基于Google地球高程提取在生產建設項目表土剝離實施方案表土剝離量計算的應用研究

王赫

中地寶聯（北京）國土資源勘查技術有限公司 北京 100193

技術路線：基于Google地球軟件落入項目區坐標范圍；導出范圍內高程坐標信息；提取高程信息，借助計算平臺進行方量計算。

雖然Google在采集數據時候受到地表地物等諸多影響出現偏差，但由于本計算實際上基于按剝離厚度算出的高程差來統計的，所以計算結果理論上是準確的；為了驗證其準確性，本文選擇已取得勘界成果的稍平緩地形變化的項目區進行舉例，同時為了驗證其與準確性，采取日常平原地區通用計算方法來于計算結果進行對比，驗證其準確、精確性[1]。

1 項目區邊界數據導入

將項目區坐標范圍落入基于Google，此處可采用兩種方法：①坐標系統的互換；②項目區邊界數據范圍文件與Google地圖的鑲嵌融合。

最終將落入項目區邊界數據的Google按項目區范圍導出高程信息；

2 數據校正及編輯

如果上步導入的項目區邊界數據范圍文件是.dxf等可編輯格式的話，重新落入原來CAD范圍進行校正看是否邊界有變形，如有變形即進行范圍區修訂即可；如果上步導出的是坐標高程文本文件（多為txt、xls格式）的話，就按.dat格式編寫文件（格式列排列為：點號,,y,x,高程）；

3 高程數據建立模型

根據上步“.dat”文件落入cass 平臺，然后根據設計后（即項目區剝離后平均適當高程）高程進行土方量的計算。推薦采用如下方法：原來地面高程平均值作為原來剝離高程-當地要剝離的厚度=設計高程。同時在cass平臺下計算土方量時候，利用其原理是展點后繪制等高線，然后根據高程數據和設計高程來計算挖填土方量[2]。

4 表土剝離量計算

高程數據我們已經得到，由于設計高程只能采用剝離后平均設計高程值，這樣就會引起計算剝離量的籠統，不精確性。采取下列方式進行處理：在采集一系列高程數據A下，我們選取合適設計水平高程（一般取最小高程數據下整數值，并兼顧剝離厚度值），計算高程數據下至設計水平高程的剝離土方總量A1；采集高程數據A坐標文件數據中高程數據值統減去剝離厚度值生產成新的高程數據B，計算在高程數據B下至設計水平高程的剝離土方總量為B1；A1-B1=C，即為剝離土方總量[3]。計算過程如下圖。

剝離土方總量A1

剝離土方總量為B1

剝離土方總量C= A1- B1=489830.6方-459224.7方=30605.9方。

5 驗證

同時為了驗證其與簡易計算優越性，由于上例子采用的時典型平緩地形變化區域高程數據文件，按照日常通用的“土方量=工作面積×剝離厚度”的計算方法進行計算結果比對。

土方量=工作面積×剝離厚度=30605.8×1=30605.8方。

經比對，采用基于Google影像下高程提取計算方法與其計算結果比對，其差值=30605.8-30605.9=0.1方。由此，可以確定基于Google影像下高程提取計算表土剝離量的計算方法是正確的[4]。

6 結論

基于Google影像下高程提取，在生產建設項目表土剝離實施方案中表土剝離量計算，可以解決項目無勘界等高程坐標數據地區計算表土剝離土方量，計算方法是科學的、實用的，尤其在一些山區丘陵地區，或者平原區，剝離區域坡度較大且剝離面積較大時候，基本能滿足實際要求。

建議：在Google地球方面分民用公開免費版以及專業收費版本，有條件的還是選擇專業版本的進行數據的導出，進而計算更為精確的表土剝離土方量。

[1] 李晴晴,李治洪,段玉山.基于三維GIS的地理教學輔助系統設計與開發[J].地理教學,2012,(07):4-7.

[2] Google Earth在地理教學中的應用實例[J].中學地理教學參考,2011,(09):29-31.

[3] GOOGLE EARTH在鐵路勘測設計前期工作中的應用[J].鐵道勘察,2010,36(01):13-16.

[4] 淺談GPS在地質測繪工作中的應用[J].安徽建筑,2009,16(06):115.