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時間:2023-09-03 14:46:46
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關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)知識;信息技術(shù);應用;前景
中圖分類號: SL26 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2010)-12-0013-1
0 引言
農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民問題關(guān)系黨和國家事業(yè)發(fā)展全局,農(nóng)業(yè)信息化是當今世界經(jīng)濟和社會發(fā)展的大趨勢。智能化信息技術(shù)從70年代末開始應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,發(fā)展速度很快。目前,農(nóng)業(yè)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)運用中還存在諸多問題,信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用,是農(nóng)業(yè)信息化的主要標志和重要內(nèi)容。
1 農(nóng)業(yè)信息技術(shù)概述
農(nóng)業(yè)信息技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的一類技術(shù)的總稱。它是高新技術(shù)應用于農(nóng)業(yè)的一個重要發(fā)展方向,主要研究現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應用,包括感測與識別技術(shù)、信息傳遞技術(shù)、信息處理與再生技術(shù)、信息施用技術(shù)等,利用現(xiàn)代信息技術(shù)可以加速農(nóng)業(yè)的發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的升級,是現(xiàn)代信息科學迅猛發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)內(nèi)部需求相結(jié)合的必然產(chǎn)物。
2 我國農(nóng)業(yè)知識領(lǐng)域中信息技術(shù)的應用現(xiàn)狀
我國的農(nóng)業(yè)信息化水平與發(fā)達國家還存在很大差距。盡管我國農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應用已初見成效,但整體水平不高,信息資源的數(shù)量與質(zhì)量不能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學管理的需要。從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動者,大部分文化程度較低,信息意識不強,對農(nóng)業(yè)科技的了解比較少。我國目前已有的信息設(shè)施,尚未在農(nóng)業(yè)知識領(lǐng)域得到廣泛的應用,根源在于,我國農(nóng)技人員及廣大農(nóng)民不會使用計算機,信息意識差。廣大農(nóng)村的生產(chǎn)力水平落后,信息不靈,交通不便,農(nóng)民缺乏有效的信息指導。信息時代的到來,給農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了大好的機遇,我們應該抓住這一機遇,真正做到使農(nóng)業(yè)發(fā)展逐步轉(zhuǎn)到依靠科技進步和勞動者的素質(zhì)提高上來。
3 我國農(nóng)業(yè)知識領(lǐng)域中信息技術(shù)應用存在的問題
首先,政府在農(nóng)業(yè)信息技術(shù)及農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)上的主導作用發(fā)揮不夠。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:一是職能不到位,政府在農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展戰(zhàn)略和總體規(guī)劃方面,沒有充分發(fā)揮指導和協(xié)調(diào)的功能。二是職能錯位,政府承擔了許多本該由社會力量完成的工作。三是政府缺乏對信息化工作的監(jiān)督和管理,工作機制不夠健全。其次,農(nóng)業(yè)信息采集的覆蓋范圍和時效性有待進一步加強,兼?zhèn)滢r(nóng)業(yè)科學技術(shù)和信息技術(shù)的復合型農(nóng)業(yè)信息人才缺乏。農(nóng)業(yè)信息服務(wù)面窄,實用性不強。為了解決我國在運用農(nóng)業(yè)信息技術(shù)服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遇到的實際問題,我們提出數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系。
4 數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系的研究
農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ),信息技術(shù)、生物技術(shù)的突破及其在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應用,大大加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程,數(shù)字農(nóng)業(yè)是21世紀提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)水平的有效途徑之一,數(shù)字農(nóng)業(yè)將有力推動農(nóng)業(yè)增長方式轉(zhuǎn)變和農(nóng)業(yè)增產(chǎn)與農(nóng)村經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化,加速農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程,數(shù)字農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的要求,同時,數(shù)字農(nóng)業(yè)是環(huán)境健康的要求。美國、加拿大等國家的數(shù)字農(nóng)業(yè)研究已初有成效,澳大利亞、英國、丹麥等國家都頒布了嚴格的環(huán)境法律。在我國,從事農(nóng)業(yè)研究的人員首先開始了“數(shù)字農(nóng)業(yè)”研究。農(nóng)業(yè)信息化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的共同取向和世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢,數(shù)字農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)信息化的核心和必由之路。數(shù)字農(nóng)業(yè)具有幾個顯著特點:虛擬現(xiàn)實技術(shù)支持下的多維網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng);多源、多比例尺、多分辨率以及數(shù)據(jù)集成的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng);面向全社會公眾開放的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng);農(nóng)業(yè)運行機制的全面數(shù)字化。
5 完善農(nóng)業(yè)信息化的具體途徑
建立涉農(nóng)服務(wù)網(wǎng)站,充分考慮農(nóng)民使用,充分考慮農(nóng)業(yè)增效,充分考慮農(nóng)村發(fā)展。完善農(nóng)民信息素養(yǎng)建設(shè),加強信息技術(shù)環(huán)境下的教育培訓,促進信息技術(shù)環(huán)境下科技傳播的帶動,注重信息技術(shù)環(huán)境下科技推廣政策的引導。推進農(nóng)業(yè)信息化應從以下幾個方面著手:農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè);農(nóng)業(yè)信息資源數(shù)據(jù)庫建設(shè);農(nóng)業(yè)信息監(jiān)測與速報系統(tǒng)建設(shè);國際間農(nóng)業(yè)信息機構(gòu)的聯(lián)系與合作機制建設(shè);引導和支持非政府農(nóng)業(yè)信息機構(gòu)的發(fā)展;信息服務(wù)人員的素質(zhì)提高。
6 結(jié)束語
“農(nóng)業(yè)興,基礎(chǔ)牢;農(nóng)村穩(wěn),天下安。”在世界農(nóng)業(yè)發(fā)展史上,大致經(jīng)歷和發(fā)生了三次比較引人注目的農(nóng)業(yè)技術(shù)革命。以拖拉機等農(nóng)機具為標志的農(nóng)業(yè)機械技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的廣泛應用,以現(xiàn)代遺傳學理論等為標志的生物和化學技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用。以生物技術(shù)和信息技術(shù)為核心的新技術(shù)革命,將影響到農(nóng)業(yè)發(fā)展的各個層次和環(huán)節(jié)。農(nóng)業(yè)技術(shù)革命已經(jīng)悄然拉開了序幕。本文就農(nóng)業(yè)知識領(lǐng)域中信息技術(shù)的應用前景展開了相關(guān)探討,首先對農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的基本理論做了相關(guān)梳理,然后分析了農(nóng)業(yè)信息技術(shù)在我國的應用現(xiàn)狀,同時指出了我國農(nóng)業(yè)知識領(lǐng)域中信息技術(shù)應用存在的問題,針對存在的問題,提出了構(gòu)建數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系的設(shè)想,并基于數(shù)字農(nóng)業(yè)理論體系的基礎(chǔ)上,提出了完善農(nóng)業(yè)信息化的具體途徑。通過這一系列的思考,獲得了對我國農(nóng)業(yè)信息技術(shù)應用前景的一個基本認識。希望能對日后的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)工作的開展,起到微薄的幫助。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:數(shù)字農(nóng)業(yè);時空推理;專家系統(tǒng)
0引言
數(shù)字農(nóng)業(yè)應用涉及大量的氣象、環(huán)境、水文、地質(zhì)、土壤等領(lǐng)域的時空數(shù)據(jù)。這些時空數(shù)據(jù)分散在異構(gòu)系統(tǒng)中,有著不同的數(shù)據(jù)格式和規(guī)范,采用不同的概念和術(shù)語,基于不同的數(shù)學模型和分析推理方法。這些多領(lǐng)域時空信息對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、決策均起著重要作用。但是以前由于缺乏高效、合理的技術(shù)手段,即使付出很高的代價,也很難將這些時空信息完整無損地共享和融合集成到數(shù)字農(nóng)業(yè)應用中,在很大程度上制約了數(shù)字農(nóng)業(yè)的應用發(fā)展。同時GIS等商業(yè)軟件平臺成本較高也不利于大規(guī)模應用推廣。
為此,本文基于自主版權(quán)GIS、專家系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件,應用時空推理、本體論、語義Web、關(guān)系數(shù)據(jù)挖掘和專家系統(tǒng)等技術(shù),建立一個數(shù)字農(nóng)業(yè)時空信息智能管理平臺,對多源、異構(gòu)的數(shù)字農(nóng)業(yè)時空數(shù)據(jù)和推理分析方法進行集中統(tǒng)一的規(guī)范化管理,便于在實際應用中進行融合、集成和共享。基于該平臺快速建立起了數(shù)字化測土施肥系統(tǒng)、大豆種植標準化管理系統(tǒng)、無公害水果蔬菜栽培指導系統(tǒng)等一批智能應用系統(tǒng)。這些應用系統(tǒng)精確控制農(nóng)田每一地塊種子、化肥和農(nóng)藥的施用量,在提高作物產(chǎn)量的同時,能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程,有效降低成本,充分保證農(nóng)業(yè)資源科學地綜合開發(fā)利用,減少和防止對環(huán)境和生態(tài)的污染破壞,保持農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),是實現(xiàn)“綠色農(nóng)業(yè)”的重要途徑。
1主要關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.1數(shù)字農(nóng)業(yè)
數(shù)字農(nóng)業(yè)是在“數(shù)字地球”的基礎(chǔ)上提出并發(fā)展的,是21世紀新型的農(nóng)業(yè)模式和挑戰(zhàn)性的國家目標,包括精準農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等內(nèi)容,其核心是精準農(nóng)業(yè)。以3S技術(shù)應用為核心的數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺開發(fā)研究是數(shù)字農(nóng)業(yè)研究的突破口[1,2]。美國于20世紀80年代初提出數(shù)字農(nóng)業(yè)的概念,它是針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性差、技術(shù)措施差異程度大等情況,運用衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)控制位置,用計算機精確定量,把農(nóng)業(yè)技術(shù)措施的差異從地塊水平精確到平方厘米水平,從而極大地提高種子、化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)資源的利用率,提高農(nóng)產(chǎn)量,減少環(huán)境污染。法國農(nóng)業(yè)部植保總局建立了全國范圍內(nèi)的病蟲測報計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。日本農(nóng)林水產(chǎn)省建立了水稻、大豆、大麥等多種作物品種、品系的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。新西蘭農(nóng)牧研究院利用信息技術(shù)向農(nóng)場主提供土地肥力測定、動物接種免疫、草場建設(shè)、飼料質(zhì)量分析等各種信息服務(wù)。同時,我國緊跟國際研究的前沿,開展了系統(tǒng)工程、數(shù)據(jù)庫與信息管理系統(tǒng)、遙感、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)、資源、環(huán)境和災害方面的應用研究。
1.2時空推理
近年來,時空推理(Spatio-temporalReasoning)已成為十分活躍的研究方向,在軍事、航天、能源、交通、農(nóng)業(yè)、環(huán)境等領(lǐng)域有著廣泛的應用。近十年來我國國家基礎(chǔ)地理信息中心、清華大學、信息大學、中國科學院、武漢測繪科技大學、武漢大學、吉林大學等單位在時態(tài)GIS、時空數(shù)據(jù)模型、時空拓撲、時空數(shù)據(jù)庫等時空推理相關(guān)領(lǐng)域開展了大量研究工作。
1.3時空數(shù)據(jù)標準與共享
不同領(lǐng)域和應用環(huán)境對時空數(shù)據(jù)的理解存在很大差異,這造成了異構(gòu)時空系統(tǒng)集成的困難,因此時空數(shù)據(jù)共享、互操作和標準化的研究具有重要意義。這方面研究最初從空間數(shù)據(jù)入手,近期開始向時間數(shù)據(jù)和時空結(jié)合數(shù)據(jù)發(fā)展。時空數(shù)據(jù)的共享有以下方式:
(1)空間數(shù)據(jù)交換
空間數(shù)據(jù)交換的基本思想是各系統(tǒng)使用自身的數(shù)據(jù)格式,通過標準格式進行數(shù)據(jù)交換。目前空間數(shù)據(jù)交換標準有:SDTS、DIGEST、RINEX等國際標準;以色列的IEF、英國的MOEPSTD、加拿大的SAIF、我國的CNSDTF等國家標準;AutoDesk的DXF、ESRI的E00、MapInfo的MIF等廠商標準。盡管各GIS軟件廠商提供了公開的交換文件格式來進行空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,但由于底層數(shù)據(jù)模型的不同,最終導致不同的GIS的空間數(shù)據(jù)不能無損的共享。雖然空間數(shù)據(jù)交換仍然在使用,但效果并不理想。空間數(shù)據(jù)互操作標準是當前國際公認的,比空間數(shù)據(jù)交換標準更有前途的數(shù)據(jù)標準。
(2)基于GML的空間數(shù)據(jù)互操作
開放式地理信息系統(tǒng)協(xié)會(OpenGISConsortium,OGC)提出了簡單要素實現(xiàn)規(guī)范和地理標記語言(GeographyMarkupLanguage,GML)。OGC相繼推出了一整套GIS互操作的抽象規(guī)范,包括地理幾何要素、要素集、OGIS要素、要素之間的關(guān)系、空間參考系統(tǒng)、定位幾何結(jié)構(gòu)、存儲函數(shù)和插值、覆蓋類型及地球影像等17個抽象規(guī)范,2003年1月推出GML3.10版[3]。近年來,國內(nèi)外眾多學者基于GML在空間數(shù)據(jù)共享等方面開展了大量研究。2001年Rancourt等人[4]將GML與先前所定義的空間標準進行比較,認為GML能有效地滿足空間數(shù)據(jù)交換標準。2002年,ZhangJianting等人[5]提出了一種基于GML的Internet地理信息搜索引擎。2003年,ZhangChuanrong等人[6]在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下以GML作為異構(gòu)空間數(shù)據(jù)庫交換共享空間數(shù)據(jù)的格式,成功實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互操作。2003年,崔希民等人[7]提出了GIS數(shù)據(jù)集成和互操作的系統(tǒng)架構(gòu),在數(shù)據(jù)層次上實現(xiàn)GIS數(shù)據(jù)的集成和互操作。2003年,張霞等人[8]提出一種基于GML構(gòu)造WebGIS的框架結(jié)構(gòu),給出實現(xiàn)框架技術(shù)。其中采用GML作為空間數(shù)據(jù)集成格式。2004年,朱前飛等人[9]提出了一種新的基于GML的數(shù)據(jù)共享解決方案。2005年,陳傳彬等人[10]提出了基于GML的多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)集成框架。GML數(shù)據(jù)類型較完整,支持廠家較多,相關(guān)研究豐富,是目前最有前景的時空數(shù)據(jù)標準。本文選擇GML作為農(nóng)業(yè)時空數(shù)據(jù)標準。
1.4時空本體
1.4.1本體、語義Web和OWL
本體方法目前已經(jīng)成為計算機科學中的一種重要方法,在語義Web、搜索引擎、知識處理平臺、異構(gòu)系統(tǒng)集成、電子商務(wù)、自然語言理解、知識工程等領(lǐng)域有著重要應用。尤其是目前隨著對語義Web研究的深入,本體論方法受到了越來越多的關(guān)注,人們普遍認為它是建立語義Web的核心技術(shù)。OWL是當前最有發(fā)展前景的本體表示語言。2002年7月29日,W3C組織公布了本體描述語言(WebOntologyLanguage,OWL)的工作草案1.0版。目前工作草案的最新更新為2004年2月10日的版本[11]。
1.4.2時空本體
基于本體方法對時空建模的相關(guān)研究工作如下:
1998年,Roberto考慮了作為地理表示基礎(chǔ)的某些本體問題,給出了關(guān)于一般空間表示理論的某些建議[12]。2000年ZhouQ.和FikesR.定義了一種考慮時間點和時段的時間本體[13]。2000年,Córcoles基于XML定義了一個類似SQL的時空查詢語言,該語言包含八種空間算子和三種時態(tài)算子用于表達時空關(guān)系[14]。2003年,Grenon基于一階謂詞邏輯定義了時空本體,使用斯坦福大學的Protégé環(huán)境實現(xiàn)[15]。2003年,Bittner等人[16]提出了用于描述復雜時空過程和其中的持續(xù)實體的形式化本體。以上工作中Grenon的時空本體研究相對完整,相關(guān)研究成果已經(jīng)在網(wǎng)上共享,本文在此基礎(chǔ)上開展研究,建立農(nóng)業(yè)時空本體。
2主要研究內(nèi)容(1)農(nóng)業(yè)時空數(shù)據(jù)規(guī)范
現(xiàn)階段我國還沒有公認的農(nóng)業(yè)時空數(shù)據(jù)標準出臺。本文基于時空推理技術(shù),研究通用性更強的時空數(shù)據(jù)表示模型,能表示氣象、土壤、環(huán)境、水文、地質(zhì)等各領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)時空數(shù)據(jù)。GML是目前公認的時空數(shù)據(jù)標準,利用上述模型擴充GML,兼容中國農(nóng)業(yè)科學院的“農(nóng)業(yè)資源空間信息元數(shù)據(jù)的分類及編碼體系草案”等國內(nèi)現(xiàn)有的地方性標準,構(gòu)建針對數(shù)字農(nóng)業(yè)中時空數(shù)據(jù)的DA-GML標準,作為數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)的規(guī)范。現(xiàn)有的土壤、環(huán)境等基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫均支持到GML格式的轉(zhuǎn)換。
(2)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)庫
基于筆者自主開發(fā)的GIS平臺建立農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)庫,該平臺具有運行穩(wěn)定、資源占用少、結(jié)構(gòu)靈活、功能可裁減、成本較低、便于移植等特點。采用了時空推理技術(shù),支持對空間和時空信息的表示和推理。通過DA-GML能夠直接從現(xiàn)有系統(tǒng)中獲取領(lǐng)域農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù),主要包括土壤數(shù)據(jù)庫、環(huán)境數(shù)據(jù)庫、氣象資料數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件數(shù)據(jù)庫、林業(yè)信息數(shù)據(jù)庫、影像數(shù)據(jù)庫等。
(3)農(nóng)業(yè)時空分析方法庫與農(nóng)業(yè)時空知識庫
時空推理是研究時間、空間及時空結(jié)合信息本質(zhì)的技術(shù),通過時空推理技術(shù)將現(xiàn)有面向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的時空分析技術(shù)進行整合和規(guī)范化表示,形成農(nóng)業(yè)時空分析方法庫。對領(lǐng)域農(nóng)業(yè)時空知識進行歸納、整理,同時通過數(shù)據(jù)挖掘方法從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中提煉知識,建立農(nóng)業(yè)時空知識庫。
(4)農(nóng)業(yè)時空本體庫
在(2)、(3)中存儲的數(shù)據(jù)、方法和知識需要一個有效的機制進行組織和管理。就目前技術(shù)而言,本體是表達一個領(lǐng)域內(nèi)完整的體系(概念層次、概念之間的關(guān)聯(lián)等)的最有效工具,所以本文選擇建立農(nóng)業(yè)時空本體庫。具體包括本體獲取、本體管理、本體服務(wù)與展示三個模塊。使用Protégé做本體開發(fā)環(huán)境編輯。Protégé是斯坦福大學開發(fā)的基于Java的本體編輯與知識獲取工具,帶有OWL插件的Protégé可以支持OWL格式的本體編輯與輸出。
以上三個庫通過WebService方式提供基于Internet的服務(wù),可以在線對庫中信息進行維護和檢索,并能無縫集成到應用系統(tǒng)中。
(5)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)工作原理如圖1所示。首先,外部系統(tǒng)的時空數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GML格式(現(xiàn)在絕大多數(shù)系統(tǒng)支持該數(shù)據(jù)標準),進入農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)庫。通過本體獲取與編輯模塊將時空數(shù)據(jù)和時空知識整理,形成本體庫。外部系統(tǒng)的請求通過WebSer-vices發(fā)給仲裁者,仲裁者區(qū)分各類情況調(diào)用三個庫調(diào)用服務(wù)、提取數(shù)據(jù)和執(zhí)行操作,結(jié)果返回給用戶。
(6)基于平臺開發(fā)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應用系統(tǒng)
基于數(shù)字農(nóng)業(yè)時空信息管理平臺建立數(shù)字化測土施肥系統(tǒng)、作物種植標準化管理系統(tǒng)、無公害水果蔬菜栽培指導系統(tǒng)等一批農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應用系統(tǒng),解決實際問題。
3相關(guān)系統(tǒng)對比分析
3.1數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺
平臺基于信息和知識支持的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理的集成技術(shù),對農(nóng)田信息進行動態(tài)采集、分析、處理和輸出,從而根據(jù)農(nóng)田區(qū)域差異、農(nóng)事安排進行模擬分析、決策支持管理和指揮控制,并對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的區(qū)域差異進行精確定位、動態(tài)控制等定量操作[17]。
3.2全國農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)
全國農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)(NASIS)實現(xiàn)對全國農(nóng)業(yè)資源空間信息的查詢分發(fā),具有系統(tǒng)管理、動態(tài)數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)檢索、查詢、數(shù)據(jù)分發(fā)、制圖、報表統(tǒng)計、數(shù)據(jù)分發(fā)等功能。該系統(tǒng)已經(jīng)用于全國農(nóng)作物遙感監(jiān)測、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)科研和農(nóng)業(yè)政策信息支持服務(wù)等方面[18]。
3.3中國西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)
計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展為建立基于Web的中國西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)提供技術(shù)支撐。本文從西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫構(gòu)建開始,全面地介紹了系統(tǒng)的運行模式和數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù),詳細論述了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、平臺環(huán)境和開發(fā)實現(xiàn)等。
(1)基于平臺提供的開發(fā)框架,能方便、高效地建立大量的數(shù)字農(nóng)業(yè)智能應用系統(tǒng),基層農(nóng)業(yè)科技人員也能快速開發(fā)出技術(shù)含量高的應用系統(tǒng),各應用系統(tǒng)能互通、共享,便于升級維護。
(2)由于大量的底層服務(wù)、數(shù)據(jù)、知識和方法由平臺集中統(tǒng)一提供,簡化了開發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應用軟件的工作,節(jié)約了成本。
4結(jié)束語
數(shù)字農(nóng)業(yè)時空信息管理平臺從系統(tǒng)目標、適用范圍、采用技術(shù)、系統(tǒng)接口等方面不同于任何現(xiàn)有的基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺,是一個概念全新的系統(tǒng),定位于基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺的上層,更便于開發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應用。其中的本體庫等機制為將來建立農(nóng)業(yè)時空數(shù)據(jù)網(wǎng)格奠定了良好的基礎(chǔ)。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:數(shù)字化;測繪;重要性
中圖分類號:P258 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2011)-03-0049-1
隨著信息更新機制不斷完善,不斷建立和完善控制網(wǎng)數(shù)據(jù)庫、地形圖數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫等,現(xiàn)代測繪技術(shù)建立了規(guī)模化的數(shù)字化生產(chǎn)和數(shù)據(jù)管理機制,切實擔負起各項測繪數(shù)據(jù)的及時獲取、處理、加工和提供的重任,構(gòu)建了完整的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)集,形成龐大而實用的數(shù)據(jù)體系。在信息標準化方面,制定統(tǒng)一的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)技術(shù)標準有利于行業(yè)穩(wěn)步快捷的發(fā)展。
1 數(shù)字化擴展了測繪學的內(nèi)涵和外延
測繪學由于數(shù)字化技術(shù)的不斷突破已日益向相關(guān)地學領(lǐng)域滲透,作為一門新的信息科學在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。例如數(shù)字化測繪技術(shù)在礦山測量方面、濕地保護方面、水利工程方面和精準農(nóng)業(yè)方面的應用,在各個相關(guān)領(lǐng)域上互用數(shù)據(jù),極大的減輕了科研或者測繪人員的工作量,工作時間縮短,工效大大提高,直接生產(chǎn)成本大幅度下降。數(shù)字化產(chǎn)品既可以存儲在軟盤上,也可以通過繪圖儀繪在所需的圖紙上,線條、線劃粗細均勻,注記、字體工整,圖面整齊、美觀,且便于修改,能更好地保證圖形的現(xiàn)勢性和不變形性,避免重復測繪造成的浪費,增加地形圖的實用性和用戶的廣泛性。
例如大地測量更成為研究地球動力學(包括海洋動力甚至大氣動力)的重要技術(shù)手段,GPS監(jiān)測已能提供全球板塊運動和地殼形變精密數(shù)據(jù),可用于研究地學災害(地震、滑坡和火山爆發(fā)等)的預測;GPS已可以和VLBI相近的精度和頻譜分辨率監(jiān)測地球自轉(zhuǎn)的變化,由此研究地球深部結(jié)構(gòu)和動力過程及全球變化;專題GIS也成為環(huán)境災害問題分析預測工具[1]。數(shù)字地球最重要的功能之一是為解決21世紀人類面臨的環(huán)境和災害問題提供一個可供觀察、分析、模擬和預測的全球信息系統(tǒng),以期協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系。
為了有效地研究和解決有關(guān)地球的重大問題,目前世界上許多國家都在積極地發(fā)展和運用先進的科學技術(shù),如以遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)為代表的地球空間信息技術(shù),以數(shù)字的方式獲取、處理、分析和應用關(guān)于地球自然和人文要素的地理空間數(shù)據(jù),并以此為基礎(chǔ)提出解決資源環(huán)境問題的科學方案和有力措施,增強對地球的認識能力。人們利用空間信息去認識、開發(fā)和保護人類有限的生存空間,研究國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展在地域空間上的分布特征、運行狀況、資源環(huán)境條件和社會經(jīng)濟基礎(chǔ)等,進行規(guī)劃、監(jiān)測、管理、決策等。與此同時,隨著席卷全球的信息技術(shù)革命的迅猛發(fā)展,人類組織、傳輸和實現(xiàn)各類與地理坐標有關(guān)的海量信息的觀念和方式正在發(fā)生翻天覆地的變化。隨著計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,人們設(shè)想把有關(guān)地球的海量的、多分辨率的、三維的、動態(tài)的數(shù)據(jù)按地理坐標集成起來,形成一個數(shù)字地球[2]。借助這個數(shù)字地球,人們不論走到哪里,都可以高速地、直觀地、按地理坐標了解地球上任何一處、任何方面的信息。
通過網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷提升,人們可以了解到世界上任何地方最新、最全面的實時情況。因此,數(shù)字測繪技術(shù)在許多方面具有潛在的廣泛的應用前景,如:生態(tài)環(huán)境的保護、氣候變化的預測、精細農(nóng)業(yè)、減災、打擊犯罪活動、外交、國防等等。數(shù)字地球?qū)⑹刮覀冇锌赡軐θ藶榈暮妥匀唤绲臑暮ψ鞒隹焖夙憫员啬墚a(chǎn)生廣泛的社會和經(jīng)濟效益。
2 測繪工作的重要性不斷攀升
數(shù)字化測繪技術(shù)的迅猛發(fā)展彰顯其重要性。客觀地說,整合利用共享已有數(shù)據(jù)和信息資源,數(shù)字化測繪技術(shù)將成為可持續(xù)發(fā)展中信息資源的主體與核心,在社會發(fā)展、經(jīng)濟建設(shè)、國防安全中有重要作用。數(shù)字化測繪技術(shù)展現(xiàn)了地球科學技術(shù)、空間科學技術(shù)、信息科學技術(shù)等學科領(lǐng)域交叉融合、服務(wù)人類發(fā)展的一個重要方向。作為測繪學科,測繪行業(yè)反應更顯強烈,數(shù)字化的概念為測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景。
測繪工作是國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的一項前期性、基礎(chǔ)性工作,是構(gòu)成地理信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和主干。它為國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展提供與地理位置有關(guān)的各種專題性和綜合性的基礎(chǔ)信息,其成果是進行資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)田建設(shè)、能源、交通、水利等大型工程建設(shè)、城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)、土地開發(fā)利用、重大災害監(jiān)測預報和科學研究、國防建設(shè)以及國家宏觀管理決策必不可少的基礎(chǔ)資料。
目前,數(shù)字化的測繪技術(shù)已經(jīng)成為信息時代的戰(zhàn)略制高點,運用新型的測繪戰(zhàn)略,我國的“數(shù)字中國”規(guī)劃已經(jīng)提上議事日程,而作為其重要的組成部分之一的“數(shù)字城市”的建設(shè)必將扮演舉足輕重的角色。城市遙感信息是“數(shù)字城市”的多源信息的一個重要的分支,與城市的其他信息相比,有其特點和應用優(yōu)勢[3]。遙感技術(shù)也是“數(shù)字城市”建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。遙感信息的獲取與處理技術(shù)隨著信息時代的到來正在高速發(fā)展,人們對遙感信息內(nèi)在規(guī)律的了解也愈加深入,因此,遙感信息在城市領(lǐng)域的應用將越來越廣泛,必將推動“數(shù)字城市”乃至“數(shù)字中國”和“數(shù)字地球”的建設(shè),對于提高城市建設(shè)的環(huán)境、經(jīng)濟、社會等的綜合效益,以及城市的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃將起到十分重要的作用。
隨著數(shù)字化測繪技術(shù)的廣泛應用,測繪學面臨一個歷史性的發(fā)展新機遇,擁有智能化、自動化、精準化、數(shù)字化、人性化等諸多優(yōu)點的數(shù)字測繪技術(shù)必將屹立于科學技術(shù)之林,以其快速、人性、精準優(yōu)勢,以更強的活力向前發(fā)展,前景良好。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:數(shù)字技術(shù) 電力電氣自動化 應用
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)04-0209-01
數(shù)字技術(shù)在當前工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用是現(xiàn)代工業(yè)急速發(fā)展的一大典型特征之一,尤其是目前諸多領(lǐng)域中數(shù)字技術(shù)已經(jīng)不可或缺的關(guān)鍵技術(shù),對保障工農(nóng)業(yè)的順利生產(chǎn)有至關(guān)重要的意義。目前包括工業(yè)生產(chǎn)管理、企業(yè)經(jīng)營、信息化管理等多個領(lǐng)域在內(nèi)的電力電氣自動化控制都離不開數(shù)字技術(shù),研究數(shù)字技術(shù)的應用優(yōu)勢對于進一步推廣該技術(shù)有重要價值。下面就數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動化中的應用情況做簡要分析。
1 數(shù)字技術(shù)
數(shù)字技術(shù)作為目前廣泛應用于各個領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一,已經(jīng)成為工業(yè)電力電氣自動化領(lǐng)域必不可少的關(guān)鍵管理手段。數(shù)字技術(shù)是融信息技術(shù)、計算機技術(shù)、智能技術(shù)等為一體的系統(tǒng)技術(shù),其在應用過程中依托各種電子信息設(shè)備集成了強大功能,該技術(shù)融聲音、圖像、文字等為一體實現(xiàn)了綜合性技術(shù)管理,通過將數(shù)字信號及信息轉(zhuǎn)化成為可被計算機識別的二進制數(shù)字從而逐步完成運算、加工、存儲、傳送等,需要注意的是,數(shù)字技術(shù)的應用本身主要依托信息編碼與計算機控制,因此是一種典型的以綜合性技術(shù)體系為主的數(shù)字化控制管理流程。數(shù)字化技術(shù)的應用是信息技術(shù)與計算機發(fā)展、推廣的必然趨勢,也是為了工農(nóng)業(yè)自動化控制的必然選擇,就當前發(fā)展應用現(xiàn)狀來看,數(shù)字技術(shù)為經(jīng)濟的進步、繁榮與發(fā)展提供了強勁支持,為技術(shù)的升級、更新?lián)Q代以及自動化控制水平的提升提供了更加全面且科學的管理流程與舉措,其本身以抗干擾能力強、存儲狀態(tài)好、適用性強、保密效果佳等特征為典型優(yōu)勢。
2 數(shù)字化技術(shù)在電力電氣自動化中的應用
數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動化中的應用對于技術(shù)本身而言是一種極大的推動與促進,也是確保工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)順利、健康進行的關(guān)鍵。
2.1 應用特點
數(shù)字技術(shù)本身作為高新技術(shù)與智能化的聯(lián)合產(chǎn)物,在多個領(lǐng)域應用都獲得了青睞與認可,是目前工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中備受關(guān)注的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動化應用發(fā)展過程中,著力改進電氣自動化管理舉措,保障自動化管理效果與效率得到提升,從而降低生產(chǎn)成本,使企業(yè)獲得更高的收益。
數(shù)字技術(shù)與以往其他技術(shù)相比,可靠性得到提升是一大顯著特征,作為融合了智能技術(shù)、信息技術(shù)與計算機技術(shù)等多種高新技術(shù)于一體的新型產(chǎn)品,數(shù)字技術(shù)通常與高端智能化電氣系統(tǒng)緊密結(jié)合,可實現(xiàn)對管理流程的優(yōu)化及對管理舉措的改進。以目前大力推廣應用的光纖技術(shù)為例,其在提升工業(yè)生產(chǎn)自動化、保障生產(chǎn)安全與生產(chǎn)效率方面有出眾表現(xiàn),代表了數(shù)字技術(shù)應用的升級與進步,意味著工業(yè)儀表應用領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)化、模擬化與數(shù)字化三大典型前進方向。光纖技術(shù)本身所擁有的多重優(yōu)勢意味著可對系統(tǒng)運行體系進行更加高技術(shù)含量的對比分析,及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行中潛在安全問題及隱患,協(xié)調(diào)系統(tǒng)平衡,從而在應用中獲得進步,更甚者謀求技術(shù)升級與創(chuàng)新,這也代表了數(shù)字技術(shù)未來廣闊的發(fā)展前景。
數(shù)字技術(shù)相較其他技術(shù)擁有較高的性價比。像電氣技術(shù)應用過程中對專業(yè)性要求較高,且本身具有一定特殊性與危險性,應用、控制、管理時就需要對控制精度與安全進行高效管理,計算機技術(shù)與通信技術(shù)作為實現(xiàn)以上目標的重要技術(shù)支柱,意味著其可通過進步與創(chuàng)新以更加高效、便捷的自動化方式完成管理目標。工業(yè)電氣自動化領(lǐng)域應用數(shù)字技術(shù)需要對設(shè)備進行合理篩選、配置與應用,以提升其運作效率與科學性,從而符合系統(tǒng)整體性與統(tǒng)一性應用需求。尤其數(shù)字技術(shù)本身融合了通信技術(shù),意味著可更加便利的獲得豐富的信息資料,有利于統(tǒng)一標準的推廣與踐行,在提升智能化水平方面有著較大的運作空間,這對于節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)管理成本、提升工作效率、提升自動化水平有重要價值。
2.2 應用創(chuàng)新
數(shù)字化技術(shù)之所以在工業(yè)電力電氣自動化領(lǐng)域得到廣泛應用是由于其具有其他技術(shù)所沒有的諸多優(yōu)點,且運行效率高、運行效果佳,不過這也不能避免技術(shù)應用中的諸多不利因素。數(shù)字化技術(shù)從出現(xiàn)到應用所經(jīng)歷的時間還較短,實際應用中遭遇了不少問題與阻礙,且缺乏統(tǒng)一的標準規(guī)范,高素質(zhì)的專業(yè)人才隊伍也亟待建設(shè)與培養(yǎng),尤其是該技術(shù)的運行基礎(chǔ)及智能化聯(lián)網(wǎng)程度都偏低,一定程度上制約了技術(shù)的推廣與應用,因此需要進一步探索與創(chuàng)新。
數(shù)字技術(shù)實際應用中可運用智能終端技術(shù),該技術(shù)創(chuàng)新主要是針對當前應用領(lǐng)域智能化水平偏低、高素質(zhì)專業(yè)操作人員短缺、統(tǒng)一標準采用方式與衡量缺陷、應用時限大等弊端,智能終端依托光纖連接設(shè)備,可對數(shù)據(jù)與信息進行自動收集與控制,通過雙重設(shè)備的配合提升電力電氣自動化保護水平,比如跳閘雙重保護可保障生產(chǎn)順利進行及電力電氣安全,電力保護中斷可及時高效完成遠程測控及信號發(fā)送。另外,數(shù)字化程序接口解決了計算機平臺自動化問題,為工業(yè)電氣自動化創(chuàng)造優(yōu)越的運行條件,有利于相關(guān)電位系統(tǒng)與執(zhí)行系統(tǒng)之間的通訊連接。除此之外,在數(shù)字化技術(shù)中培養(yǎng)程序代碼控制觀念可為自動化操作的完成提供更加全面完善的保障,在應用中混合面向通用對象的變電站時間端頭可全方位完成對全站線路、開關(guān)的控制及遠程測控,在智能化的基礎(chǔ)上最大限度的減少潛在隱患。
3 結(jié)語
綜上所述,數(shù)字技術(shù)在電力電氣自動化中的應用為工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的升級、更新?lián)Q代以及自動化控制水平的提升提供了更加全面且科學的管理流程與舉措,雖然本身有一定弊端,但是通過技術(shù)創(chuàng)新可予以解決,具有較高的推廣應用價值。
參考文獻
1.1構(gòu)建化學實驗中心全方位數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理體系
通過對國內(nèi)同類兄弟院校進行學習考察,結(jié)合化學實驗中心的實際情況,對實驗中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)科學管理平臺項目進行設(shè)計,對網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)的內(nèi)容進行制作和完善。化學實驗中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)科學管理系統(tǒng)建設(shè)的內(nèi)容主要包括:中心簡介、規(guī)章制度、實驗隊伍、儀器平臺、教學改革、創(chuàng)新培養(yǎng)、耗材管理、下載中心、友情鏈接、聯(lián)系我們、在線答疑等諸多單元欄目,以便更好地實現(xiàn)辦公的網(wǎng)絡(luò)化、自動化、現(xiàn)代化,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享與檢索和信息的交流。我們不斷地通過管理體制和管理制度的改革創(chuàng)新,加快實驗中心整體改革的步伐。我們采用微軟公司的.PHP和.NET網(wǎng)絡(luò)制作技術(shù)編制軟件,建設(shè)《東北農(nóng)業(yè)大學化學實驗中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺》系統(tǒng)。本系統(tǒng)的開發(fā)是基于windows7.0環(huán)境下進行,具有操作簡單、運行效率高和使用功能強大等諸多優(yōu)點,將其掛靠在東北農(nóng)業(yè)大學校園服務(wù)器上為廣大師生提供良好的服務(wù)。通過對化學實驗中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺的建設(shè)與實踐,實現(xiàn)對實驗中心交流信息方便、快捷查詢的目標,為化學實驗中心的宣傳和發(fā)展創(chuàng)造了有力的條件。實驗中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺的建設(shè),對實驗中心的各項管理具有一定的創(chuàng)新性,在我國高等農(nóng)業(yè)院校中處于領(lǐng)先地位。
1.2構(gòu)建儀器設(shè)備立體化網(wǎng)絡(luò)科學管理體系
為了進一步提高化學實驗中心大型儀器設(shè)備的利用效率和管理水平,構(gòu)建大型儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化、規(guī)范化科學管理模式,我們結(jié)合東北農(nóng)業(yè)大學化學實驗中心大型儀器設(shè)備的具體情況,于2012年9月開始設(shè)計大型儀器網(wǎng)上預約系統(tǒng),開發(fā)基于In-ternet的大型儀器設(shè)備網(wǎng)上預約功能。2013年12月儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺進入試運行階段(化學實驗中心儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺網(wǎng)址:115.47.52.216:8088/)。目前,化學實驗中心儀器設(shè)備數(shù)字立體化網(wǎng)絡(luò)管理平臺建設(shè)的內(nèi)容主要包括:站點首頁、儀器查詢、共享預約、使用情況、規(guī)章制度、儀器廠家、聯(lián)系我們、操作規(guī)程、原理演示、下載中心、幫助中心等單元欄目。通過試運行及技術(shù)的不斷更新和功能的不斷完善,將正式投入到實驗教學和儀器設(shè)備管理上使用。化學實驗中心大型儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺通過一年來的測試,我們發(fā)現(xiàn)還需要對大型儀器設(shè)備預約單元進行完善,對頁面進行美工處理,對數(shù)據(jù)進行加工、上傳和維護等工作。化學實驗中心儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理平臺投入使用,可以將分散的儀器設(shè)備采用集中化的管理模式、網(wǎng)絡(luò)化開放服務(wù),并通過管理體制的改革和創(chuàng)新來實現(xiàn)儀器設(shè)備資源的開放和共享。讓廣大師生隨時了解大型儀器使用動態(tài),方便儀器的使用預約,提高大型儀器使用效率和管理水平。使實驗中心大型儀器設(shè)備的管理進一步向網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化方向發(fā)展,為國內(nèi)高等農(nóng)業(yè)院校提供寶貴的借鑒經(jīng)驗。
1.3構(gòu)建實驗耗材“超市化”管理新模式
化學實驗中心的實驗項目數(shù)量較多,單個實驗需要的實驗耗材種類繁多。隨著我校本科教學和開放性實驗的展開,實驗耗材的需求數(shù)量、品種、領(lǐng)用藥品人數(shù)和頻率都有較大的增長,傳統(tǒng)的賬本管理或單機電腦管理模式很難滿足日益增長的化學實驗耗材數(shù)量需求,加上化學藥品管理有著嚴格的規(guī)定,特別是易燃易爆危險品、、強腐蝕劑等,其庫存數(shù)量、存貯時間、出庫數(shù)量和去向等信息都要及時更新和方便查詢。為此,對實驗耗材管理模式進行了探究,提出建設(shè)有人值守的實驗耗材“超市化”管理模式的建設(shè)目標。構(gòu)建實驗耗材“超市化”管理模式的網(wǎng)絡(luò)版管理系統(tǒng),實現(xiàn)實驗耗材管理數(shù)字化、信息化、超市化。化學實驗中心實驗耗材管理系統(tǒng)建設(shè)的內(nèi)容主要包括:入庫管理、出庫管理、庫存管理、統(tǒng)計報表、系統(tǒng)管理、財務(wù)管理等單元欄目。化學實驗中心實驗耗材“超市化”管理模式的建設(shè),規(guī)范了實驗耗材的申購和領(lǐng)取,有力支持了本科教學、科研、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和開放性實驗的順利開展;同時,藥品的庫存,科研的藥品用量,均一目了然。有利于各部門和領(lǐng)導對化學藥品的監(jiān)控,有利于各研究生導師對本課題組藥品用量、用于實驗耗材的經(jīng)費等信息的掌控。實驗耗材信息數(shù)據(jù)透明、管理高效,防止化學藥品的積壓浪費,堵塞經(jīng)驗管理的漏洞,提高實驗耗材的科學管理水平。應用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對實驗耗材進行科學管理,是當今適應科研和教學管理發(fā)展的必然趨勢。這種方便、快捷、自主、靈活、高效的管理方式,使實驗耗材的管理水平得到了顯著的提高。
2建設(shè)流程圖
通過采用諸多研究途徑和方法對化學實驗中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺建設(shè)進行了研究,最終確立了實驗中心數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)平臺的研究方法。在實施的過程中通過對其效果的評價,對方案進行不斷改進,最后經(jīng)實踐檢驗后得以推廣應用。
3結(jié)語
[關(guān)鍵詞] 地理信息系統(tǒng) GIS 精細農(nóng)業(yè)
[中圖分類號] S126 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2014)04-0017-01
一、地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)(GIS):美國聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會(FIC-CDC)關(guān)于GIS的定義及概念框架, FIC-CDC認為GIS是由計算機硬件、計算機軟件和不同的方法組成的系統(tǒng),該系統(tǒng)設(shè)計支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示,以便解決復雜的規(guī)劃和管理問題。
二、精細農(nóng)業(yè)
精細農(nóng)業(yè)是綜合應用地球空間信息技術(shù)、計算機輔助決策技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程技術(shù)等現(xiàn)代高新科技以獲得“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效”的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式和技術(shù)體系。運用全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)、傳感器及檢測系統(tǒng)、計算機控制器及變量執(zhí)行設(shè)備等信息技術(shù),對大田作物生產(chǎn)實施監(jiān)控,從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,最大限度地保護生態(tài)環(huán)境,節(jié)約資源,保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
三、GIS在精細農(nóng)業(yè)方面的應用分析
地理信息系統(tǒng)萌芽于20世紀60年代,我國在80年代開始了這方面的研究和應用。
1.GIS在農(nóng)業(yè)土地地塊等級分類中的應用
利用GIS設(shè)定農(nóng)業(yè)用地的取樣位置,對農(nóng)業(yè)用地的營養(yǎng)成分的抽樣采集或者農(nóng)業(yè)用地的年平均產(chǎn)量的數(shù)據(jù)整理,在Arcmap中借助于SQL語言的編輯篩選功能,從而把收集到的數(shù)據(jù)進行分類,以達到農(nóng)業(yè)土地地塊的分類分級的效果。
2.GIS在農(nóng)業(yè)病蟲害防治
在農(nóng)業(yè)病蟲害防治方面,主要是利用GIS與GPS、RS的有機結(jié)合來實現(xiàn)的,通過全球定位系統(tǒng)(GPS)和遙感技術(shù)(RS)把該區(qū)域內(nèi)的農(nóng)作物的長勢情況以圖像數(shù)據(jù)的方式傳輸給GIS,通過GIS軟件對于圖片強大的分析系統(tǒng),分析出病蟲害的傳播、遷移、擴散規(guī)律和種群分布空間動態(tài)以及病蟲害的發(fā)生和環(huán)境關(guān)系,對病蟲害進行全方位、立體掌握[1],根據(jù)GIS圖像數(shù)據(jù)的顏色值變化趨勢從而能夠準確的對于農(nóng)作物的病蟲害狀況做出判斷,適時地采取有效的病蟲害防治措施。
3.GIS在農(nóng)產(chǎn)品估產(chǎn)方面的應用
GIS與GPS、RS相結(jié)合,通過遙感技術(shù)(GPS)采集清晰的圖像信息,全球定位系統(tǒng)(RS)進行精準圖像定位,通過數(shù)據(jù)的采集、存儲、分析和輸出地面的要素資料,獲得實況信息,再利用GIS對于采集到的信息進行高精度提取農(nóng)作物的種植面積,遙感估產(chǎn)區(qū)劃,估產(chǎn)產(chǎn)量分布圖的生成與輸出[2]。在我國,玉米、小麥、水稻等多種農(nóng)作物已經(jīng)用到遙感估產(chǎn)。
4.GIS在農(nóng)產(chǎn)品的運輸和銷售方面的應用
在GIS中,通過對農(nóng)產(chǎn)品集聚地和農(nóng)產(chǎn)品運輸?shù)缆返姆植迹肁rctoolBox,建立消費群體和運輸距離的緩沖區(qū)以及消費目標領(lǐng)域的地區(qū)分布等級,還可以利用ArctoolBox中的疊置分析,添加農(nóng)產(chǎn)品銷售和運輸條件限制以及與其他農(nóng)產(chǎn)品競爭力的權(quán)重系數(shù),GIS強大的數(shù)據(jù)分析功能通過限制條件的疊加可以發(fā)生地區(qū)顏色的變化,從而可以很直觀地分析出農(nóng)產(chǎn)品的銷售最佳途徑。
四、國外精細農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
精細農(nóng)業(yè)首先出現(xiàn)在美國,而法國對于GIS在精細農(nóng)業(yè)方面的應用技術(shù)已經(jīng)相當成熟,尤其是聯(lián)合收獲機產(chǎn)量圖生成以及質(zhì)量測定、施肥機械及電子化植保機械利用GPS和GIS系統(tǒng)進行變量作業(yè)已經(jīng)成為現(xiàn)實[3]。法國在實現(xiàn)精細農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的同時,還經(jīng)常與其他國家經(jīng)常進行精細農(nóng)業(yè)這方面的科研和合作交流,在實現(xiàn)精細農(nóng)業(yè)推廣方面提供了有效的技術(shù)支持。
五、GIS的前景展望
1.“3S” ( RS、GIS、GPS)技術(shù)的集成成為一種必然趨勢
建立基于“3S”的空間決策支持系統(tǒng), 實現(xiàn)系統(tǒng)各部分間利用管理實時化、一體化、空間化。例如:利用GPS精確定位系統(tǒng),在小麥或者玉米的收割過程中,均勻分布產(chǎn)量測試點,收集產(chǎn)量測試點的產(chǎn)量數(shù)據(jù),把收集來的數(shù)據(jù)輸入到GIS中與其原有的數(shù)據(jù)(土壤的PH值、土壤成分表等數(shù)據(jù))進行匯總疊加,從而分析出農(nóng)業(yè)用地中各種因素對農(nóng)作物產(chǎn)量帶來的影響,進而及時有效地做出解決方案,提高農(nóng)產(chǎn)品的單位面積產(chǎn)量。
2.GIS與專家系統(tǒng)(ES)結(jié)合組成的智能GIS系統(tǒng)將成為未來解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域空間復雜問題的重要途徑。
利用GIS作為有效的交流平臺,廣泛開展農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)的研究,建立成熟的基于GIS的數(shù)據(jù)自動采集和數(shù)據(jù)分析的專家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng),利用智能型的GIS系統(tǒng)來解決精細農(nóng)業(yè)中復雜難題。
3.GIS系統(tǒng)的發(fā)展將促使“3S”系統(tǒng)的快速集成
“3S”系統(tǒng)將為精細農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的自動采集、自動分析、自動處理和應用提供決策支持,提高“3S”的集成度,推動精細農(nóng)業(yè)在中國的快速發(fā)展。
六、結(jié)束語
我國是一個農(nóng)業(yè)大國,人口數(shù)量位居世界第一,而人均國土占有面積卻很少,精細農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢在于既能提高糧食單位面積產(chǎn)量又能減少人力物力,因此精細農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為了當代中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢,而GIS在農(nóng)業(yè)上的應用推動了我國精細農(nóng)業(yè)的發(fā)展,只有把GIS和GPS、RS相結(jié)合組成的“3S”系統(tǒng),甚至與專家系統(tǒng)(ES)、決策支持系統(tǒng)相聯(lián)系應用到精細農(nóng)業(yè),參與到農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)、農(nóng)產(chǎn)品估產(chǎn)、采集和銷售等領(lǐng)域中,才能實現(xiàn)農(nóng)業(yè)數(shù)字化、產(chǎn)量化和規(guī)模化,在減少資源投入的同時又保證了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
參考文獻
[1]鄭宇鳴、李淑斌、肖植文、劉振環(huán) GIS在農(nóng)業(yè)病蟲害信息管理中的應用 農(nóng)機化研究,2011
[2]饒衛(wèi)民、章家恩、肖紅生、胡月明 地理信息系統(tǒng)(GIS)在農(nóng)業(yè)上的應用現(xiàn)狀概述 云南地理環(huán)境研究,2004
[3]張曉輝、李汝莘 法國的精細農(nóng)業(yè)研究及應用現(xiàn)狀 農(nóng)機化研究,2002
關(guān)鍵詞:數(shù)字測繪;運用;發(fā)展前景
中圖分類號:TN711.5 文獻標識碼:A 文章編號:
1數(shù)字化擴展了測繪學的內(nèi)涵和外延
測繪學由于數(shù)字化技術(shù)的不斷突破已日益向相關(guān)地學領(lǐng)域滲透,作為一門新的信息科學在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。例如數(shù)字化測繪技術(shù)在礦山測量方面、濕地保護方面、水利工程方面和精準農(nóng)業(yè)方面的應用,在各個相關(guān)領(lǐng)域上互用數(shù)據(jù),極大的減輕了科研或者測繪人員的工作量,工作時間縮短,工效大大提高,直接生產(chǎn)成本大幅度下降。數(shù)字化產(chǎn)品既可以存儲在軟盤上,也可以通過繪圖儀繪在所需的圖紙上,線條、線劃粗細均勻,注記、字體工整,圖面整齊、美觀,且便于修改,能更好地保證圖形的現(xiàn)勢性和不變形性,避免重復測繪造成的浪費,增加地形圖的實用性和用戶的廣泛性。
例如大地測量更成為研究地球動力學(包括海洋動力甚至大氣動力)的重要技術(shù)手段,GPS監(jiān)測已能提供全球板塊運動和地殼形變精密數(shù)據(jù),可用于研究地學災害(地震、滑坡和火山爆發(fā)等)的預測;GPS已可以和VLBI相近的精度和頻譜分辨率監(jiān)測地球自轉(zhuǎn)的變化,由此研究地球深部結(jié)構(gòu)和動力過程及全球變化;專題GIS也成為環(huán)境災害問題分析預測工具。數(shù)字地球最重要的功能之一是為解決21世紀人類面臨的環(huán)境和災害問題提供一個可供觀察、分析、模擬和預測的全球信息系統(tǒng),以期協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系。
為了有效地研究和解決有關(guān)地球的重大問題,目前世界上許多國家都在積極地發(fā)展和運用先進的科學技術(shù),如以遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)為代表的地球空間信息技術(shù),以數(shù)字的方式獲取、處理、分析和應用關(guān)于地球自然和人文要素的地理空間數(shù)據(jù),并以此為基礎(chǔ)提出解決資源環(huán)境問題的科學方案和有力措施,增強對地球的認識能力。人們利用空間信息去認識、開發(fā)和保護人類有限的生存空間,研究國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展在地域空間上的分布特征、運行狀況、資源環(huán)境條件和社會經(jīng)濟基礎(chǔ)等,進行規(guī)劃、監(jiān)測、管理、決策等。與此同時,隨著席卷全球的信息技術(shù)革命的迅猛發(fā)展,人類組織、傳輸和實現(xiàn)各類與地理坐標有關(guān)的海量信息的觀念和方式正在發(fā)生翻天覆地的變化。隨著計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,人們設(shè)想把有關(guān)地球的海量的、多分辨率的、三維的、動態(tài)的數(shù)據(jù)按地理坐標集成起來,形成一個數(shù)字地球。借助這個數(shù)字地球,人們不論走到哪里,都可以高速地、直觀地、按地理坐標了解地球上任何一處、任何方面的信息。通過網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷提升,人們可以了解到世界上任何地方最新、最全面的實時情況。因此,數(shù)字測繪技術(shù)在許多方面具有潛在的廣泛的應用前景,如:生態(tài)環(huán)境的保護、氣候變化的預測、精細農(nóng)業(yè)、減災、打擊犯罪活動、外交、國防等等。數(shù)字地球?qū)⑹刮覀冇锌赡軐θ藶榈暮妥匀唤绲臑暮ψ鞒隹焖夙憫员啬墚a(chǎn)生廣泛的社會和經(jīng)濟效益。
2、我國數(shù)字測繪技術(shù)的發(fā)展歷程
2.1上世紀80年代乃至以前
1978年我國現(xiàn)代測繪技術(shù)體系建設(shè)開始起步。開展了空間定位技術(shù)應用、機助制圖和地理信息數(shù)據(jù)庫建庫以及遙感技術(shù)應用研究,解決了全國天文大地網(wǎng)、精密水準網(wǎng)、重力網(wǎng)平差問題,進行了攝影測量技術(shù)改造,形成了基本比例尺航測成圖及更新的新技術(shù)、新工藝,初步建成國家基準體系,基本完成了國家基本比例尺地形圖測制。我國大地控制測量野外作業(yè)都是使用威特T4、T3、T2和DKM3等光學經(jīng)緯儀,這種光學經(jīng)緯儀雖然精度高,但容易受天氣、地形地貌影響,比如霧天,儀器呈像不清晰,觀測工作就無法開展。我國測繪的工作區(qū)地貌主要為低山丘陵,海拔一般50--500米,交通相對便利,盡管如此,使用經(jīng)緯儀等測繪儀器,工作效率仍相當?shù)汀R粋€測區(qū)要這樣反反復復攀登幾十次才能完成測圖任務(wù)。工作是如此的艱辛,工作效率又是何等低下。工作條件較好的地區(qū)尚且如此,交通不便、相對高差較大的地區(qū)測繪工作的困難更是可以想象。
2.2上世紀90年代
我國引進了國外的先進測繪儀器―GPS接收機,這種高科技儀器是通過接收空中的24顆衛(wèi)星的信號,直接測定地面點的坐標,GPS接收機不受天氣影響,只要衛(wèi)星信號好就能夠觀測采集數(shù)據(jù)。使用GPS接收機在布設(shè)大地控制網(wǎng)時就靈活多了,所有的控制點不用布設(shè)在高山頂上,相鄰的點不需考慮通視的問題,每個點只需埋石,不再造標,不僅工作量大大減少,作業(yè)效率也極大提高。目前,我國多數(shù)地質(zhì)勘測隊伍已經(jīng)擁有多臺套GPS接受機等先進的測繪儀器,不僅滿足測繪工作任務(wù)需要。測繪外業(yè)的技術(shù)提高了,內(nèi)業(yè)成圖的技術(shù)也有質(zhì)的飛躍。以前,制圖組的技術(shù)人員用小筆尖、曲線筆、直線筆,沾上墨汁,在測量員完成的草圖上進行清繪,天氣熱的時候,汗?jié)n會沾到薄膜上,沾上了汗?jié)n的薄膜不容易清繪。在進行修、補測的地形項目時,還需要把原來的薄膜圖上有所變化的部分用刀片刮去上面吸墨的聚脂部分,再將新測的內(nèi)容繪上去,這樣的薄膜圖往往因為有了劃痕而在修改后重新繪制的時候產(chǎn)生一些困難,同時,這樣的薄膜圖非常不美觀,就象衣服上有了補丁一樣。上世紀90年代初,我國陸續(xù)成立了電腦制圖組,彌補了過去的手工繪圖的種種缺憾。計算機成圖提高了工作效率,原先的野外測量工作,測量員在用儀器測繪的基礎(chǔ)上,用手工計算或者手工成圖的方式在聚脂薄膜上繪圖,再交給內(nèi)業(yè)清繪人員,而現(xiàn)在的計算機成圖,測量員在野外只需要進行數(shù)據(jù)采集的測繪工作,回到駐地后再由計算機軟件計算出點位數(shù)據(jù),并且一次性展點,測繪人員只需要按照自己繪制的野外草圖,將展繪出來的測量點進行連接就可以直接成圖了,同時計算機軟件提供了很強的編緝功能,原來很多需要人工在聚脂薄膜上進行編輯修改工作在電腦上利用軟件很快就能完成,大大提高了測繪人員的工作效率。計算機繪制的圖件也更加美觀。在計算機軟件的幫助下,對測繪內(nèi)容線條的寬度、獨立地物繪制的大小等一些問題,都能夠很容易的得到處理,同時,因為有了統(tǒng)一的標準,所有繪制出來的線條及一些地物的標志都非常的標準,從整個圖面上來看,非常的美觀。
3測繪工作的重要性不斷攀升
數(shù)字化測繪技術(shù)的迅猛發(fā)展彰顯其重要性。客觀地說,整合利用共享已有數(shù)據(jù)和信息資源,數(shù)字化測繪技術(shù)將成為可持續(xù)發(fā)展中信息資源的主體與核心,在社會發(fā)展、經(jīng)濟建設(shè)、國防安全中有重要作用。數(shù)字化測繪技術(shù)展現(xiàn)了地球科學技術(shù)、空間科學技術(shù)、信息科學技術(shù)等學科領(lǐng)域交叉融合、服務(wù)人類發(fā)展的一個重要方向。作為測繪學科,測繪行業(yè)反應更顯強烈,數(shù)字化的概念為測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景。
測繪工作是國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的一項前期性、基礎(chǔ)性工作,是構(gòu)成地理信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和主干。它為國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展提供與地理位置有關(guān)的各種專題性和綜合性的基礎(chǔ)信息,其成果是進行資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)田建設(shè)、能源、交通、水利等大型工程建設(shè)、城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)、土地開發(fā)利用、重大災害監(jiān)測預報和科學研究、國防建設(shè)以及國家宏觀管理決策必不可少的基礎(chǔ)資料。
目前,數(shù)字化的測繪技術(shù)已經(jīng)成為信息時代的戰(zhàn)略制高點,運用新型的測繪戰(zhàn)略,我國的“數(shù)字中國”規(guī)劃已經(jīng)提上議事日程,而作為其重要的組成部分之一的“數(shù)字城市”的建設(shè)必將扮演舉足輕重的角色。城市遙感信息是“數(shù)字城市”的多源信息的一個重要的分支,與城市的其他信息相比,有其特點和應用優(yōu)勢[3]。遙感技術(shù)也是“數(shù)字城市”建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。遙感信息的獲取與處理技術(shù)隨著信息時代的到來正在高速發(fā)展,人們對遙感信息內(nèi)在規(guī)律的了解也愈加深入,因此,遙感信息在城市領(lǐng)域的應用將越來越廣泛,必將推動“數(shù)字城市”乃至“數(shù)字中國”和“數(shù)字地球”的建設(shè),對于提高城市建設(shè)的環(huán)境、經(jīng)濟、社會等的綜合效益,以及城市的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃將起到十分重要的作用。
4數(shù)字化測繪技術(shù)的特點
從本質(zhì)上來講,數(shù)字化測圖技術(shù)采用的是一種全解析、機助成圖的方法。與傳統(tǒng)測圖技術(shù)相比,具有多方面的優(yōu)勢,而且作為地形測繪最前沿的技術(shù),擁有十分廣闊的發(fā)展前景。數(shù)字地形圖基本上可以實現(xiàn)無損地體現(xiàn)外業(yè)測量的高精度,也就是說數(shù)字地形圖可以良好地與高精度儀器進行匹配,高科技發(fā)展推動的儀器發(fā)展的價值在數(shù)字地形圖上發(fā)揮得淋漓盡致。數(shù)字化測繪技術(shù)的誕生不僅僅是技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,也是當今社會科學管理發(fā)展所必不可少的工具,除工程測量之外,數(shù)字化測繪技術(shù)在地籍測量、管網(wǎng)測量以及房產(chǎn)測量等非常多的方面有著良好的應用,應用結(jié)果證明,數(shù)字化測繪技術(shù)不僅保證了高精度,而且還能夠提供數(shù)字化的信息,為各專業(yè)建立管理信息系統(tǒng)打下了良好的基礎(chǔ)。
4.1自動化程度高
自動化程度高是數(shù)字測圖最重要的特點之一,這要歸功于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展。數(shù)字測圖繪制過程中,計算機軟件能夠?qū)崿F(xiàn)自動計算、自動識別以及自動調(diào)用圖示符號等多種功能,繪制出的數(shù)字地形圖相對手繪圖紙更加精確、規(guī)范和美觀。此外,由于采用了數(shù)字化技術(shù),減少了人為因素的干擾,因此繪制過程中出現(xiàn)錯誤的概率被大幅度地降低,有效避免了數(shù)據(jù)讀錯、記錯等問題的發(fā)生。
4.2測圖精度高
測圖精度高是數(shù)字化測繪技術(shù)的另一個顯著的特點。采用數(shù)字化技術(shù)之后,地圖圖形的精確度有了質(zhì)的飛躍,采用數(shù)字測圖技術(shù)的地圖圖形距離小于300m時物點測定誤差為2mm左右,地形點高差測定為18mm左右。而且采用數(shù)字化測繪技術(shù)繪制出的地圖圖形測量數(shù)據(jù)在傳輸、存儲、復制和成圖的過程中不會存在精度損失的問題,有效地避免了傳統(tǒng)測圖中經(jīng)常出現(xiàn)的視距誤差、方向誤差以及展點誤差等,有效地保證了外業(yè)測量的高精度并確保獲得高精度的測量成果。
4.3圖形屬性信息豐富
采用數(shù)字化測繪技術(shù)繪制出的地圖圖形中,不僅地形點的坐標位置保證了非常高的精度,而且地形點的屬性信息也極為豐富,如該測點的編碼和連接信息,在顯示成圖時,利用測圖系統(tǒng)中的圖式符號庫,通過編碼就可以非常輕松地從庫中調(diào)出與該編碼對應的圖式符號成圖。故數(shù)字測圖時所采集的圖形信息,它包括點的定位信息、連接信息以及屬性信息,十分方便信息檢索。
5.數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的運用
5.1數(shù)字化測圖的主要內(nèi)容
5.1.1原圖數(shù)字化
數(shù)字化地形圖的應用越來越廣泛,但數(shù)字化地形圖的完成需要消耗較多的人力、物力以及時間,因此當一個地區(qū)需要用到數(shù)字地形圖,但卻因為經(jīng)費困難或受到時間等原因的限制時,便可以采取原圖數(shù)字化的方法。原圖數(shù)字化能夠充分利用現(xiàn)有的地形圖,僅需配備計算機、數(shù)字化儀或掃描儀、繪圖儀再配以數(shù)字化軟件就可以開展工作,并且可以在很短的時間內(nèi)獲得數(shù)字化成果。它的工作方法有兩種:手扶跟蹤數(shù)字化及掃描矢量化,其中后一種的精度、效率更高。
但是該方法有一個較大的缺點,即通過該方法獲得的數(shù)字地圖的精度與原圖的精度相關(guān)性很大,若原圖的精度較低,則數(shù)字地圖的精度就無法保證,加上數(shù)字化過程中所產(chǎn)生的各種誤差,因而它的精度要比原圖的精度差。而且它所反映的只是白紙成圖時地表上各種地物地貌,現(xiàn)時性不是很4.數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應用好。要使其精度提升,就需要通過修測、補測等方法,實測一定數(shù)量的地物點的精確坐標,從而糾正原圖的坐標偏差,通過這樣的調(diào)整,可以在一定程度上提升原圖的精確度,而隨著地圖的不斷更新,實測坐標的增加,地圖的精度也就會相應地得到提高。
5.1.2地面數(shù)字測圖
在還沒有大比例尺地圖的地區(qū),可以直接利用地面數(shù)字測圖技術(shù),這種測圖技術(shù)是目前應用最多的數(shù)字測圖方法,也被稱為內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測圖。該數(shù)字測圖方法具有一系列顯著的優(yōu)點,其精確度高也得到了大家的公認。在測圖時,只要采取科學合理的措施,重要地物相對于鄰近控制點的精度可以控制在5cm以內(nèi)。
5.2數(shù)字化測繪技術(shù)在數(shù)字地球中的應用
數(shù)字地球現(xiàn)在還沒有權(quán)威、統(tǒng)一的定義,綜合各個方面的定義,數(shù)字地球可以定義如下:將經(jīng)濟和社會發(fā)展的全方面的信息,集合、加載于一個統(tǒng)一的地理坐標框架中,這些信息采用數(shù)字形式存儲于服務(wù)器,任何機構(gòu)或個人只要獲得相應的權(quán)限,便可通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對信息的訪問,因此足不出戶便可以獲取自己所需要的信息,真正地實現(xiàn)“秀才不出門,仍知天下事”。
參考文獻:
[1]《全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范》(GB/T 18314-2009)