四種常用軟件在地勘生產中的應用初探

張小胖，毛宇迪

（安徽省勘查技術院，安徽 合肥 230031）

隨著國民經濟的不斷提高，地勘市場的生產也需要向著節約化、高效化轉變，如何提高地勘工作生產效率，能最大程度上降低生產成本的問題擺在大家面前；當前地勘行業使用的地形圖多是20世紀七八十年代繪制的，如在開展中小比例尺工作時，常用的1:5萬地形圖件多為北京54坐標系，地形圖的攜帶一方面承擔著涉密風險，且紙質保管不便；網絡信息高速發展，如谷歌地球(google earth)等衛星影像軟件中能夠及時展現地物信息的變化（如：道路、建筑、土地利用現狀等改變），這些變化信息在地勘標準地形圖中是不能及時更新的；縱然野外地質施工前期已實地踏勘，對設計點位的合理性考察是不能面面俱到的，也給后續的生產帶來了很大的不便。

綜合以上四點問題，亟需探索一種方法來彌補不足，進而提高生產效率。本人近年來經過項目實地運用，把4種常用軟件關聯使用，在野外生產中也得到證實，作為一種輔助測量手段來提高對地形圖上地形地物等變化信息的識別度和使用率，從而提高了生產效率，降低生產成本及勞動強度。

1 軟件安裝

①安裝“Coord坐標轉換”工具，在華軍軟件園官網（http://www.onlinedown.net/）下載并安裝。②安裝“Unistrong GIS Office”軟件（以下簡稱“GIS Office”），一般手持GPS都自帶軟件與安裝驅動，本文以“合眾思壯--集思寶”為例。③安裝“奧維互動地圖”（以下簡稱“Omap”），在“奧維互動地圖瀏覽器”官網（http://www.ovital.com/）下載并安裝。④安裝“91衛圖助手”（以下簡稱“91衛圖”），在“91衛圖助手”官網（http://www.91weitu.com/）下載并安裝。

2 軟件使用

2.1 Coord坐標轉換求取手持GPS三參數

在測區選擇兩個及以上的已知三角點（或為圖解坐標點），要求每個點同時收集到大地坐標（B，L，H）以及與之對應的平面坐標（X,Y,Z），示例數據見下表1。基本步驟是：①打開主界面→設置→地圖投影→設置對應的“投影參數”、“投影類型”；②設置→“計算三參數”，依次輸入“大地坐標”與對應的“平面坐標”→確定，求取三參數；③重復以上步驟。求取已知點參數（dx,dy,dz）的算術平均數即為所求三參數，即可輸入手持GPS中使用。

2.2 Unistrong GIS Office轉換數據成GPX格式

將數據文件轉換成GPX數據格式的方式有很多種[1],本文僅以Unistrong GIS Office為例。

2.2.1 數據準備

打開GIS Office后，首先觀察一下以往手持GPS下載的數據格式。

將項目中地質物化探設計點位坐標以上述格式在EXCEL中編輯，再另存為“A*CSV、*TXT”等格式（根據GIS Office可供加載數據格式轉換），見下圖1。此時需要注意，由于軟件間字體結構的差異，GIS Office在加載數據時通常無法識別“漢字”，因此在EXCEL對應的屬性欄用字母代替即可，注意對應關系。

2.2.2 設置坐標系統

此時設置坐標系統的參數就用Coord解算的三參數（dx,dy,dz）。再通過GIS Office轉換成GPX格式文件。具體步驟是：打開GIS Office→選項→“坐標系統”→新建→編寫“坐標系統名稱”→下一步，選擇“基準名稱”如“Beijing1954”、輸入“dx,dy,dz”→投影名稱，輸入“中央經線”和“向東偏移”。

2.2.3 轉換數據格式

打開GIS Office→文件→導入“A*CSV”文件→配置（選擇設置好的“坐標系統”）→導入；然后將顯示的數據再通過GIS Office：文件→導出并另存為“A*GPX”文件格式。

表1 已知點（圖解坐標）三參數示例數據

圖1 示例數據格式（左）與設計點位EXCEL中數據格式（右）

2.3 Omap軟件優化設計點位

計算機和手機都可安裝Omap，其他相關操作可參考有關文獻[2]，這里只探討如何在優化設計點位的應用。

2.3.1 導入設計點位數據

將上述“A*GPX”文件復制到手機安裝的Omap根目錄文件下，以Android系統為例（系統文件→data→com.ovital.ovitalmap→files→omap→粘貼A*GPX）;打開Omap，在“更多→數據管理→導入導出標記→從文件導入→選擇“A*GPX”文件→導入即可（見圖2，右）。

2.3.2 檢查設計點位合理性

一般情況下，地勘行業認可的資料有：設計點位圖（圖紙以標準地形圖為底圖，如左圖2）、MapGIS或Auto CAD電子實際材料圖等圖件。同時，按照行業規范要求，變更設計點位超過一定比例（一般上限為5%），需重新論證，耗時耗力。為了降低野外設計點位變更次數，可利用Omap最新的地物要素修改點位（基于衛星影像圖更新的及時性），以期達到在施工前優化設計點位的目的。

2.3.3 優化設計點位

先在Omap導入“A*GPX”文件，通過衛星影像查看設計點位是否符合生產實際需求，部分點位（csg59d1、csg60c1、csg74d1、csg76a1）在地形圖上布設不合理，如圖2。Omap中，如“csg76a1”，單擊此點→設置→勾選“可編輯狀態”→按住shift+鼠標左鍵移動點標簽到合適的位置；再在“系統→導出對象→設置對象→選擇導出對象→選擇導出格式為“GPX”→導出→另存為“A*GPX—修改”，見圖3；然后通過GIS office導入“A*GPX—修改”打開，再導出*CSV數據格式→后投影到MapGIS地形圖底圖上，作為最終提交設計圖紙。

2.4 91衛圖制作地形圖

91衛圖基本操作在軟件官網的“技術文檔”中有介紹，在此不再贅述。將上述優化后的設計點位投影在91衛圖圖切制作的地形圖上；圖切制作的地形圖再配合精準的手持GPS定點，即可滿足生產需要，又對涉密作了防護。本文只展示一下制作結果見圖4（圖中左側是下載的衛星影像為底；右側為91衛圖下載生成的等高線為底）。

圖2 提交的標準地形圖上的設計點位（上）與對應的導入Omap后設計點位（下）

圖3 通過Omap優化后的設計點位（如:csg76a1）

圖4 91衛圖圖切地形圖及投影優化后的設計點位

3 以上軟件的其他應用探討

（1）GIS office軟件可以批量導入的坐標點文件，并且可以導出為GPX或KML文件格式，可在谷歌地球和91衛圖瀏覽。地震勘探作業要求編寫踏勘報告（Q/SH 0185.1-2008地震資料采集技術規程第1部分：陸上通用），對每條測線布設都應有單線設計，可通過上述方法對單線進行室內預覽并調整原設計。

（2）將手持GPS通過數據線連接到計算機，通過GIS office中的航點發送到手持機（GIS office“文件”菜單中“發送到手持機”項，選擇“航點/航線”）；或者通過GIS office“文件”菜單中“導出”項，選擇“導出類型”為“GPX文件”，通過讀卡器拷貝到手持機TF卡中。以上兩種方式都能彌補批量輸入航點坐標到手持GPS的不足,提高了工作效率。

（3）通過Omap下載相應測區的離線地理底圖。在Omap“更多→下載地圖→區域→選擇某系統區域（如：安慶市）→下載。以供離線導航。

（4）Omap軟件中的自動導航。只需選擇需要到達的興趣點或者設計物理點，軟件將自動給您規劃路線，有“箭頭”跟蹤指示，并且實時標記你的當前位置，與車載導航類似，也可彌補車載導航地物信息更新不及時的問題。

4 結語

本文對4個常用軟件（Coord坐標轉換、Unistrong GISOffice、奧維互動地圖、91衛圖助手）部分功能在地勘生產中應用作了探索，結合生產實際，與傳統地勘工作中使用的生產資料相比，增添了網絡化信息，使得生產資料更新及時、內容全面。

4個軟件配合使用，作為輔助測量手段，對提高地勘生產效率有一定的意義。