Construcción de un sistema de información cartográfica y topográfica de ingeniería digital
Con el desarrollo continuo de la ciencia de la topografía y la cartografía y la tecnología informática, la tecnología de posicionamiento global por satélite (GPS), la tecnología de teledetección aérea (RS), la tecnología de topografía y cartografía digital, el sistema de información geográfica (GIS) ) y red de comunicación La tecnología moderna de topografía y cartografía digital representada por la tecnología se ha utilizado ampliamente en el campo de la topografía y la cartografía y ha reemplazado gradualmente a la tecnología tradicional de topografía y cartografía. La industria de la topografía y la cartografía está atravesando una transformación histórica desde la industria tradicional de la información geográfica a la industria moderna de la información geográfica. Para garantizar el desarrollo sostenible de la tecnología de topografía y cartografía, Shenzhen promueve activamente la aplicación de nuevas tecnologías y métodos, se esfuerza por construir un sistema de tecnología de topografía y cartografía digital, desarrolla un sistema de topografía y cartografía digital con derechos de autor completamente independientes y desarrolla y aplica CBW en la revisión dinámica de mapas topográficos. La tableta electrónica portátil CE ha llevado la tecnología de topografía y cartografía digital de la ciudad a un nuevo nivel y ha acumulado una rica experiencia para el desarrollo de topografía y cartografía de alta tecnología en los estudios de ingeniería y geológicos. industrias.
2. Construcción de un sistema de tecnología de topografía y cartografía digital
En la década de 1990, la industria de topografía y cartografía de Shenzhen siguió de cerca el desarrollo de la tecnología de topografía y cartografía y, en combinación con la situación real de Shenzhen, equipos actualizados oportunamente e instrumentos automatizados comprados (como GPS, estación total, nivel digital, etc.), introducir o desarrollar software o sistemas necesarios para la topografía y la cartografía digitales, y promover activamente la aplicación de nuevas tecnologías y métodos de topografía y cartografía representados. por "3S (GPS, RS, GIS)". Las tecnologías y métodos de topografía y cartografía digitales han reemplazado gradualmente los métodos y medios tradicionales de topografía y cartografía analógicos, y los productos de topografía y cartografía digitales han reemplazado a los productos de topografía y cartografía analógicos en papel. Se ha establecido básicamente un sistema de tecnología de topografía y cartografía digital respaldado por la tecnología "3S" y con "4D" como forma de producto principal, logrando un desarrollo de gran avance desde la topografía y cartografía analógica tradicional hasta la topografía y cartografía digital moderna.
En 1993, la Oficina de Planificación Municipal y Recursos Terrestres de Shenzhen organizó unidades pertinentes para digitalizar una gran cantidad de mapas topográficos blancos con escalas de 1:1000 y 1:2000, y resultados de puntos de control digitalizados en todos los niveles. nombres de lugares y otros datos topográficos y cartográficos Ingrese a la computadora. La base de datos del Sistema de Información Geográfica Básica de Shenzhen (SUPLIS-GIS) se establece según el principio de partición jerárquica. En 1996, SUPLIS-GIS se completó y puso oficialmente en funcionamiento. Su información geográfica incluye: datos de mapas topográficos 1:1000 y 1:2000 que cubren 2020 km2 de la ciudad, así como datos de 6870 DEM y símbolos gráficos, puntos de control en todos los niveles, diversos datos de tuberías, planificación y diseño de carreteras municipales y diversos datos catastrales. datos de gestión. SUPLIS-GIS se basa en tecnología de Internet y tecnología GIS de red, la base de datos Oracle almacena datos y el software Arc/info gestiona datos gráficos. Esto indica que la tecnología SIG se ha utilizado ampliamente en el campo de la topografía y la cartografía en Shenzhen. No solo realiza el intercambio remoto y en tiempo real de datos espaciales, como mapas topográficos y catastros, sino que también proporciona servicios para que los departamentos pertinentes los establezcan y apliquen. SIG y proporciona gestión y actualización de los propios mapas topográficos. Esto ha creado condiciones favorables y ha sentado una buena base y plataforma para la digitalización de productos topográficos y cartográficos.
En 1995, Shenzhen comenzó a utilizar tecnología de cartografía digital para estudiar y mapear mapas topográficos básicos 1:1000, investigar exhaustivamente y resumir los métodos técnicos, procedimientos de trabajo y control de calidad de la cartografía digital en todos los campos, comenzando así Cartografía digital. Promoción y aplicación de tecnología en Shenzhen. En 1997, la tecnología de cartografía digital no sólo se utilizaba para revisar mapas topográficos básicos 1:1000, sino que también se utilizaba ampliamente en campos de topografía de ingeniería como la planificación urbana y la construcción municipal, eliminando básicamente la tecnología de cartografía analógica tradicional y realizando la producción química sin papel. Los productos de topografía y cartografía también se han transformado de resultados de simulación en papel a productos de topografía y cartografía digitales.
En 1996, Shenzhen tomó la iniciativa en el uso de la tecnología GPS para transformar la red de control urbano y estableció la primera red de referencia GPS urbana de segunda clase. Posteriormente, la tecnología GPS se utilizó para probar la red GPS de cuarta clase en toda la ciudad, los conductores urbanos de primera clase y la tecnología GPS urbana de segunda clase también se utilizó para establecer redes de control GPS especializadas para muchos proyectos clave, como el. Red GPS del metro de Shenzhen, red GPS del río Shenzhen, etc. La tecnología GPS se ha utilizado ampliamente en Shenzhen. En 2003, el exitoso establecimiento de la Estación de Referencia de Operación Continua de Shenzhen llevó la aplicación de la tecnología GPS en Shenzhen a una nueva era.
En la actualidad, la industria de topografía y cartografía de Shenzhen ha eliminado por completo la tecnología tradicional de topografía y cartografía analógica con tecnología de topografía y cartografía digital, ha logrado un salto histórico desde la topografía y cartografía analógica tradicional a la topografía y cartografía digitales, y ha establecido un industria con tecnología "3S", tecnología informática y tecnología de comunicación de red como el sistema central de tecnología de topografía y cartografía digital, el sistema de producción de topografía y cartografía digital, el sistema de productos y servicios de topografía y cartografía digital, las normas técnicas y las leyes y regulaciones que son. Se han mejorado los compatibles con la topografía digital y la tecnología cartográfica.
La tecnología de topografía y cartografía digitales y los productos de topografía y cartografía digitales están desempeñando un papel cada vez más importante en la construcción de la economía nacional, y los sistemas de topografía y cartografía digitales están avanzando hacia sistemas de topografía y cartografía basados en información.
El tercero es desarrollar y construir un sistema de topografía y cartografía digital con derechos de autor completamente independientes.
Con el desarrollo y la popularización de la tecnología de cartografía digital, el enfoque de la investigación se ha ido desplazando gradualmente de lo técnico. métodos para el software de mapeo. A principios de 1996, el Instituto de Investigación Topográfica de Shenzhen estableció un grupo de investigación de tecnología de cartografía digital para realizar investigaciones sobre el estado de desarrollo y las aplicaciones de software de la cartografía digital en mi país. Los resultados muestran que la industria nacional de topografía y cartografía no cuenta con un sistema completo de topografía y cartografía digital con derechos de propiedad intelectual independientes, y la mayoría de las unidades de topografía y cartografía lo utilizan. Debe tener soporte para AutoCAD, que está muy restringido en términos de actualizaciones de software, mantenimiento de software y aplicaciones. Al mismo tiempo, es difícil intercambiar datos con el Centro de Información Territorial de Planificación de Shenzhen SUPLIS.
Desarrollar software con derechos de propiedad intelectual independientes tiene muchas ventajas sobre el desarrollo secundario de AutoCAD. Por ejemplo, los propios programadores diseñan los programas fuente, las estructuras de datos y los modelos matemáticos. El sistema se puede modificar y optimizar rápida y fácilmente sin estar restringido por otros sistemas. Al mismo tiempo, la interfaz de usuario y todos los comandos están en el entorno chino, por lo que los usuarios pueden operar de manera cómoda y flexible sin dominar el inglés. Además, los desarrolladores pueden diseñar software de interfaz más completo de acuerdo con los requisitos de estructura de datos de diferentes sistemas GIS.
En la segunda mitad de 1996, el equipo de investigación desarrolló con éxito la versión DOS del sistema de mapeo digital CBD utilizando el sistema operativo DOS como entorno de desarrollo y Borland Pascal 6.0 orientado a objetos como herramienta de desarrollo. Actualización de la versión 1.0 a la versión 4.0. El sistema E de topografía y cartografía de 1999 se desarrolló sobre la base del sistema CBD, utilizando el lenguaje Delphi como herramienta de desarrollo. Debido a que Delphi es en realidad una versión mejorada del lenguaje Borland Pascal 6.0, puede hacer un uso completo de los algoritmos, modelos matemáticos y programas fuente existentes del sistema CBD, lo que hace que el desarrollo del sistema E de topografía y cartografía sea más efectivo con la mitad del esfuerzo. . En mayo de 2000, se desarrolló con éxito el sistema E de topografía y cartografía.
El sistema electrónico de topografía y cartografía es un sistema digital de topografía y cartografía puramente nacional con derechos de propiedad intelectual independientes. Es un sistema integral de mapeo digital que integra varios mapeos digitales a gran escala, mapeo de navegación GPS RTK, digitalización de vectores de mapas topográficos, cálculo de movimientos de tierras, medición de secciones transversales, producción de mapas temáticos, tableta portátil PDA, medición de redes de tuberías subterráneas y otras funciones. No requiere soporte de AutoCAD, pero puede lograr comunicación e intercambio de datos en tiempo real con AutoCAD. El sistema tiene principalmente las siguientes funciones y características:
1) El sistema E de topografía y cartografía es un sistema de cartografía digital chino con todas las funciones y derechos de propiedad intelectual independientes, que puede realizar comunicación e intercambio de datos en tiempo real. con AutoCAD. El sistema tiene una interfaz amigable, entrada intuitiva de símbolos y caracteres chinos, y cálculo de movimiento de tierras conveniente y simple. El archivo de gráficos de datos que integra valores de observación, líneas, texto y símbolos es intuitivo y conveniente, con indicaciones y captura de objetos en línea, estructura de comandos abierta, arrastre dinámico en tiempo real y escalado dinámico de ventanas en tiempo real.
2) Utilizando la tecnología de generación automática, desconexión, corte y modificación dinámica de curvas de líneas de contorno sin código, se pueden generar y modificar líneas de contorno de cualquier rango de tamaño, y se pueden asignar atributos y valores de código automáticamente. Funciones como entrada visual externa sin codificación, tecnología de adición automática interna, tecnología de borrado de códigos preestablecidos, establecimiento e inspección de relaciones topológicas, relleno de polígonos, etc., permiten a los operadores implementar fácilmente la integración con varios sistemas GIS sin tener que memorizar códigos de características complejos. interfaz.
3) La tecnología de indexación de mapas completos, la tecnología de símbolos de separación de datos gráficos y la tecnología de separación automática de colores para mapas nuevos y antiguos hacen que la revisión de mapas digitales del terreno sea intuitiva y clara. El lenguaje de descripción de la decoración del esquema adopta el modo de texto, que es muy conveniente de generar y editar y puede satisfacer las necesidades de varios dibujos convencionales y especiales.
Desde el exitoso desarrollo de este sistema, se ha utilizado ampliamente en el campo de la producción de topografía y cartografía, como la revisión dinámica de mapas básicos de la ciudad de Shenzhen, la topografía y cartografía de mapas municipales y de construcción de diversas escalas dentro y fuera de la zona especial, cálculo del volumen de movimiento de tierras, levantamiento de tuberías subterráneas por Internet y diversos mapas catastrales temáticos, etc.
Desde 1996, se han revisado y examinado digitalmente 996 mapas topográficos 1:1000 de Luohu, Nanshan, Yantian, Longgang, Baoan y otros lugares de Shenzhen utilizando el sistema Surveying and Mapping E. El área de levantamiento real revisada. es de unos 80 km2. Después de 1999, el sistema rastreó y modificó dinámicamente mapas topográficos 1:1000 de los distritos de Nanshan, Baoan y Longgang, y el área real modificada fue de 1.500 kilómetros cuadrados. Actualmente, el sistema sigue utilizándose ampliamente en Shenzhen 65438+.
Además, el sistema E de topografía y mapeo no solo se utiliza para revisar mapas básicos 1:1000, sino que también se usa ampliamente en varios topografía y mapeo de ingeniería urbana a gran escala, como 1:500 y 1:1000. Huanggang Road, Distrito Central, Corredor Occidental, Puerto de primera línea, Parte trasera A la espera del proyecto de reconstrucción de la carretera. Proyecto Guangdong L N G y otros proyectos de mapeo digital 1:500 y 1:1000, proyectos de exploración de tuberías subterráneas en los distritos de Nanshan, distrito de Longgang, distrito de Luohu y distrito de Baoan, estudio catastral en el distrito de Yantian, estudio de viviendas privadas en las aldeas administrativas de Xiasha y Xinzhou en Distrito de Futian, Distrito de Futian, Compilación de mapas catastrales multipropósito en el distrito de Nanshan.
En cuarto lugar, la aplicación de la tableta electrónica portátil CHE-CE en la revisión dinámica y prueba de mapas topográficos.
La recopilación de datos de campo es uno de los procesos importantes de la cartografía digital, que afecta directamente la velocidad y calidad de la cartografía digital. Hay dos métodos convencionales: uno es una estación total + una pequeña libreta electrónica (como PC-E500, etc.) para dibujar un boceto en el sitio; el otro es una estación total + una tableta electrónica de computadora portátil. La interfaz del primer método es el modo de caracteres, que no puede mostrar gráficos grandes, y mucho menos editar gráficos, y solo puede lograr una recopilación de datos única. El segundo método puede lograr una "medición instantánea", pero tiene las desventajas de un precio elevado, un tiempo de suministro de energía corto y no es adecuado para operaciones de campo en entornos hostiles. Cómo combinar las ventajas de los dos métodos es un tema de gran preocupación para los técnicos topográficos y cartográficos.
La computadora de mano PDA se caracteriza por sus potentes funciones, tamaño pequeño, peso ligero, gran capacidad para adaptarse a entornos exteriores hostiles, protocolos de comunicación ricos y soporte de hardware, combinación perfecta de tecnología de comunicación en tiempo real y varios totales. Estaciones y rendimiento de alto costo, que ha atraído una amplia atención en el campo de la topografía y la cartografía. Cómo aprovechar al máximo las ventajas de recursos de la PDA y desarrollar una pizarra de escritura electrónica basada en una computadora de mano PDA es el sueño del personal científico y tecnológico en el campo de la topografía y la cartografía.
En marzo de 2001, el Instituto de Investigación Topográfica de Shenzhen desarrolló con éxito el sistema CHe-CE para mapear tabletas electrónicas basadas en computadoras portátiles PDA, que pueden editarse en tiempo real durante la recolección de datos de campo, realizando la integración de dispositivos portátiles. tabletas electrónicas de computadora y la combinación perfecta de las ventajas de los cuadernos electrónicos compactos han resuelto con éxito los problemas que afectan el desarrollo de la tecnología de mapeo digital y han hecho una contribución positiva al desarrollo de la tecnología de mapeo digital.
Tableta portátil PDA CHeCH es un subsistema del sistema E de topografía y cartografía, utilizado principalmente para la recopilación de datos de campo. Puede registrar automáticamente datos de observación y convertirlos en gráficos en tiempo real, lo que permite la edición visual en tiempo real durante la recopilación de datos de campo, logrando el modo gráfico ideal de "medición instantánea" y resolviendo con éxito los problemas de los manuales electrónicos convencionales y la grabación de bocetos. e interno La separación de editores profesionales conduce a errores, equivocaciones y omisiones en la recopilación de datos de campo. CHeCE puede mover rápidamente la pantalla en 2 segundos; tiene una gran memoria disponible y puede editar alrededor de 3 millones de mapas topográficos (equivalentes a 6 millones de datos de AutoCAD) y almacenar de 6 a 8 mapas topográficos 1:1000. CHeCE realiza comunicación de datos con estaciones totales de uso común como Topcon, Leica, Nikon, Elta, Pentax, Sokkia, Southern Company y Beijing Bowei Company.
La tableta electrónica portátil CHeCE se ha utilizado ampliamente en la revisión dinámica y pruebas del mapa topográfico digital 1:1000 de Shenzhen. Cuando se utiliza CHECE para modificar mapas topográficos, el mapa topográfico completo de aproximadamente 4 M (el archivo DXF es de aproximadamente 8 M) se puede transferir a la PDA, y las partes modificadas se pueden eliminar, mostrar y modificar en la PDA. Se pueden crear nuevas características y accidentes geográficos. Ser modificación directa en el sitio. Después de volver a la fuerza interna, solo necesitas. El uso de CHeCE para reparar mapas topográficos realmente logra el modo de mapeo ideal de "prueba y uso", que no solo reduce la aparición de errores, equivocaciones y omisiones, sino que también mejora la eficiencia y ahorra costos.
5. Fortalecer la gestión de los archivos empresariales de topografía y cartografía
Los archivos empresariales de topografía y cartografía son bases de datos de información y logros valiosas formadas por empresas de topografía y cartografía en el proceso de producción, tecnología, actividades de investigación y gestión científica. No son solo los resultados laborales de la mayoría de los técnicos topográficos y cartográficos, sino también recursos importantes y valiosas riquezas para las empresas topográficas y cartográficas.
Los archivos empresariales de topografía y cartografía incluyen principalmente: geodesia, fotogrametría y teledetección, levantamiento topográfico, dibujo e impresión de mapas, levantamiento de ingeniería, levantamiento catastral, levantamiento oceánico, levantamiento de límites, levantamiento de bienes raíces, levantamiento geológico y espera de gestión de encuestas.
El establecimiento y utilización de archivos empresariales de topografía y mapeo es una parte importante de todos los aspectos de la gestión de archivos de datos empresariales. Es un medio para que los archivos empresariales participen directamente en las actividades funcionales corporativas y generen beneficios indirectamente.
Hacer pleno uso de los archivos empresariales puede servir a la producción, la gestión y la investigación científica de la empresa, proporcionar servicios remunerados a la sociedad, comprobar la calidad de la recopilación y el archivo, comprobar si los límites de preservación y destrucción son apropiados y descubrir y abordar los problemas existentes en Gestión de archivos empresariales. Realizar correcciones y mejoras. Por lo tanto, todas las principales unidades de exploración geológica, topografía y cartografía de Shenzhen consideran el establecimiento y utilización de archivos de topografía y cartografía como una tarea importante de gestión de calidad.
En los últimos años, varias industrias de topografía y cartografía en Shenzhen se han centrado en mejorar activamente el nivel de modernización de la gestión de archivos, haciendo un uso extensivo de la tecnología informática, la tecnología de redes y los equipos de automatización de oficinas para lograr la modernización y automatización de La gestión de archivos, la integración de archivos corporativos, libros científicos y tecnológicos y materiales de información deben incorporarse a la construcción de la informatización para aprovechar plenamente el papel de los recursos de archivo.