,使施工周期長,在較長時間內大量占用和耗費人力、物力和財力,直到整個施工周期完結才能出產品。
(5) 通信工程受外界干擾及自然因素影響大
通信工程大部分是露天作業,因此受氣候冷暖、地勢高低、洪水、雨雪等自然條件的影響很大。設計變更、地質情況、物資供應條件、環境因素等對工程進度、工程質量、成本等都有很大的影響。
3.通信工程項目全過程投資監理實施探討
3.1 設計階段的監理實施
在設計階段,監理是受建設方的委托和授權,從設計項目系統管理的角度,包括設計階段監理的目標規劃、動態控制、組織協調、合同管理和信息管理等一系列活動,對設計過程中的投資、質量、進度三大目標進行有效控制,著眼于達到設計項目的系統目標。
設計階段監理在投資控制中的主要任務:協助業主提出設計要求,組織設計方案競賽或設計招標,用技術經濟方法組織評選設計方案。協助設計單位開展限額設計工作,編制本階段資金使用計劃,并進行付款控制。進行設計挖潛,用價值工程等方法對設計進行技術經濟分析、比較、論證,在保證功能的前提下進一步尋找節約投資的可能性。審查設計概預算,盡量使概算不超估算,預算不超概算。建筑物在滿足生產和使用功能的前提下,要達到技術上的先進性和經濟上的合理性有機結合,把控制工程投資的觀念滲透到各項設計上是關鍵環節。
3.2 施工階段的監理實施
監理對工程項目進行三項控制時,就是采用計量支付手段來實現其目的的。工程計量的時效性、準確性及真實性對工程質量和進度的影響也是明顯的,當工程計量計價偏低或不及時,影響施工單位的資金周轉,損害了施工方的經濟利益和積極性,可能帶來施工進度放慢,造成工期延誤,質量標準下降,不能保證整個工程目標的實現,也會影響建設方的利益。當工程計量支付及時到位時,既可保證施工單位的資金周轉,又能調動其積極性,在工程進度上合理安排,同時促使施工單位加強質量控制,保證達到合同約定的質量標準。在投資控制中,堅持科學公正的原則,按照合同和監理制度開展工作,對工程數量進行嚴格計量,對工程造價的變化進行科學評估,工程造價趨于合理,可以有效地保證監理目標的全面實現。
支付工程款的第一步是確定預算造價。預算造價即施工單位的中標價格,或相應的合同價格。有了相應的目標價格,為統籌全局,更好地做好計量支付工作,首先要編制資金使用計劃。通過編制合理的資金使用計劃,細分投資控制目標,確保施工過程中分階段目標的實現,才能實現最終的投資控制目標。
總之,監理的造價師在建設項目實施中要正確使用工程計量審核權、支付工程進度款審核權、工程造價審批權,主動對建設項目的設計、施工、結算等每一環節的投資實施有效控制,并避免一些相應的重復勞動,發揮造價師的高智能服務作用,實現投資控制的目標。
3.3 竣工階段的監理實施
在工程結算審核中應避免利用合同開口多算、隱蔽工程沒有驗收、設計變更事后簽證、工程計量不按規定、結算單價隨意高套、取費計算多加少扣等問題。
要避免合同糾紛。在建筑合同中,工程款條款最重要。工程款無論對于業主,還是承包商都是最關心的大事。但我國目前的建筑合同條款的規定的不具體,容易發生糾紛。因此,解決結算難的根本出路是樹立合同觀念,在合同中規定具體、有操作性的計量和進度款結算程序。進度款結算做好了,最終結算也就不會成為大的問題。同時還要避免重復勞動。監理的審核人員,要充分利用施工時的計量和進度款的結算成果。
監理造價師在審核中應審查結算是否按定額和工程計量規劃、造價主管部門的調價規定等進行編制。根據合同、圖紙、定額及工程預算書等,對工程變更、工程量增減核對并進行現場校核。監理工程師應及時掌握施工方法和材料價格對投資的影響,不偏不倚,正確審核竣工結算,使審核的結算價真實反映工程造價。經審查的工程竣工結算是核定工程造價的依據,也是建設項目竣工驗收后編制竣工決算和核定新增固定資產價值的依據。監理結算審核完畢后移交業主,以供造價審計部門使用。
4.結語
本文從監理工程師視角對工程的投資控制進行了研究和探討。為了準確、全面地研究監理對項目的投資控制,本文首先對監理的投資控制的現狀進行分析,指出了目前監理的投資控制成效不大。通過對發達國家和地區的投資控制的概況和特點進行研究分析,以海寧體育館工程為載體,提出了我國應加強設計階段的投資控制,強調投資控制的系統性,同時加強施工階段、竣工驗收階段監理的投資控制。通過對工程的三個階段的及各階段三項控制的集成管理研究,可以達到提升工程項目的質量、有效控制工程的進度同時更有效控制工程投資的目的。
參考文獻:
[1] 尹貽林.工程造價計價與控制[M].北京:中國計劃出版社,2006.
【關鍵詞】GPS;市政工程;工程測量
近些年來,隨著對交通的迫切需求,大量的交通基礎建設項目開工建設。同時,科技的進步也促使了富有特色的交通項目不斷出新,如各式各樣特大橋、磁懸浮軌線等。這些都對測繪工作提出了新的要求:快速、經濟、準確。傳統的測量方法越來越難以跟上設計技術的步伐和快速的施工速度。GPS技術的出現正迎合了現代測繪的新要求。目前GPS 技術已被成功應用于道路勘測設計、施工放樣以及運營過程中的安全檢測等各個方面。
1、GPS 技術概述
GPS 定位是以 GPS 衛星和用戶接收天線之間的距離為基本觀測量,根據已知的衛星瞬時坐標,確定用戶天線所對應的位置,其實質是空間距離后方交會。在一個測站上只需3個獨立距離觀測量。GPS采用的是時差測距原理,即通過測量GPS信號從衛星傳播到用戶接收機的時間差計算距離,由于衛星鐘與用戶接收機鐘不同步,因此,觀測的測站至衛星間的距離稱為偽距。衛星鐘差可以通過衛星導航電文提供的鐘差參數修正,接收機鐘差難以預先準確確定,可將其作為未知參數與觀測站坐標在數據處理中一并解出。在一個測站上,除了三個待定位置參數外,還需要增加一個接收機鐘差參數,因而至少應有4個同步偽距觀測量,即至少必須同步觀測4顆GPS衛星。
全球定位系統(GlobalPositioingSystem)衛星定位技術是美國陸海空三軍聯合研制的衛星導航系統,隨著數字地球概念的深入和發展,不斷的改進、完善其硬件和軟件,以其自動化、高效益、全天侯、連續性、實時性導航定位和定時等功能及顯著的特點,能為各類用戶提供精密的三維坐標.速度和時間,GPS系統的用戶是非常隱蔽的,它是一種單程系統,用戶只需接收而不必發射信號,因此用戶的數量也是不受限制的,贏得了廣大用戶的信賴,并成年感的應用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、地形地籍測量、海洋測繪、地球動力學、資源勘察等學科,加快了整發世界向前發展的進程。
GPS技術相對于其他的定位、測量技術,其技術優勢是很明顯的,主要表現在以下幾個方面:
1) 功能多、用途廣。GPS系統不僅可用于測量、導航,還可用于測速、測時。測速的精度可達 0.1m/s,測時的精度可達幾十毫微秒。其應用領域不斷擴大。2) 定位精度高。GPS可為各類用戶連續提供動態目標的三維位置、三維速度及時間信息。隨著GPS定位技術及數據處理技術的發展,其精度還將進一步提高。3) 實時定位。利用GPS進行導航,既可實時確定運動目標的三維位置和速度,由此可實時保障運動載體沿預定航線運行,亦可選擇最佳航線。特別是對軍事上動態目標的導航,具有十分重要的意義。
2、GPS 在市政工程測量中的應用探討
2.1 GPS在市政公路測量中的應用
隨著公路等級的提高,對公路測量提出更高的要求。一般可以根據測區范圍的大小和測量儀器的精度高低,將公路勘測分為傳統公路勘測和現代公路勘測。所謂傳統公路勘測,是指用普通測量儀器 (經緯儀、測距儀、水準儀等) 所從事的路線勘測,即現場選定路線交點和轉點,然后布置中線,進而完成整個路線勘測工作。現代公路勘測,是指用精密測量儀器(GPS、全站儀、水準儀等) 所從事的路線勘測,采用的是紙上定線法。隨著GPS定位技術,特別是實時GPS動態定位技術在公路勘測中的應用,公路勘測作業流程的改革已進入可行階段,一次性外業測量完成工作目標變成可能,從而大為減輕測量作業人員的勞動強度。這種作業方式的顯著特點是測量精度高,工作流程少,作業效率高。一般用于測區范圍較大、必須考慮地球曲率影響的公路測設。
在實際測量時,具體的作業方法如下:采用兩臺(或兩臺以上) 接收機,分別安置在一條(或數條) 基線的端點,根據基線長度和要求的精度,按GPS測量系統外業的要求同步觀測四顆以上的衛星數時段,時段長度根據測量等級確定。
在采用GPS對公路進行測量時,特別要注意以下技術問題:
1)當確認外接電源電纜及天線等各項連接完全無誤后,方可接通電源,啟動接收機。2) 開機后接收機有關指示顯示正常并通過自檢后,方能輸入有關測站和時段控制信息。3) 接收機在開始記錄數據后,應注意查看有關觀測衛星數量、衛星號、相位測量殘差、實時定位結果及其變化、存儲介質記錄等情況。4) 一個時段觀測過程中,不允許進行以下操作:關閉又重新啟動;進行自測試(發現故障除外);改變衛星高度角;改變天線位置;改變數據采樣間隔;按動關閉文件和刪除文件等功能鍵。
2.2 GPS在市政電力工程測量中的應用
電力工程測量是市政電力工程建設中一項重要的內容,按照其作業服務對象一般分為廠站工程測量、送電工程測量及施工工程測量等內容。電力工程測量既具有一般工程測量作業特點,又具有其獨特的行業特點,主要表現在:
1)雖然一般廠區的建設面積不大,但是其有很多附屬設施,如電廠有除灰管線系統、取排水系統、輸變電系統、鐵路運輸系統等等;而所有這些系統都不是獨立的,都和外界有著千絲萬縷的聯系,都要和城建規劃系統、國家坐標高程系統聯系在一起。2) 廠區控制測量對內部精度要求比較高,特別是要能滿足設備安裝時施工放樣測量的要求,比如平面控制要求為:對于廠區平面控制網的坐標系統,主測區內投影長度變形值不大于2.5cm/km。利用GPS技術可以很方便快捷的實現對電力工程廠區內的測量,主要測量技術步驟如下:
1)方格網的設計,既要滿足將來施工放樣的需要,同時要保證方格網的邊要與主建筑物平行,還要考慮到施工過程中臨時建筑和道路的影響,防止在施工過程中受到破壞;以往方格網的設計是以總平面圖為基礎,以主廠房為主線作為控制因素,樁位的位置在總平面圖上不易直觀反映且可能在施工過程中受到影響;如果采用在CAD下應用總平面圖并結合施工單位的實際需求,將能合理策劃方格網的邊長和位置,方便直觀地獲知方格網點位置坐標。2) 放樣方格網點位置在埋設樁位過程中要得到確定,防止調整樁位坐標位置時偏離出樁位。對方格網點點位中誤差應滿足< 士5”的精度要求,是容易做到的。但對于方格網直線度限差< 士5”的要求,如果采用全站儀必須進行多次調整,才能滿足要求,結合已經成熟的GPS技術和3D技術,在精確獲得樁位中心坐標的前提下,在CAD下精確獲取各方格網點的調整數據,然后再用高精度全站儀進行放樣調整方格網點,將會提高調整方格網點滿足精度要求的準確性。3) 應用GPS快速靜態測量技術配合全站儀進行方格網直線度限差的檢驗,再用全站儀隨機抽檢部分直線角,然后比較和GPS 快速靜態測量角度的差值來推算判定整個方格網的精度情況將會大大提高作業效率和減輕勞動強度。
3、結語
GPS 技術發展的過程也是其在測量應用上不斷完善的過程。GPS技術是一門新型的定位技術,因此我們在測量應用中既要顧及GPS自身存在的問題,又要解決測量上固有的矛盾。
參考文獻:
[1]胡成良. 淺談市政工程測量中應用GPS RTK的新模式[J].改革與開放.2009(07)
1.1改進選題
畢業設計選題是畢業設計中重要的一個環節,直接影響學生畢業設計的質量、知識水平的提高及創新實踐能力的培養。為了讓學生較早考慮和準備畢業設計,宿遷學院及南京工業大學選題工作在第七學期放寒假前完成。宿遷學院及南京工業大學原來采用的方案是指導教師預先給出題目,學生抽簽決定自己要做的題目,這樣既選擇了教師也選擇了題目,不合適的學生可當場調劑,此方案簡單利落,但盲目性大,不利于學生選到合適的題目。改進方案是規定方向,學生先選方向,再選題目,此方案更有利于學生個性化選擇,但是會造成個別方向冷門。考慮學生學習和就業情況,畢業設計主要分為工程測量和地理信息系統兩個方向,在選題前,學生已經完成了設計方向的申報。根據畢業設計選題存在的問題,對選題提出如下要求:2.1.1課題的選擇應符合專業培養目標,應體現教學與生產、科研、文化和經濟相結合的原則,應結合生產實際、科學研究的任務進行,具有實際意義,以利于增強學生面對實際的意識,培養學生嚴謹的科學態度和一絲不茍的工作精神,也有利于調動學生的積極性,增強責任感和緊迫感。2.1.2選題的范圍和深度應符合學生的實際情況,滿足畢業設計教學要求。理論性太強、內容簡單、工作量少的課題均不得作為畢業設計課題。2.1.3課題的分類不同于以往把課題分為生產類和科研類,我們把課題分為實踐+理論類、理論+應用類和開拓性三類,這樣分類的原因是考慮到原來的分類方法之間存在交叉現象,有些課題很難界定是屬于哪類。(1)實踐+理論類課題:此類課題要進行方案設計、外業數據采集和數據處理,數據處理部分須進行不同方案和模型的比較、分析。實踐和理論工作量約各占一半。(2)理論+應用類課題:此類課題要進行方案設計和數據處理,可不進行數據采集,所需數據由指導教師提供或學生自己搜集(需有工程原始數據),要側重具體工程的應用,數據處理部分要進行不同方案和模型的詳細比較、分析。(3)開拓性課題:對于基礎好、能力強的學生,在現有專業知識的基礎上,可以做一些提高性、拓展性的研究專題和軟件開發課題。2.1.4工作量要求:課題在創新上不作要求,課題(1)、(2)數據量要大,必須進行手算(可結合MAT-LAB等計算工具),與商業化軟件計算結果進行比較,有豐實的獨立完成內容,成果結論正確。課題(3)須對自建模型或系統有很好的理論分析和算例驗證或較好的系統成果。2.1.5畢業設計課題的確定應遵循“一人一題”的原則,可以多個學生共同做一個課題,但必須每個學生都有自己獨立完成的任務,分工要明確,工作量要適當,成果應各有側重,避免雷同。2.1.6畢業設計課題由指導教師提出,審核通過后再發給學生。課題確定采取學生自選與教研室分配相結合的辦法,學生除了在導師提出的課題中選擇外,在選題個性化方面,也可根據本專業特點選擇自己感興趣的或以后工作內容作為課題,但不合格的課題不予采用。自從明確選題要求后,宿遷學院及南京工業大學畢業設計選題不斷優化,課題大部分來自于實際工程項目,還有部分來自于教師科研項目、省校級大學生實踐創新訓練計劃項目和國家省級GIS競賽(如SuperMap杯全國高校GIS大賽、江蘇省高校測繪地理信息軟件開發創新大賽)。所定課題理論性較強、涉及多門課程的知識、工作量較大,讓學生有內容可做,學生積極性較高,普遍反映畢業設計讓他們學到了很多知識,圍繞某一具體應用,把以前所學的很多知識綜合起來、融會貫通,并在此基礎上進行提高,掌握了分析問題和解決問題的方法,學生的實踐創新能力都得到了較大的提高,從而能促進就業。
1.2協調就業與畢業設計的矛盾
為增加學生的就業機會、保證畢業設計質量,需逐步解決就業與畢業設計在時間上的矛盾。從近幾年畢業設計選題來源可以看出,很多學生從大三開始就從事選題來源方面的工作,這實際上就是提前選題,提前做畢業設計,到真正做畢業設計的時候,只需把以前所做工作進行整理完善,并寫出論文。在畢業設計階段,有的簽約單位為了工作需要和讓學生更好的進入角色,會要求學生到工作單位進行畢業設計。鼓勵學生到生產單位進行畢業設計工作,但為了保證畢業設計質量,只同意下列情況的申請:一是在畢業設計開始前與用人單位簽訂就業協議的;二是畢業設計指導教師指派到相關單位學習的。在校外進行畢業設計的原則上不允許變更畢業設計課題,若因工作要求必須變更課題的,經批準后方可變更(但課題內容應與所學專業相同),這樣規定的目的是避免出現不符合要求的課題。這種學校與接收畢業生的單位合作指導畢業設計是教育與生產相結合的好做法。根據接收單位的要求由教師與接收單位共同進行畢業設計選題,合作進行指導。這樣,既進行了畢業設計的綜合鍛煉,又與工作單位的要求相結合,提前進行了工作的適應期,為畢業后較早進入工作狀態打下基礎。
1.3加強畢業設計指導
畢業設計過程采用系統一管理,導師分散指導的形式,實行指導教師負責制。“名師出高徒”,提高畢業設計質量的最關鍵因素是教師,沒有教師的質量就沒有學生的質量,為確保畢業設計的質量,指導教師由中級職稱以上有經驗的人員擔任。每位指導教師指導的學生人數最多為6人。畢業設計指導采用通信、網上指導和當面指導相結合,除電話或網上交流指導外,校內教師每周與學生見面交流指導不少于2次,每次不少于2小時,外請教師每周不少于1次,每次不少于4小時。為了督促教師認真指導,系里要求組長在教師指導結束后在《本科生畢業設計進程記錄》上詳細記錄指導的內容、時間和地點,要求指導教師和學生簽字,以備系和教研室檢查。校外畢業設計學生實行雙導師制(校外導師為接收單位工程師以上職稱的技術人員)。校內指導教師也要加強與學生的聯系,及時掌握畢業設計進展情況,確保畢業設計質量達到要求。
1.4加強學生管理
畢業設計能否高質量,能否有創新,還在于學生主觀能動作用能否得到充分的發揮。學學生在畢業設計期間必須遵守學校的各項規章制度,服從院、系的統一管理。學生必須服從指導教師的安排完成每個階段的工作內容,每周向指導教師匯報進展情況。檢查匯報均要進行考核記錄,作為平時成績的主要依據。在校外進行畢業設計的學生,應及時與校內指導教師溝通請教,畢業設計的質量和進度達不到任務要求的,將取消其繼續在校外設計的資格。所有學生都要參加畢業設計中期檢查,檢查采取學生自查、學生組長座談、指導教師檢查和系組織教師集中檢查的方式進行,檢查情況作為畢業設計成績評定依據之一,對未能按要求完成的亮黃牌警告,給1周時間補做,下一周復檢,如仍未完成,給予紅牌,取消畢業設計答辯資格。對于不符合要求的學生,畢業設計后期的認真程度明顯增強,對符合要求的學生也有一定的促進作用。
1.5加強畢業設計答辯
畢業設計答辯是對學生畢業設計質量的一次全面考查,由于畢業設計環節涉及考查的面廣,實際上也是對學生綜合素質的一次全面檢驗,如總結、歸納和口頭表達能力。所有學生在完成畢業設計全部任務,并提交所有的成果資料,經指導教師和評閱教師評閱合格后,方可參加答辯(在校外做畢業設計的學生,也須回校參加答辯)。為了公平、公正地評價學生的設計成果質量,避免人情關系的影響,規定指導教師不參與本人指導學生的答辯和評分工作。答辯工作結束后,答辯小組召開專門會議按學校統一的評分標準和評分辦法,在參考指導教師預評結果的基礎上,評定每個學生的成績。畢業設計成績由以下部分組成,中期檢查成績占20%,指導教師成績占30%,評閱教師成績占20%,畢業答辯成績占30%。每指導小組優秀比例不得超過15%,優、良的總比例不得超過60%。每個指導小組可推出一名優秀畢業設計,若覺得本組學生的畢業設計質量不行,優良比例要低點,可不給優秀。答辯采用末位淘汰制,每個答辯小組至少推薦一名差的學生參加系公開答辯,最終畢業設計成績以公開答辯成績為準,且最高為中等,不及格的和下屆學生一起重新進行畢業設計。這樣規定的目的是為了督促學生認真完成畢業設計和答辯教師認真履行職責,結果導致每年都有不及格的學生。
1.6完善實驗條件
實驗條件的好壞將直接影響畢業設計的選題,在畢業設計過程中,許多題目都將用到一些高、精、新的儀器與GIS軟硬件進行基礎和應用研究。沒有良好實驗條件的支持,很多畢業設計題目將無法進行,畢業設計的質量難以保證,創新能力培養更無從談起。
2畢業設計改革效果
畢業設計上述改革措施在我校測繪工程專業教學改革中取得了良好的效果,促進了學生畢業設計質量的提高,畢業設計工作做到了精而又精,實而又實,細而又細,學生的創新能力和實踐能力有了很大提高。近幾年共獲得省級優秀畢業設計一等獎1項、二等獎3項、三等獎2項,獲得“則泰杯”全國大學生測繪科技創新論文大賽三等獎2項,獲得校級優秀畢業設計多個,有些畢業設計經過整理后在正式刊物上發表。近幾年的一次性就業率都達到90%以上。
3畢業設計進一步改革的思考
雖然畢業設計選題較以往有較大的改進,學生創新實踐能力不斷提高,考慮到我校學生的實際情況,還可以繼續改進。我校培養的是應用型本科人才,應進一步增加工程實踐型課題。測繪工程專業服務對象非常廣泛,其作業方式和提交的測繪產品差異很大[7]。根據近幾年學生的就業情況,可進一步凝練課題方向,如設置地籍測量方向,因該方向涉及多門課程知識和多種技能,包括控制網設計、數據處理、地圖制圖、數據入庫、空間分析等。這樣既能保證訓練內容的廣度、深度和工作量,同時也可以對其中的部分內容進行創新性研究。對于這種類型的題目,只要更換不同地區的數據,就可以確定不同的題目。鑒于指導教師不可能熟悉該課題各個方面的內容,可以成立導師組,由幾位教師共同指導一個方向的題目。可以實行本科生專業導師制,從大二開始,把學生分配給相應的導師,在教師的指導下,參與教師的科研項目,提前為將來的畢業設計做準備。目前盡管有很多針對畢業設計制定的規章制度和條例,但很多在執行中不嚴格、不規范,學校缺乏對畢業設計全過程的有效監控,缺乏對教師真正有效的監督機制和獎懲措施,對一些不符合要求處往往采取寬容的態度。還存在著部分學生投入的精力和教師投入精力尚沒有量化管理的等問題。進一步完善畢業設計過程的質量保障體系,切實提高畢業設計質量,任重道遠。
4結語