RS技術在控制網布設中的應用

陳雄

（烏魯木齊金維圖文信息科技有限公司 烏魯木齊 830091）

GIS建設控制網包括平面控制網和高程控制網兩部分,是為GIS建設項目的專用控制網,具有精度高、分散、使用頻繁等特點，是GIS建設所有測量的基礎和依據，是項目施工順利開展保障。常規的控制網布設多是采用帶狀地形圖結合現場實際踏勘進行點位布設，由于受到地形圖圖寬的限制，多數點位選取要靠外業來完成，外業工作量大，對于點位分布、網形強度等都有較大的影響。本文以RS技術(以GoogleEarth軟件應用為例)為基礎，介紹其主要功能以及在GIS建設控制網布設中的應用。

1 GIS建設控制網的特點

控制網是為工程施工放樣或者變形觀測等專門用途而建立的。由于專用控制網的用途非常明確，因此建立控制網要根據特定的要求進行控制網的技術設計。GIS建設控制網是為GIS建設項目的專用控制網,具有精度高、可靠性強、分散、使用頻繁等特點。以新疆巴州博湖縣電網GIS建設項目為例，在博湖縣的測量工作區域根據已知三角點設計控制點，各點之間距離D不超過15km三角形網，使設計的控制網能夠覆蓋整個工作區域，以保障后續電網GIS數據采集的順利開展。

2 RS基本特性及GoogleEarth軟件簡介

RS即遙感，是以航空攝影技術為基礎在上世紀60年代初發展起來的一門新興技術。經過幾十年的發展，目前RS技術已經廣泛應用于資源環境、水文、氣象、地質地理等領域，成為一門實用的先進的空間探測技術。RS具有可獲取大范圍數據資料；獲取信息速度快、周期短計；獲取信息受條件限制少；獲取信息手段多、信息量大等特點。基于RS技術提供多種對地觀測數據，高分辨率的遙感影像，其應用隨著空間技術的發展在地理信息系統和全球定位系統中會越來越廣泛。

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

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

Google公司推出GoogleEarth的同時，開放了GoogleEarth的API支持(第三方網站通過API編程的方式調用Google地圖數據庫中的信息，使得地圖數據可以在不同類型的應用中使用)，這使得所有的人都能夠通過API進行二次開發，從而在GoogleEarth上實現更多精彩的創意。其主要應用有地理教學、交通管理、水利工程管理、林火管理、電力通信管理、房地產、建筑工程設計、GIS建設、GPS導航以及工程測繪。

3 RS技術在GIS建設控制網布設中的應用

基于RS技術提供多種對地觀測數據，高分辨率的遙感影像，RS技術應用在GIS建設控制網布設中，較傳統的帶狀地形圖和電子地圖有較明顯的優勢。

3.1 RS技術在GIS建設控制網設計中的應用

GIS建設控制網的布設以新疆巴州博湖縣電網GIS建設項目為例，依據發電廠、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據采集的建議精度選擇GPS控制網級別，相鄰點間平均距離D取10～15km,在測量區域根據已知三角點設計控制點位置，使設計的控制網能夠覆蓋整個工作區域，且各點間的距離盡量相等，各點連線幾乎呈等邊的三角形網狀布設。在控制點布設時應注意周圍要開闊沒有遮蓋物；周圍300m內沒有電磁干擾；點的選擇要盡可能方便交通；點的選擇應在地面基礎穩定，易于保存的地方。基于這些因素我們借助GoogleEarth影像輔助設計，在Google Earth上查看工作區域的道路、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、地面基礎穩定的公路、鄉村道路、平坦巖層等有利地帶，并直接在GoogleEarth影像中獲取大致經緯度位置。即在室內很快、很直觀的完成了控制點位置的設計。

3.2 RS技術在GIS建設控制點采集作業中的應用

在GIS建設控制點采集作業前，可使用Google Earth輔助設計外業采集路線。先在GoogleEarth上查看工作區域的交通道路信息，在GoogleEarth中勾勒出計劃作業路線，并導出kml文件，再將kml文件導入到GPS中，以便很快捷的幫助野外作業者導航到要采集的控制點目的地。這樣省去了外業踏勘調查的過程，并且為作業計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 結束語

RS技術應用在GIS建設控制網布設中，較傳統的帶狀地形圖和電子地圖有較明顯的優勢。RS技術可提供一個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，查詢點位坐標(經緯度及海拔)、點間距離，這些均在控制網布設中應用廣泛，提高了控制網布設的時效，保障后續測量工作的順利開展。隨著RS技術的不斷完善，其應用在GIS建設領域會越來越廣泛。

[1]耿長良.GoogleEarth在城市軌道交通工程控制網布設中的應用[J]測繪通報，2011，(7).

[2]唐東躍，熊助國，王金麗.GoogleEarth及其應用展望[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規程.

[4]CH/T2009-2010，全球定位系統實時動態測量（RTK）技術規范.

[5]CJJ100-2004，城市基礎地理信息系統技術規范.

[6]趙英時.遙感應用分析原理與方法.科學出版社,2003.

收稿：2017-12-25

科技部：韓國研發出新型鈉離子電池材料

韓國科學技術研究院（KIST）稱該院能源融合研究組成功開發出以新型納米復合體（氟化錫SnF2）和碳素為基礎的鈉離子電池用負極材料。該研究結果刊登在納米技術領域《NanoEnergy》雜志上。

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

研究組負責人表示，此次研究成果將進一步提升鈉離子電池的性能，未來將推動鈉離子電池應用于儲能系統。