淺談數(shù)字填圖新技術(shù)的應(yīng)用

潘澤偉

摘 要：地質(zhì)調(diào)查是國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)性工作之一， 是其他所有地質(zhì)工作的基礎(chǔ)。文章根據(jù)數(shù)字填圖技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用，結(jié)合近幾年信息技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及野外實際工作，對數(shù)字填圖系統(tǒng)及其在手機安卓系統(tǒng)上的應(yīng)用進行了分析探討。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)填圖；地理信息系統(tǒng)；路線數(shù)據(jù)采集；安卓

一、數(shù)字填圖簡介

數(shù)字填圖技術(shù)以地理信息系統(tǒng)（GIS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，（GPS）和遙感系統(tǒng)（RS）等技術(shù)為平臺，以計算機野外數(shù)據(jù)采集和空間數(shù)據(jù)存儲與表達技術(shù)為手段，通過填制不同比例尺的數(shù)字地質(zhì)圖，查明調(diào)查區(qū)的地層、巖石、古生物、礦物、構(gòu)造以及其他各種地質(zhì)體的特征，并研究其屬性、形成時代、形成環(huán)境和發(fā)展歷史等基礎(chǔ)地質(zhì)問題。相比于傳統(tǒng)地質(zhì)填圖擁有較大的優(yōu)勢。目前，該項技術(shù)已經(jīng)在地質(zhì)行業(yè)得到普遍應(yīng)用。

二、數(shù)字地質(zhì)填圖工作流程

（一）背景圖層資料準(zhǔn)備。選擇并收集備齊合適比例尺的地形數(shù)據(jù)或地形圖作為數(shù)字填圖野外手圖庫的數(shù)字化地理底圖。對收集調(diào)查區(qū)已有地質(zhì)調(diào)查、地球物理、地球化學(xué)、遙感數(shù)據(jù)和資料進行數(shù)字化，作為背景圖層。對不同投影坐標(biāo)系的各種數(shù)據(jù)和資料應(yīng)進行統(tǒng)一和矯正，一般使用1954年北京坐標(biāo)系和經(jīng)差六度分帶的高斯—克呂格投影方式。經(jīng)預(yù)處理的數(shù)據(jù)應(yīng)整合在數(shù)字填圖系統(tǒng)中，作為數(shù)字地質(zhì)填圖的基礎(chǔ)背景圖層應(yīng)用于地質(zhì)填圖中。此外還需根據(jù)工作區(qū)的具體情況建立字典庫，建立完善的字典庫可以更好的解決地層、構(gòu)造、巖性等地質(zhì)內(nèi)容描述的標(biāo)準(zhǔn)化問題，較好的提高野外數(shù)據(jù)采集效率。

（二）野外路線數(shù)據(jù)采集。PRB操作，屬于數(shù)字填圖系統(tǒng)的重要組成部分，是采集相關(guān)數(shù)據(jù)的主要方法之一。其所采集的數(shù)據(jù)存在模型即PRB數(shù)據(jù)模型，主要由數(shù)個野外數(shù)據(jù)采集實體數(shù)據(jù)模型構(gòu)成。其中GPOINT， ROUTING和BOUNDARY為最基本的操作過程。在數(shù)字地質(zhì)填圖中，用地質(zhì)點POINT 過程、分段路線ROUTING 過程、點間界線 BOUNDARY過程三個基本 PRB 過程來描述其研究對象。

（三）AoRGMap填圖系統(tǒng)簡述。Android（安卓）是目前智能移動終端的主流操作系統(tǒng)，軟件提供商較多。系統(tǒng)的開放性較好，軟件版本更新也較快。基于Android平臺開發(fā)的數(shù)字地質(zhì)填圖系統(tǒng)AoRGMap，相比之前基于Windows mobile的數(shù)字填圖系統(tǒng)，操作更簡單，使用更靈活，設(shè)備的選擇更多樣，大大提高了工作效率。目前， AoRGMap主要提供GPS定位、路線數(shù)據(jù)采集、實測剖面等功能。

AoRGMap系統(tǒng)的基本流程是：先由桌面系統(tǒng)準(zhǔn)備手圖數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)成Android可識別格式，并通過同步軟件拷貝到采集器，經(jīng)過野外工作過程采集數(shù)據(jù)之后，再導(dǎo)入桌面系統(tǒng)進行綜合整理（如圖1）。

首先通過數(shù)字填圖系統(tǒng)完成工作區(qū)背景地理地圖的準(zhǔn)備工作，通過標(biāo)準(zhǔn)圖幅生成工作區(qū)圖幅PRB庫數(shù)據(jù)。設(shè)計好路線后通過傳輸軟件拷貝至手機存儲卡中。開始工作時，打開

AoRGMap軟件，選擇導(dǎo)入的路線名稱，即可進行填圖工作。使用手機內(nèi)置的GPS定位系統(tǒng)可實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的定位。

PRB野外數(shù)據(jù)采集包括地質(zhì)點、分段路線、地質(zhì)界面、照片、素描、產(chǎn)狀、化石、采樣等數(shù)據(jù)的采集，路線信息采集完畢后可利用USB數(shù)據(jù)線連接Android系統(tǒng)野外數(shù)據(jù)采集儀，將野外所采集的路線數(shù)據(jù)上傳至DGSS桌面系統(tǒng)，在桌面系統(tǒng)可對野外路線數(shù)據(jù)進行瀏覽和修改完善。

AoRGMap填圖系統(tǒng)相比于以往PDA上使用的系統(tǒng)有很多的優(yōu)點。安卓掌上移動設(shè)備的飛速發(fā)展為填圖系統(tǒng)提供了較好的硬件支持。移動設(shè)備自身配備的GPS系統(tǒng)精度已達到較高的精度水平。圖像采集可以直接使用設(shè)備上的照相機，成像效果較好。中央處理器和內(nèi)存的優(yōu)勢使整個系統(tǒng)運行起來較為流暢。大大降低了使用成本，提供了工作效率。

三、總結(jié)

數(shù)字填圖技術(shù)是地質(zhì)填圖工作信息化，數(shù)字化方面的重大革新。大大提高了工作效率，成果數(shù)據(jù)庫能更直觀的反映各項地質(zhì)要素，改變了傳統(tǒng)的地質(zhì)成果表現(xiàn)形式。創(chuàng)建的PRB數(shù)字地質(zhì)填圖的可視化過程及其相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型，可快速、準(zhǔn)確編繪出新一代的數(shù)字化實際材料圖、編稿地質(zhì)圖及地質(zhì)圖。但同時也存在對工作量的控制缺乏靈活性、資料錄入機械化、操作過程繁瑣等缺點。隨著手機、平板電腦等安卓移動設(shè)備的快速更新發(fā)展，基于安卓操作系統(tǒng)的AoRGMap填圖系統(tǒng)將會得到更為廣泛的應(yīng)用和推廣。

參考文獻：

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