侯志元
(大慶縱橫勘察測繪有限公司,黑龍江 大慶 166200)
數字城市的發展理念已然深入人心,對此,國家針對城市發展需求,展開了對關鍵技術的研究。Arc GIS與工程建設的融合可轉變傳統文件數據管理觀念,推動工程建設信息化發展,奠定數字城市發展基礎。但在此過程中,針對礦山測繪,Arc GIS的應用需從工程實際需求出發進行研究,從而可更深一步的挖掘現代科技的潛在價值。
礦山工程測繪主要目的為分析礦山結構的詳細數據,其測繪的實現是通過專業測繪設備測定工程面積并將其整合成數據信息庫的形式。工作過程分為三步:①測量礦山工程建筑結構;②統計其詳細的數據信息;③以所得數據為依據繪制工程圖,并進一步收集整理工程信息。
針對目前測繪現狀,礦山工程測繪登記數據庫基礎包括單元數據、權利人及權利數據、登記業務數據等幾個方面[1]。在此過程中,礦山工程測繪技術的應用可有效為礦山開采奠定發展基礎。經有關調查,目前我國礦山測繪局限于有工程價值的信息勘探,缺乏對礦山其他信息的整合板塊。對此,技術人員應當進行進一步研究。從當前礦山成果信息數據系統構建需求分析,需具備數據整合、數據準備及數據處理等三方面功能。測繪成果數據系統作為實現礦山工程數字化管理的重點建設內容,Arc GIS技術的應用可有效簡化礦山工程登記人員的工作壓力,也可出具礦山測繪成果管理水平的穩步提升。
軟件工程中的需求分析作為系統構建的重要內容,其意在建立新的或在原有基礎上對新系統中的目的、范圍、功能等進行描寫。針對礦山測繪成果數據集成管理系統的需求分析,包括總體需求與詳細功能需求兩部分。從整體上看,測繪成果數據集成管理系統需要滿足國土局測繪成果數據的轉變需求,對多源數據進行集成、質量檢查處理,在此基礎上,需要有序更新數據并進行有關的編輯與處理操作。由于礦山測繪基于地理空間,因而集成管理系統應具備地理空間位置運算及處理能力,出于工程管理的需求,系統需要具備互動性,為方便用戶調取信息,管理系統需要具有信息分類與歸檔功能。從細節分析,礦山測繪成果數據分析系統首先需具備圖像配準處理功能,至少需要支持TIFF/GEOTIFF/GIF/JPG/BMP等圖片格式的輸入與輸出。其次,由于不同城市的坐標系統具有一定差異,因此系統需要具備坐標轉換功能。最后,系統需具備數字化處理功能,能批量導入GPS工程測量儀器的有關數據,進行空間數據的采集。與此同時,礦山測繪成果數據分析系統的智能化發展要求管理系統具備可操作性,因此,系統的自定義設置功能需包括微小圖形的放大、定位功能、拓撲檢查及處理空間數據,并可進行多種數據格式的轉化。
(1)系統框架設計?;贏rc GIS,礦山測繪成果數據分析系統框架包括管理圖形、業務功能應用分析、輸出圖件、更新數據、決策輔助等板塊,其系統設計模式包括應用層、數據層、服務層[2]?;诖?,可通過COM組間技術實現服務層跨語言、跨進程的模塊通信。系統模塊搭建可應用ArcEngine圖形平臺,并可通過ArcSDE數據引擎檢索信息數據。以Arc GIS系統為基礎的礦山測繪成果數據分析,系統框架的底層數據庫涵蓋了空間數據庫及屬性數據庫,可采集土地現狀數據,并可針對地理信息要素類型進行數據的分層存儲及管理。
(2)系統功能設計。GIS技術可較為有效的進行地理信息空間的采集,對空間數據進行深入分析,而基于Arc GIS的礦山測繪成果數據分析可強化數據轉化功能,通過Arc圖形平臺可增加管理系統的互動性。系統功能設計從“數據中心”建設模式出發進行分布式數據庫集中管理的設計?!皵祿行摹苯ㄔO模式作為當前互聯網發展重點,將其與礦山測繪成果數據分析相結合,有利于系統對多專題應用的管理,在此基礎上,各個相關專題都可應用該系統。而相應的,系統也可應用專題信息,實現信息集中管理的同時,也可推動信息共享發展。基于“數據中心”建設模式,系統可應用ArcEngine圖形平臺及ArcSDE數據庫,用作信息存儲工具。Arc GIS系統可通過設置用戶權限并結合密碼設置實現數據管理與維護功能,增加數據信息的安全性。
Arc GIS結合數據轉化及數據處理功能,系統界面包括工具欄、圖層管理、與作圖界面,其實際應用具備一定的邏輯性及科學性。在進行測繪成果分析時,不僅可實現數據采集,也可進行數據自定以設置,如刪除圖層、移動圖層先后順序等等。在系統投入實際應用時,應注意其操作環境,其服務端與電腦硬件應及時更新。其實際應用可從以下兩個方面出發:
(1)查詢礦山空間數據屬性。礦山測繪成果數據分析作為一項復雜性且綜合性較強的工程項目,其空間數據的屬性查詢可為工作人員提供更加有利的技術支撐。在此過程中,測繪成果數據分心可通有關技術進行空間數據的編輯與管理,并輸入對應屬性信息,從而實現礦山空間數據屬性的查詢?;谛畔⒐蚕淼臄祿r代,系統采集信息通過對不同應用專題的管理,可推動國土資源管理的數字化發展。與此同時,系統采用時間增量方式實現歷史信息的保存,可進一步完善信息檢索功能。
(2)影像數據分析。在實際操作過程中,對于采集系統所傳遞的影像數據,可進行進一步分析。影響數據作為地貌與地形較為直觀的表達方式,操作人員可通過觀看影像數據了解礦山開采情況。基于Arc GIS的礦山測繪成果數據分析系統,在進行地底勘測的前提下,也可提供多種數據格式的轉化功能,影像數據可在不同服務端展示,便捷了測繪成果分析,有利于礦山開采的合理性發展。操作者也可通過系統的互動性,可進一步進行影像圖調用及圖像糾正的研究。
(3)提高礦山測繪成果數據分析的工作效率。現代化建設作為工程領域的發展重點,基于Arc GIS數據系統應用,其可通過豐富數據轉化功能,也能擴大測繪成果數據采集范圍。礦山工程測繪作為現場準入及有關業務開展的數據支撐,可通過Arc GIS技術整合信息,以計算機技術為依托,簡化工作程序的同時,也可有效保證測繪成果數據分析的精準性。在登記礦山工程信息時,管理人員也可通過系統檢索功能查詢相關地理空間信息。
礦山測繪成果數據分析作為國土資源管理有序化發展的研究重點,有關人員應當加強對其現代化建設的研究,尤其面對國土資源管理日趨復雜化及深入化的發展現狀,科技融合是發展礦山測繪數字化的有效途徑。綜上所述,基于Arc GIS礦山測繪成果分析系統可通過數據采集功能、數據轉化功能加強測繪數據的集成管理,提高礦山測繪成果數據分析效率的同時也為技術人員更深入的分析地下空間數據提供有利的技術支撐。