奧維互動地圖在土壤地球化學調查中的應用

伍宏遠，陳林杰，趙漢翔，單士峰

(安徽地礦局321地質隊， 安徽 銅陵 244033)

1 引言

近些年來，隨著生態環境以及耕地質量問題備受關注，以農用地為基礎的區域生態環境調查、土地質量地球化學調查在各省市依次展開，尤其以土壤地球化學調查作為核心。長期以來，傳統的野外土壤調查工作主要采用紙質地形圖、GPS、三角板結合定位的辦法，費時費力，而且與室內工作銜接不暢，大大制約了工作效率。隨著移動化地圖客戶端進入人們的視線，針對地質應用的各種衛星地圖軟件開始層出不窮，這類軟件有效融合了儲存、處理、定位等多種功能，具有跨平臺、多數據元整合及數據云服務，而且形象直觀，能有效降低工作強度和成本，在野外調查中開始推廣普及[1，2]。筆者以地質中較常用的奧維互動地圖為例，對奧維軟件的功能以及在土壤地球化學調查中的應用方法進行闡述，并討論其優缺點及改進方法，一來為后期開展各類土壤專項調查工作提供借鑒，二來希望奧維軟件能針對存在的問題進一步改善，更好地服務于地質工作。

2 軟件功能及應用

奧維互動地圖是由北京元生華網公司開發的，它有效集成了Google地圖、衛星圖、地形圖、Bing衛星圖、等高線地圖、三維地圖、百度地圖、搜狗地圖等地圖數據，擁有路線語音導航、航點航跡標定記錄、人員位置分享、地圖數據導入導出、方向導航等多種功能，最重要的是除了傳統的PC版外，奧維還支持安卓、蘋果等通用移動客戶手機平臺，能實現內業與外業工作有效結合[3]。這里以其在土壤地球化學中的應用做著重介紹。

2.1 數據準備

土壤地球化學調查評價是一項面積性的調查工作，現階段通常配合第二次土地調查圖斑圖進行部署，在進行工作部署前，先要收集工作區的GPS參數(一般為三參數)、地形地質圖以及二調圖斑圖，同時在奧維客戶端上下載工區Google最新的衛星影像混合圖(含地名道路)。Google地圖的優點在于更新及時(一年一次)、免費，同時精確度較高，不需要去地方測繪部門刻意收集地形圖，而且通過影像可以直觀判斷土地利用類型、水系道路分布，適宜大眾操作。在各類數據收集完畢后，需要在二調圖斑圖在對土壤樣點進行部署，同時配合地形地質圖進行優化調整，從而完成前期的準備工作。

2.2 數據的導入導出

在前期數據準備充分后，要將在地質軟件中部署的土壤樣點與奧維地圖關聯起來，需要進行數據轉換及導入工作。奧維支持導入的外部數據類型有多種，常見的包括Gpx、Kml、Dxf、Dwg、Txt、Csv、Shp等，但是進行數據轉換要注意，奧維與傳統的地質軟件mapgis、arcgis等在兼容性方面存在一定的差異，數據導入會出現字體符號變更、顏色變化甚至是不顯示，這一點表現在面文件上最明顯，而按照土壤地球化學調查評價的技術方法，一般只需要土壤點文件及圖斑網格邊界線文件就足夠，這些可以通過后期在奧維中編輯進行完善。

第一步先將MapGis文件中的土壤樣點轉換成gpx格式的文件，再將圖斑及網格邊界文件以dxf格式的形式轉出，這些在Section中都可以輕松實現；第二步對奧維坐標系統進行設置，在奧維的坐標系統里，選擇橫軸墨卡托投影坐標對三參數進行設置，通常坐標系選擇西安80，參數模式一般選擇反向模式，再依次輸入對應參數完成坐標系統的設置；第三步將工作部署相關的樣點Gpx、圖斑網格等Dxf數據導入進奧維PC端中(圖1、2)，對部署工作、點線參數等進行優化調整，由于PC端相對移動端在編輯、功能方面更強大，操作更便利，所以通常以奧維PC端進行數據過渡，方便移動端的外業工作；最后一步是將整理好的數據以奧維格式導出，分配到各個外業小組的移動端。

2.3 移動端的外業應用

奧維移動端具有便利直觀、精確定位等優勢，適合于野外導航、定位等工作，在導入分配的外業數據時，同樣先要進行坐標系統設置(方法同PC端)，再依次導入點位和圖斑網格數據。

圖1 原始工作部署

圖2 衛星投影效果

外業工作中，第一步是利用移動端的定位功能，精確定位當前位置，奧維移動端支持的GPS導航定位系統，其精度完全能滿足生產要求，同時還可以顯示經緯度、海拔、XY坐標、方位等參數，方便進行路線規劃；第二步則是利用導航功能，確定一條優化路線，一般奧維會按照系統設置默認一條路線，但有時設定的路線會較為繁瑣，還需結合衛星影像及周邊路況進行概略調整；第三步完成指定樣點采樣后，需對樣點進行定點和編輯，一般采用手持GPS進行航點航跡的存儲，奧維作為輔助參考，不過奧維可以在地圖上對點位進行編輯標記，方便日后進行查找。

在實際應用中，奧維移動端還可以提供多種輔助功能，包括點位的標定與命名、路線劃定、面積距離測算、3D地圖顯示、等高線疊加等(后兩種需Vip)，需根據實際情況予以應用。

2.4 后期數據資料整理

在完成階段性的外業工作后，可以在奧維PC端對工作量進行整理，一般按日期、采樣小組進行分類，這樣不僅可以有效直觀地展示出工作完成情況，而且可以結合衛星影像圖，對存在問題的點位進行及時整改。PC端相對于移動端而言，數據整理方面的功能都更為完善，體現在以下幾方面：第一，圖形點位導出成txt、csv等格式的電子數據，可以在excel中進行整理，為后期做實際材料圖打好鋪墊；第二，可以精確找點，可以在圖面選中多個點位，找尋其對應的日期、采樣小組，進行下一步工作；第三，可以對點位屬性進行批量修改，包括圖標、顏色、顯示比例等。

3 軟件優、缺點及建議

3.1 軟件的優點

(1)通過衛星影像，增強了實際外景的可視化效果，在室內可以提前進行外業工作部署或對已經布設的樣點進行實景校對調整，有效保證野外調查的精確有效性。

(2)定位精確，在外業工程中，可以有效指引進行路線規劃，同時通過衛星影像圖來輔助我們進行地形地貌及土地類型的預判，避免了以往通過尺子和GPS在地形圖展點的繁瑣步驟，大大提高野外工作效率。

(3)支持多個安卓、Iso、Window等多個平臺，可以實現PC端與移動客戶端的數據共享與轉換，有效保證內外業工作之間的銜接。

(4)奧維互動地圖充分利用了網絡資源，整合了谷歌地圖、BingMap、百度地圖、搜狗地圖等多種數據，同時增加了等高線疊加、3D模式等視覺效果，功能更完善。

(5)數據導入導出支持Gpx、Dxf、Shp、Kml等多種通用的格式，方便與Arcgis、Mapgis、Gisoffice、CAD等通用類地質軟件進行數據交換[4]。

(6)價格低廉(Vip)、適用對象廣泛，避免了購買地形圖等涉密資料，奧維整合的谷歌衛星圖無論從時效性還是安全性，都遠遠高于傳統的地形圖。

3.2 軟件的缺點及建議

(1)奧維普通版本與vip版本相比，支持導入的奧維對象及功能限定太多，例如普通版本限定的奧維對象只有1000個，還有Shp、Csv等格式的數據文件導入轉換要求Vip5等級以上，而且每個等級都對功能做了一定的限制，在一定程度上制約了奧維體驗者使用。因此，可以適當放寬普通版本的功能，給體驗者一個逐步深入的過程，再依次提高門檻，這樣可以使奧維更有效的推廣普及。

(2)奧維移動端相對PC版奧維端功能性有所下降，例如點位屬性批量修改、模板編輯、圖形編輯修改等，移動端只能針對一個要素進行編輯修改，而且操作不便，不如PC端可以批量進行屬性、名稱修改。而且PC端可以對要素設定一個記錄模板，以表格形式進行相關數據記錄，這點在移動端中沒有得以體現。

(3)奧維與常用的MapGis、ArcGis、CAD等軟件進行轉換時，部分文件格式兼容性較差。如奧維不支持dxf格式的面文件，只能以shp格式導入，而且在導入不同顏色不同屬性的面文件時，顏色會統一變成藍色；其次面文件的導入不支持三參數、七參數等模式，只能以中央經線對應的固定參數進行導入，會出現一定的偏移誤

差。建議后期奧維更新時能對這些功能進行完善，因為評價結果多以圖面文件來進行展示，精確的投圖，能更有效拓寬奧維在行業領域的應用。

(4)奧維移動端對手機配置要求比較高，在外業工作中通過緩存影像、定位導航需要消耗大量的電量，只能通過配備充電電源來保證其正常應用[5]。

4 結語

奧維互動地圖作為一種新型的衛星地圖軟件，具有跨平臺、多數據元整合、可視化效果強、定位精確等特點，同時支持多種格式數據轉換輸出，將其引入到土壤地球化學調查評價中，能有效提高內外業工作效率，降低時間及勞力成本，對野外調查大有裨益。但其在功能應用上仍存在一定的不足，比如vip版本起點較高、移動端編輯功能性較弱、部分格式文件兼容性差、耗電量大等，需要后期進行不斷改進完善。