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時(shí)間:2023-03-27 16:48:28
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城市排水系統(tǒng)是保證城市正常運(yùn)行和維護(hù)城市環(huán)境的“靜脈。近年來(lái)大連市的城市化進(jìn)程保持高速態(tài)勢(shì),市區(qū)面積不斷擴(kuò)大,大量住宅小區(qū)、商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、高新區(qū)等迅速形成;與此同時(shí),管網(wǎng)數(shù)據(jù)仍采用傳統(tǒng)的人工方式存儲(chǔ)和管理,未建立有效的數(shù)字化管理系統(tǒng),排水管網(wǎng)的查詢和管理效率較低。尋求新的技術(shù)來(lái)對(duì)排水管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)管理已經(jīng)成為必然。
地理信息系統(tǒng)(GIS)以空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)硬件、軟件環(huán)境支持下,對(duì)空間相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示,并采用地理模型分析方法,適時(shí)提供多種空間和動(dòng)態(tài)的地理信息。本文運(yùn)用GIS技術(shù)對(duì)大連市排水管網(wǎng)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化,查詢和選擇,屬性編輯,使人機(jī)交互界面更為人性化,為規(guī)劃設(shè)計(jì)、維護(hù)管理、評(píng)價(jià)分析和決策服務(wù)提供有力的技術(shù)保障。
1. 管網(wǎng)數(shù)據(jù)建庫(kù)
分別對(duì)管線、地名信息、地形圖等矢量圖形數(shù)據(jù)入庫(kù),數(shù)據(jù)必須位于同一平面坐標(biāo)系和高程基準(zhǔn),格式必須是DWG、DXF 或SHP。系統(tǒng)支持添加新管線、更新原有管線、管點(diǎn)數(shù)據(jù)等功能。系統(tǒng)能同時(shí)修改多個(gè)同類(lèi)管線、管點(diǎn)的屬性數(shù)據(jù),可以一次選中幾十條管線,把它們的“所屬道路”屬性統(tǒng)一改為同一個(gè)路名,或者統(tǒng)一修改它們的權(quán)屬單位等。
2. 地圖顯示子系統(tǒng)
存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的地理相關(guān)數(shù)據(jù)都可以通過(guò)地理信息系統(tǒng)的地圖顯示子系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)圖形化顯示、測(cè)量及輸出等操作。
2.1 視圖操作模塊
支持地理形圖與其它管線其它專(zhuān)題要素的疊加顯示,可以控制圖層是否顯示、并按指定的比例尺自動(dòng)控制圖層的顯示。支持鷹眼和放大鏡窗口,進(jìn)行整體的查看和局部放大。支持圖形對(duì)象的符號(hào)化,可以自動(dòng)為圖形對(duì)象配以線型、符號(hào)和面狀填充符號(hào)進(jìn)行顯示,并可以方便地改變線型、符號(hào)和面狀填充符號(hào)??梢愿鶕?jù)需要增加和刪除顯示圖層??梢赃M(jìn)行動(dòng)態(tài)無(wú)級(jí)縮放、可中心縮放,框選縮放,漫游、刷新、恢復(fù)和全局顯示。
2.2 測(cè)量與動(dòng)態(tài)標(biāo)注
可方便地測(cè)算坐標(biāo)、任意兩點(diǎn)間的距離、任意兩條曲線的夾角和任意多邊形的面積??呻S意選擇顏色進(jìn)行自由注釋、標(biāo)注任意點(diǎn)坐標(biāo)、管點(diǎn)屬性及兩點(diǎn)的距離等。
2.3圖形輸出模塊
系統(tǒng)提供了多種地圖模板,可輸出符合地圖公開(kāi)出版質(zhì)量的圖件。
3. 管網(wǎng)查詢系統(tǒng)
系統(tǒng)可以按使用者的需求對(duì)系統(tǒng)中的管網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層管理,便于查詢、施工、決策。主要查詢功能有:按地名查詢、按視圖查詢、可選區(qū)域查詢、按節(jié)點(diǎn)編號(hào)查詢、條件查詢。
4 .管網(wǎng)分析子系統(tǒng)
4.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
可以根據(jù)管線、管點(diǎn)的類(lèi)型、材質(zhì)、管徑、埋設(shè)年代對(duì)管線數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)??梢葬槍?duì)各專(zhuān)業(yè)部門(mén)的信息進(jìn)行分析與統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)的結(jié)果可以按表格形式、專(zhuān)題圖形式直觀地輸出顯示。
4.2 網(wǎng)絡(luò)分析模塊
系統(tǒng)基本的網(wǎng)絡(luò)分析功能有 “緩沖區(qū)分析”、“匯水區(qū)匯水情況分析”。
(1)緩沖區(qū)分析。分析統(tǒng)計(jì)某一區(qū)域內(nèi)符合條件的排水設(shè)施。區(qū)域分為矩形、圓形區(qū)域,或自定義區(qū)域范圍。分析結(jié)果存表格中顯示,并同時(shí)可以定位和查看全部分布情況。
(2)匯水區(qū)匯水情況分析。選擇某一個(gè)排水區(qū),根據(jù)排水區(qū)邊緣的管線水流方向分析此排水區(qū)的主要進(jìn)水管線、主要出水管線、相交管線。分析結(jié)果在表格中顯示,并同時(shí)可以定位和查看全部分布情況。
5.結(jié)語(yǔ)
運(yùn)用GIS技術(shù)開(kāi)發(fā)建立大連市排水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng),為進(jìn)一步優(yōu)化管理模式,簡(jiǎn)化管理方式提供了一個(gè)行之有效的技術(shù)平臺(tái)。該系統(tǒng)主要具備以下技術(shù)特點(diǎn):
1、良好擴(kuò)展和維護(hù)
系統(tǒng)具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性和對(duì)需求變化的自適應(yīng)能力,以適應(yīng)業(yè)務(wù)管理內(nèi)容和工作流程變化造成的系統(tǒng)需求的變化。在功能擴(kuò)展方面,系統(tǒng)充分考慮從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能設(shè)計(jì)、管理對(duì)象等各方面的功能擴(kuò)展;在軟硬件升級(jí)方面,系統(tǒng)充分考慮關(guān)鍵軟件和硬件的發(fā)展以及管理功能的增加,具有靈活和平滑的擴(kuò)展能力;此外,系統(tǒng)采用集中的、智能化的維護(hù)方式,盡可能減少手工維護(hù)工作量,確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
2、方便實(shí)用性強(qiáng)
系統(tǒng)建設(shè)的根本目標(biāo)是最大可能地滿足城市供排水輸配管網(wǎng)管理的業(yè)務(wù)要求,做到易于使用、便于管理、數(shù)據(jù)更新簡(jiǎn)便和系統(tǒng)升級(jí)容易,具有優(yōu)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和完善的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),以及友好的用戶界面。
參考文獻(xiàn):
[1] 張春森. 城市管網(wǎng)信息系統(tǒng)的建立及其數(shù)據(jù)質(zhì)量控制.武漢測(cè)繪科技大學(xué)碩士論文,1997:4~5
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中圖分類(lèi)號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2014)25-6011-04
Research and Design on Early Warning Analysis of Oilfield Model
WEI Jun
(Department of Information Engineering, Karamay Vocational and Technical College, Karamay 833600, China)
Abstract: At present, in our country most of the oil producing region has entered the mid-late production mining, at this time, in order to improve the recovery ratio of oil to meet the social production and living, must be early warning analysis for oilfield production in a timely and effective manner. This paper presents a oilfield early warning analysis model, the model uses support vector machine (SVM) method for early warning oil block in the process of oilfield development.And for single-well pumping real-time monitoring and diagnosis, analysis of the various problems that may arise, and thus can detect abnormalities in the production of abnormal events in the early stages, in order to be alert and take precautionary measures in advance, in order to achieve oil production the high-yield. Experimental results show that the model has high prediction accuracy.
Key words: early warning analysis model; SVM; diagnosis
1 概述
在油田生產(chǎn)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,產(chǎn)量預(yù)警是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),并且油田開(kāi)發(fā)的首要任務(wù)之一就是對(duì)產(chǎn)量做出準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)。實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和準(zhǔn)確的產(chǎn)量預(yù)測(cè)是合理調(diào)整油田規(guī)劃和制定方案,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化開(kāi)發(fā)和管理的重要依據(jù)[1]。國(guó)內(nèi)外在這方面的研究已經(jīng)取得了諸多成果,部分油田已經(jīng)運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建了自己的網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)[2]。但是,現(xiàn)有的產(chǎn)量預(yù)警系統(tǒng)是利用本地系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中從油田公司的數(shù)據(jù)庫(kù)中提取的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)警,這樣就使得產(chǎn)量監(jiān)控具有一定的時(shí)滯性,雖然已經(jīng)達(dá)到了預(yù)警的效果,但在實(shí)時(shí)性上還有待提高。
為了提高油田油井、井區(qū)、作業(yè)區(qū)及采油廠的石油采收率,縮短發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)狀況異常狀態(tài)的時(shí)滯性,及時(shí)診斷與發(fā)現(xiàn)油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題及影響程度,本文提出一種油田預(yù)警分析模型,該模型在油田異常事件的初期能夠給出預(yù)警信號(hào),提前分析處理潛在隱患,以此來(lái)提高油田的采收效率。
2 預(yù)警指標(biāo)體系的建立
2.1 預(yù)警目標(biāo)的確定
本文的主要研究?jī)?nèi)容是對(duì)于單井和區(qū)塊的預(yù)警分析模型,不難看出其核心的部分就是利用預(yù)警算法模型從大量歷史數(shù)據(jù)之中挖掘出預(yù)警相關(guān)知識(shí),獲取的預(yù)警知識(shí)存入專(zhuān)家知識(shí)庫(kù)中以便對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析監(jiān)測(cè),然后根據(jù)設(shè)計(jì)的預(yù)警策略就可以對(duì)實(shí)際井況采取是否生成預(yù)警信息的決定?;陬A(yù)警知識(shí)挖掘的油田產(chǎn)量預(yù)警機(jī)制如圖1所示[3]。
2.2 油井產(chǎn)量影響因素分析
在油田生產(chǎn)過(guò)程中,影響油井單井產(chǎn)量的主要因素多種多樣,大體可以將其分為地質(zhì)因素、人為因素和外部因素等[4]。地質(zhì)因素主要包括井段長(zhǎng)度、組合厚度、組合層數(shù)等;人為因素主要包括注采井距、注采比、儲(chǔ)量動(dòng)用程度、水驅(qū)控制程度等;外部因?yàn)橹饕ㄌ鞖庖蛩?、機(jī)械故障、線路停電等。油田產(chǎn)量主要影響因素如下圖2所示。
2)選擇核參數(shù)
本文采用徑向基函數(shù)作為支持向量機(jī)的核函數(shù),徑向基核函數(shù)的參數(shù)γ與c的選擇本文主要采用3-折交叉驗(yàn)證法[8],通過(guò)訓(xùn)練樣本集訓(xùn)練支持向量機(jī),得到支持向量機(jī)分類(lèi)器,并通過(guò)測(cè)試樣本集對(duì)支持向量機(jī)分類(lèi)器進(jìn)行測(cè)試,最終分類(lèi)準(zhǔn)確率為3次測(cè)試結(jié)果的平均值,將測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確率高的參數(shù)組合作為最優(yōu)值。
3)經(jīng)過(guò)樣本數(shù)據(jù)測(cè)試后,建立基于支持向量機(jī)的區(qū)塊預(yù)警模型。
3.2 基于標(biāo)準(zhǔn)井的單井預(yù)警模型的建立
油田預(yù)警分析模型對(duì)單井的預(yù)警主要是采用對(duì)抽油機(jī)的預(yù)測(cè)診斷技術(shù),其主要思路是對(duì)井下泵功圖進(jìn)行識(shí)別和分類(lèi),但是這種方法常常只能在異常情況已經(jīng)發(fā)生的時(shí)候,示功圖特征有較大改變的時(shí)候才能有較高的準(zhǔn)確率,但此時(shí)產(chǎn)量已經(jīng)大幅下降。本文希望在油井產(chǎn)量波動(dòng)初期給出異常預(yù)警,所以僅僅依靠示功圖的特征提取和判斷并不能達(dá)到預(yù)期效果,所以本文主要采取的預(yù)警思路是通過(guò)計(jì)算實(shí)際井和標(biāo)準(zhǔn)井的抽油機(jī)設(shè)備在當(dāng)前井況下各子系統(tǒng)的效率,然后對(duì)兩者進(jìn)行對(duì)比并結(jié)合示功圖進(jìn)行異常判斷。通過(guò)這種方法可以在抽油機(jī)效率產(chǎn)生較小波動(dòng)時(shí)就可以發(fā)現(xiàn),比單一利用示功圖方法能達(dá)到更高的預(yù)警效果[9]。
基于標(biāo)準(zhǔn)井的單井預(yù)警模型的建立過(guò)程中,主要包括以下幾個(gè)步驟。
1)抽油機(jī)井各子系統(tǒng)效率計(jì)算
抽油機(jī)井各子系統(tǒng)效率包括地面各子系統(tǒng)效率和井下各子系統(tǒng)效率。地面各子系統(tǒng)效率分析包括帶傳動(dòng)效率計(jì)算模型、減速箱效率計(jì)算模型、四連桿效率計(jì)算模型、電機(jī)效率計(jì)算模型;井下各子系統(tǒng)效率分析包括抽油桿效率計(jì)算模型、抽油泵效率計(jì)算模型[10]。
2)標(biāo)準(zhǔn)井井上功圖計(jì)算
在獲得標(biāo)準(zhǔn)井井下功圖之后需要預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)井井上功圖,這時(shí)需要改變波動(dòng)方程的初始邊界條件,已知抽油桿完整的數(shù)學(xué)模型如下[11]:
由表2可知:仿真計(jì)算所得抽油機(jī)各子系統(tǒng)效率與測(cè)試所得各子系統(tǒng)效率較吻合。標(biāo)準(zhǔn)井計(jì)算公式準(zhǔn)確性較高,和實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)井誤差小,所以基于標(biāo)準(zhǔn)井的單井預(yù)警模型具有較高的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文提出了一種油田預(yù)警分析模型,該模型包括區(qū)塊預(yù)警和單井預(yù)警兩個(gè)部分。有效的預(yù)警了油田生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)量變化,并且油田開(kāi)發(fā)的首要任務(wù)之一就是對(duì)產(chǎn)量做出準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)。實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和準(zhǔn)確的產(chǎn)量預(yù)測(cè)為后期合理調(diào)整油田規(guī)劃和制定優(yōu)化方案給出了重要依據(jù),具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
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莫宗江先生是廣東新會(huì)人,生于1916年,1931年他15歲時(shí),開(kāi)始師從梁思成、林徽音、劉敦楨先生,在中國(guó)營(yíng)造學(xué)社作繪圖生,并主要承擔(dān)梁思成先生的助手工作。他一邊工作,一邊學(xué)習(xí),以其勤奮好學(xué)與聰穎智慧,不僅在繪圖技巧上,而且在學(xué)術(shù)與藝術(shù)造詣上,達(dá)到了很高的水平。莫先生的水彩畫(huà)、鋼筆畫(huà),及墨線測(cè)繪圖,意境高雅,筆觸瀟灑。他繪制的西蜀王建墓中人物雕刻的寫(xiě)生畫(huà),以及大量精美的測(cè)繪圖、古建筑速寫(xiě),都堪稱藝術(shù)佳作與繪圖典范。晚年時(shí),莫先生還曾鉆研國(guó)畫(huà)。留下了許多國(guó)畫(huà)習(xí)作。
莫先生的水彩畫(huà)畫(huà)的好在系里是有口皆碑的,我曾有幸在系資料室看到過(guò)一幅先生的水彩畫(huà),是抗戰(zhàn)時(shí)期在四川出土的五代王建墓中為墓內(nèi)棺槨基座上的樂(lè)女人物像所繪的寫(xiě)生,在光線幽暗的墓窟中,一個(gè)五代樂(lè)女盤(pán)腿而坐,手撫鼓瑟的形象,僅用了淡淡的幾筆,且用的是與實(shí)物十分接近的淺灰的色調(diào),卻將人物的神態(tài)表現(xiàn)得栩栩如生,而其色調(diào)仍不失墓窟石雕的蒼古氛圍。據(jù)說(shuō),這只是先生所繪王建墓中一系列雕刻人物繪畫(huà)中的一幅。他的許多畫(huà)隨著動(dòng)蕩的歲月與變遷的時(shí)代,已經(jīng)漸漸地失散不存了。
莫先生看我們用針管筆畫(huà)的圖,看著那缺乏彈性的線條,有時(shí)候會(huì)笑。然后就講起他是怎樣用鴨嘴筆的,使用鴨嘴筆是要磨的,還要防止墨的流淌,更需要學(xué)會(huì)掌握手上的力,才能做到所繪線條的精美。然后,他就拉過(guò)我們的手,輕輕地在手心示意,讓你感覺(jué)到畫(huà)圖時(shí)應(yīng)該運(yùn)用的那微妙的力。先生繪畫(huà)與繪圖功夫的厲害,還可以從梁思成先生論文與著作中的許多插圖中看出來(lái)。而莫先生自己在《營(yíng)造學(xué)社匯刊》第七卷中有關(guān)山西榆次雨花宮的研究文章中,插入的幾張他自己親自手繪的插圖,其線條之簡(jiǎn)單流暢,其對(duì)對(duì)象表現(xiàn)的把握之扼要自如,使每一位讀到過(guò)這篇文章的人都會(huì)嘆為觀止的。
莫宗江先生追隨梁思成、林徽因、劉敦楨先生,為中國(guó)建筑史學(xué)科的確立,為中國(guó)古代建筑的研究與保護(hù),做了大量的工作。梁思成先生在學(xué)術(shù)上的許多拓荒性工作,如對(duì)數(shù)千座中國(guó)古建筑的調(diào)查與測(cè)繪,發(fā)現(xiàn)與研究唐代建筑佛光寺大殿、應(yīng)縣木塔等重要古建筑等,都包含了莫宗江先生的大量心血。關(guān)于這一點(diǎn),我們不僅可以從梁思成先生的許多文章中略窺一斑,而且,作為弟子的我也曾有幸從莫先生那里聽(tīng)到過(guò)一些。
莫先生常常說(shuō)起的一句話是,自己是十分幸運(yùn)的,可以同時(shí)與幾位大師共同工作、學(xué)習(xí)了數(shù)十年。莫先生說(shuō),藝術(shù)的感覺(jué),是看出來(lái)的。梁先生那里的書(shū)很多,經(jīng)??梢钥吹皆S多國(guó)外的書(shū),還常常能夠聽(tīng)到梁先生與林先生在那里點(diǎn)評(píng)。而且,跟著兩位先生,走了那么多石窟寺與廟宇,看的多了,眼睛就把握的準(zhǔn)了。藝術(shù),特別是雕塑藝術(shù),包括建筑物上的裝飾雕刻,其線條,其刀法,其衣飾、其面的凹凸,有時(shí)就差那么一點(diǎn)點(diǎn),就有了藝術(shù)上的優(yōu)劣差別。要緊的是要用心地去觀察、去觸摸、去感覺(jué)。
莫先生特別提到了1937年他跟隨梁先生與林先生在五臺(tái)山考察發(fā)現(xiàn)唐代建筑佛光寺大殿的過(guò)程。他說(shuō),那個(gè)時(shí)候的他們高興極了,一直深陷于發(fā)現(xiàn)、研究與考察的興奮之中,直到完成了考察工作,回到太原時(shí),才得知了北平已經(jīng)淪陷的消息,心情又忽然變得十分沉重。他曾談到,那一年他輾轉(zhuǎn)回到北平,從長(zhǎng)安街上走過(guò),看到在東單附近有日本軍人在操練中,用槍瞄準(zhǔn)過(guò)往的中國(guó)人時(shí),內(nèi)心的悲憤感覺(jué),無(wú)以言表。按照營(yíng)造學(xué)社的安排,學(xué)社成員們分散各自撤離北平,輾轉(zhuǎn)到了天津,再乘船去往了南方。
先生也談到了在中國(guó)營(yíng)造學(xué)社在四川李莊時(shí)候的情況,那時(shí)候條件非常艱苦,還要繼續(xù)進(jìn)行學(xué)術(shù)研究,《營(yíng)造學(xué)社匯刊》第七卷,就是在那個(gè)時(shí)候的艱苦條件下,用手刻蠟版與油印的方式出版的,我看過(guò)清華大學(xué)建筑學(xué)院資料室保存的這一卷匯刊,不僅因紙張的簡(jiǎn)陋與粗糙而為當(dāng)時(shí)條件的艱苦卓絕所感觸,也為字跡的工整與插圖的精美而感嘆,其中無(wú)疑也有莫先生的許多心血。莫先生說(shuō),那時(shí)候梁先生常帶他們到四川各地做古建筑的調(diào)查、測(cè)繪與研究。有時(shí),實(shí)在太困難,沒(méi)有經(jīng)費(fèi)作調(diào)研工作,梁先生就帶著他們到住所附近的電線桿上作攀高爬桿的練習(xí)。這種練習(xí)的目的是為了在今后測(cè)繪古建筑的工作中,能夠更快捷,更熟練地獲得測(cè)繪數(shù)據(jù)。
可能正是有過(guò)這樣的訓(xùn)練,加上多年的古建筑測(cè)繪實(shí)踐,即使是到了花甲之年,莫先生的身手仍然不凡。記得1979年莫先生帶我們一行研究生們?nèi)ド轿鲬?yīng)縣木塔考察參觀時(shí),先生一邊興奮地滔滔不絕地講著,一邊登塔,到了塔的第三層樓梯處,先生忽然一躍就順著木樓梯的扶手,攀上了三層與四層之間暗層的梁架上。當(dāng)時(shí)的我們幾乎是一楞然后,也有同學(xué)躍躍欲試,雖然是一些年輕人,卻遠(yuǎn)沒(méi)有先生的這身功夫。跟隨莫先生考察時(shí)的體會(huì)就是,只要一到一座古建筑物面前,莫先生就會(huì)變得十分興奮與年輕。他幾乎總是會(huì)第一個(gè)就攀上梁架。在薊縣獨(dú)樂(lè)寺,在福州華林寺,在杭州閘口白塔,在正定開(kāi)元寺鐘樓,我們都曾跟隨莫先生攀上梁架做過(guò)草測(cè)。一邊畫(huà)測(cè)稿,一遍丈量一些重要的數(shù)據(jù),以便能夠帶回來(lái)做進(jìn)一步的研究分析。
莫宗江先生對(duì)建筑與園林藝術(shù)有一種特殊的體驗(yàn)。凡是聽(tīng)過(guò)莫先生講中國(guó)古典園林課的,都會(huì)對(duì)中國(guó)古典園林產(chǎn)生濃厚的興趣與深刻的理解。在文化革命以前,莫先生曾經(jīng)指導(dǎo)過(guò)一位研究生,從事中國(guó)古典園林的研究。莫先生對(duì)研究論文的要求很高,所以,不滿意的研究文稿,絕不發(fā)表,據(jù)說(shuō)那位研究生的論文,因?yàn)闆](méi)有達(dá)到先生的要求,而未能獲得通過(guò)。莫先生的考察筆記、測(cè)繪手稿、及已經(jīng)進(jìn)行但尚未完成的文稿等,高可盈尺。除了抗戰(zhàn)期間,在梁思成先生指導(dǎo)下完成的關(guān)干山西榆次雨花宮的發(fā)表在《中國(guó)營(yíng)造學(xué)社匯刊》第7卷上的研究論文外,上世紀(jì)70
年代對(duì)遼代建筑河北淶源閣院寺大殿的所進(jìn)行的研究,也是先生注入了大量心血的成果。莫先生指導(dǎo)我們幾位研究生對(duì)福州華林寺大殿進(jìn)行的研究,通過(guò)大量的史料、文獻(xiàn)與測(cè)繪數(shù)據(jù),否定了原來(lái)已經(jīng)發(fā)表的華林寺大殿建于南宋時(shí)期的錯(cuò)誤結(jié)論,明確肯定了華林寺大殿是建造于五代末的吳越王時(shí)期(時(shí)為北宋初年)這一史實(shí),并對(duì)華林寺大殿與日本天竺樣(大佛樣)建筑之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行了探討,從而為華林寺大殿確定為國(guó)家級(jí)文物保護(hù)單位奠定了基礎(chǔ)。
聽(tīng)莫先生的講課是一種享受。他講課幾乎不帶講稿,只在一張紙上,列著一個(gè)簡(jiǎn)要的提綱,隨著自己的思路侃侃而談,一堂課下來(lái),會(huì)旁征博引出許多的歷史故事。有時(shí)為幾位研究生上小班課,大家甚至忘記了是在上課,不時(shí)地插話問(wèn)先生。這樣的課有時(shí)會(huì)不在意是否到了下課的時(shí)間,大家越談會(huì)興致越高。有一次陪莫先生在一個(gè)省會(huì)城市,受邀作一次演講,起初,我還擔(dān)心先生若不用講稿,可能會(huì)像和我們小班課上談天一樣拖延了時(shí)間,誰(shuí)知那一次演講,先生條分縷析的講了兩個(gè)小時(shí),時(shí)間把握的十分恰到。一堂演講下來(lái),我就為先生講課時(shí)那瀟灑輕松的風(fēng)度與時(shí)間、會(huì)場(chǎng)氣氛的把握能力所深深折服。
在福州的那段日子,每天晚飯后,我們會(huì)跟隨他去散步,走在福州老城的三坊五巷中,穿梭在那些有曲線的風(fēng)火山墻所圍合而成的街巷中,街巷曲曲彎彎,時(shí)而還會(huì)在窄巷中,放出一塊空間,置放幾個(gè)石桌、石凳,或者還有一棵老榕樹(shù),就會(huì)透出一股南方傳統(tǒng)城市特有的濃郁地方氛圍。每到這種地方,莫先生會(huì)興奮地問(wèn)我們的感覺(jué),然后加以點(diǎn)撥,講出自己的道理。在后來(lái)的一路考察中,他也會(huì)時(shí)時(shí)地發(fā)問(wèn),比如怎樣使園林的空間顯得更大,中國(guó)園林的水系為什么那么曲曲折折,園林中的池岸為什么會(huì)那樣處理,那些風(fēng)火山墻的曲線為什么那么優(yōu)美,中國(guó)古代建筑的反宇式凹曲屋面是出于什么道理,如此等等。莫先生對(duì)福建的山水與文化十分欣賞,他總是說(shuō),江南園林中的景觀,是一種小家碧玉的感覺(jué),福建的寺廟園林就不一樣,福州鼓山、廈門(mén)南普陀,都將寺廟與大氣磅礴的山景、石景結(jié)合在一起,再加上古人的摩崖石刻,給人一種雄渾的南國(guó)風(fēng)韻。福建人重視書(shū)法,即使是街頭巷尾張貼的一紙告示、通知,甚至訃告,其文字書(shū)法都很不俗,為什么福建民居建筑中風(fēng)火山墻的輪廓線,不像其他地方那樣是直線的,而是一些自由而道勁的曲線,這也許就是其中的原因所在吧。在這樣的交談中,一種耳濡目染的學(xué)習(xí),使我們對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)文化與藝術(shù),有了深刻的體驗(yàn)。
莫先生與陳明達(dá)先生交往很深。陳先生家一度住在石碑胡同,莫先生常常會(huì)在周末騎自行車(chē),從清華園到石碑胡同,兩個(gè)人會(huì)聊得很久。我有幸陪先生去過(guò)陳先生家一次??吹絻晌焕险?,談?wù)撈稹稜I(yíng)造法式》中的學(xué)術(shù)問(wèn)題,會(huì)是那么津津有味,絕沒(méi)有一點(diǎn)枯燥的感覺(jué)。莫先生是藝術(shù)感覺(jué)極好的人,思維也十分敏捷,交談中常常會(huì)蹦出思維的火花,陳先生又是十分嚴(yán)謹(jǐn)扎實(shí)的人,在學(xué)術(shù)上一絲不茍,兩個(gè)人談起來(lái)無(wú)拘無(wú)束,有時(shí)還會(huì)爭(zhēng)執(zhí)起來(lái),聽(tīng)這兩位前輩學(xué)者的一席交談,簡(jiǎn)直就像是參加了一場(chǎng)有趣的學(xué)術(shù)沙龍會(huì)。我常常記起一位老先生對(duì)我說(shuō)過(guò)的一句話,莫先生是一個(gè)寶庫(kù),關(guān)鍵是要善于從他那里去捕捉,去發(fā)掘。在莫先生看來(lái),學(xué)術(shù)乃天下的公器,在與學(xué)生及同行的交流中,他幾乎是毫無(wú)保留地拋灑自己的學(xué)術(shù)新見(jiàn)。凡是與莫先生有過(guò)長(zhǎng)時(shí)間交談的人,都會(huì)對(duì)莫先生在海闊天空般的漫談中,不時(shí)流露出來(lái)的真知灼見(jiàn)有深刻的印象。
其實(shí),莫先生是一位述而不作的人,對(duì)學(xué)問(wèn)有很深的積淀,從與先生的交談中,常常能夠感受到他智慧與思想的充溢,但先生卻從不輕易動(dòng)筆。也許因?yàn)閷?duì)身后之名淡薄之至,所以,不是做到深思熟慮的東西,他是絕不肯落墨的。這也許是莫先生畢一生之力于建筑史的研究,講起課來(lái)思路開(kāi)闊、知識(shí)縱橫裨合、引例趣味四溢,且十分熟諳繪畫(huà)、雕刻藝術(shù),但留給我們的文字卻不是很多的重要原因之一。我時(shí)常在想,若是先生身邊有一位助手,隨時(shí)將先生日常言談話語(yǔ)間流露出來(lái)的一些思想火花記錄下來(lái),將先生草繪的圖,加以仔細(xì)的整理,一定會(huì)有許多有相當(dāng)分量的建筑歷史學(xué)術(shù)成果問(wèn)世。
我和我的研究生同學(xué)鐘曉青的碩士論文就是由莫先生在認(rèn)真思考后所確定的,這是一個(gè)真實(shí)的研究課題,題目是對(duì)位于福州市越王山下的華林寺大殿進(jìn)行系統(tǒng)的研究。從結(jié)構(gòu)于造型上可以明顯地看出,這是一座建造于唐宋間的木結(jié)構(gòu)建筑。由于南方現(xiàn)存古代木結(jié)構(gòu)建筑如鳳毛麟角,這座建筑的重要性就更凸顯了出來(lái)。這座建筑的被發(fā)現(xiàn)是20世紀(jì)50年代的事情,最初,由地方文物工作者對(duì)它進(jìn)行了一個(gè)初步的研究,認(rèn)定這是一座建造于南宋時(shí)期的木結(jié)構(gòu)建筑。因?yàn)檫@樣一個(gè)斷代,其歷史價(jià)值沒(méi)有得到充分的體現(xiàn),所以,最初僅僅將其定為省級(jí)文物保護(hù)單位。也正是因?yàn)槠渲匾詻](méi)有得到充分認(rèn)識(shí),這座位于福建省委大院中的南方最古老的木結(jié)構(gòu)建筑,在中因?yàn)橐獮槭∥瘷C(jī)關(guān)車(chē)隊(duì)讓出一個(gè)通道,而遭遇了“截肢”手術(shù),即將大殿清代時(shí)所加建的前后檐廊截除,使大殿進(jìn)深變短,從而緊貼前殿身鋪設(shè)了水泥道路。萬(wàn)幸的是,盡管大殿遭此不幸,盡管大殿中的佛像被野蠻地摧毀,但在當(dāng)?shù)匚奈锊块T(mén)的努力下,將大殿木結(jié)構(gòu)古代原構(gòu)的主體部分保留了下來(lái)。
1979年,莫先生到福建考察,他一眼就被這座宏偉的木構(gòu)建筑所吸引了,經(jīng)過(guò)一番研究之后,莫先生認(rèn)為這座建筑應(yīng)該早于南宋時(shí)期。就莫先生的直覺(jué),這座建筑有可能是晚唐至五代時(shí)期的遺物。于是回到北京以后,莫先生就將這座建筑選定為我們的論文研究目標(biāo)。在國(guó)家文物局與福建省文物局的支持下,1980年春,我們師生三人就進(jìn)入了這座建筑的現(xiàn)場(chǎng)。
在莫先生的帶領(lǐng)下,由福州文管會(huì)的楊秉倫先生密切配合,我們對(duì)福州華林寺大殿的主體部分進(jìn)行了詳細(xì)的測(cè)繪,并翻閱了大量資料。莫先生和我們一起穿梭在梁架之間,仔細(xì)的尋找每一點(diǎn)歷史上可能遺留下的蛛絲馬跡。在經(jīng)過(guò)大量文獻(xiàn)閱讀,及相關(guān)史料的比對(duì),并對(duì)唐宋時(shí)期的木構(gòu)建筑的各種比例、做法進(jìn)行了系統(tǒng)比對(duì)的基礎(chǔ)上,我們基本確定這是一座建造于五代末年吳越王時(shí)代的建筑,其具體年代是公元964年,時(shí)間雖已進(jìn)入北宋時(shí)代,但當(dāng)時(shí)的福州仍然在五代吳越國(guó)的范圍之內(nèi),故仍應(yīng)看作是五代晚期的木構(gòu)建筑。而且,可以肯定地說(shuō),這是現(xiàn)存中國(guó)南方年代最為久遠(yuǎn)的古代木結(jié)構(gòu)建筑,比原來(lái)所知南方最早的建造于公元1013年的北宋時(shí)代寧波保國(guó)寺大殿還要早49年。
莫先生還敏銳地察覺(jué)到了這座建筑與日本大佛樣(天竺樣)建筑的關(guān)系。以圓潤(rùn)的月梁以及復(fù)雜的插拱為特征的日本廉倉(cāng)時(shí)期一度出現(xiàn)的大佛樣建筑,一向被認(rèn)為是古代日本特有的建筑形式,而莫先生認(rèn)為福建地區(qū)建筑中大量使用插拱(丁頭拱)的做法,和華林寺(以及宋代建造的福建莆田元妙觀大殿)中所使用的肥胖圓潤(rùn)的月梁,與日本大佛樣建筑之間很可能
有所關(guān)聯(lián)。我們?cè)谀壬笇?dǎo)的碩士論文中,將莫先生的這一猜測(cè)做了詳細(xì)的論證。后來(lái)又有資料證明,在韓國(guó)12世紀(jì)的木構(gòu)建筑中,也有與華林寺在造型意匠上十分接近的圓潤(rùn)月梁的做法。而一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是,韓國(guó)與日本的同一類(lèi)建筑,主要是建造于相當(dāng)于北宋時(shí)代的公元12世紀(jì)左右,而華林寺大殿卻是公元10世紀(jì)的遺物。顯然,具有濃厚特色的日本大佛樣建筑以及韓國(guó)同一時(shí)代的類(lèi)似建筑,很可能是從福建地區(qū)傳入的。這也突顯了華林寺大殿在東亞古代建筑史,以及中外文化交流史的重要地位。
正是由莫先生所主持的這一重要研究,使得華林寺大殿獲得了它應(yīng)有的歷史地位,并被認(rèn)定為第二批全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位??上У氖?,在后來(lái)所進(jìn)行的對(duì)華林寺大殿的保護(hù)修復(fù)工程中,從事修復(fù)的工程技術(shù)人員沒(méi)有能夠及時(shí)向莫先生請(qǐng)教,我們也已經(jīng)畢業(yè)而去,沒(méi)有機(jī)緣參與這一重要修復(fù)工程,因而,當(dāng)我們知道這座千年的古老建筑為了給省委機(jī)關(guān)讓路而被整體移動(dòng)了數(shù)百米,并被簡(jiǎn)單地恢復(fù)到了五代時(shí)的樣子,而將后世增修的歷史信息完全抹去,同時(shí),還將其油漆一新的時(shí)候,心存的遺憾也就難以言表了。
莫先生也是一位對(duì)學(xué)問(wèn)孜孜以求的人。他考察古建筑時(shí),總會(huì)親手繪一些草圖,并草測(cè)一些數(shù)據(jù),回到家里就把測(cè)稿鋪開(kāi),邊畫(huà)圖邊做分析。記得莫先生曾向我展示過(guò)一次他那高可盈尺的研究手稿,笑著說(shuō),將來(lái)退休了,可以將這些研究深入下去。我也曾接下這個(gè)話茬說(shuō),有條件我來(lái)幫您整理這些手稿吧。其實(shí),我知道真正能夠整理這些手稿的人,必須是他身邊的人,我曾幾次對(duì)先生的公子莫濤說(shuō),這是你的一筆財(cái)富,你應(yīng)該花點(diǎn)氣力把這件事情完成??上獫彩且粋€(gè)十分忙碌的人,在中國(guó)文物保護(hù)研究所工作了近20年,在祁英濤等老先生的指導(dǎo)下,一直在一些國(guó)保級(jí)的文物建筑修繕工地上辛勤勞作,實(shí)在沒(méi)有機(jī)會(huì)坐下來(lái)做這樣一些繁瑣細(xì)致的研究整理工作,這不能不說(shuō)是一個(gè)遺憾。
莫先生的書(shū)法功底很深,寫(xiě)得一手好字。對(duì)好的書(shū)法作品也十分喜愛(ài)和欣賞。記得我們?cè)诟V莩莾?nèi)的三坊五巷中考察、調(diào)研中,在一家清代建造的老式大宅院中,看到了一位沈姓的老者每日習(xí)字,所寫(xiě)的字貼就晾在穿堂的桌案上,老先生習(xí)的是顏體,筆力渾厚道勁,莫先生看了就贊不絕口,后來(lái)才知道這位老先生是清代林則徐親戚家中的后人,是當(dāng)時(shí)福州最為人們稱道的書(shū)法家。由此,也可以看出莫先生的眼力之強(qiáng)。后來(lái),這位老先生還書(shū)贈(zèng)了莫先生一貼對(duì)聯(lián),寫(xiě)的是林則徐的話:“壁立千仞,無(wú)欲則剛。海納百川,有容乃大?!边@是沈老先生為知者書(shū),可謂君子之遇也。
退休以后,莫先生忽然對(duì)國(guó)畫(huà)產(chǎn)生了濃厚的興趣,他開(kāi)始每天練習(xí)國(guó)畫(huà)。記得有一次到先生府上,見(jiàn)屋里掛滿了山水畫(huà)稿。以我的眼力,每一幅加以裝裱,都是很好的作品。那時(shí)的莫先生身體還好,繪畫(huà)的興味還很強(qiáng),他說(shuō),吳昌碩60歲才開(kāi)始學(xué)畫(huà),我現(xiàn)在習(xí)山水,還不算晚吧。看著莫先生那似乎帶有某種天真感的笑,真為先生對(duì)于中國(guó)傳統(tǒng)文化與藝術(shù)的那種畢生的不懈追求而感慨。莫先生還喜歡體育,常常由公子陪著去打網(wǎng)球。他那瘦削的身體,倒很像是一位身手不凡的網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員。如果不是因?yàn)槟贻p時(shí)吸煙留下的隱患,相信莫先生還能有時(shí)間為他所鐘情的建筑與藝術(shù)事業(yè)做很多事情。
莫先生也是一個(gè)極有毅力的人。他曾經(jīng)煙癮很大。有時(shí)一下午的講課,他會(huì)一根接一根地抽完一盒煙。1979年因突犯肺炎而住進(jìn)了醫(yī)院,醫(yī)生告誡說(shuō),不要吸煙了。從此,煙癮如此大的老先生,竟然許多年不再沾煙了。記得1980年,我和莫先生出差,住在同一個(gè)房間,夜晚兩人同在書(shū)桌旁查閱資料??吹饺肷竦臅r(shí)候,莫先生左手翻著書(shū)頁(yè),右手卻伸向書(shū)前方在摸索什么,在一旁的我急忙問(wèn),您在找什么?先生從入神的恍惚狀態(tài)中擺脫出來(lái),看著自己伸出的手,又天真地笑了。他說(shuō),我在摸火柴。我想,這一定是先生挑燈夜讀時(shí)的一個(gè)習(xí)慣性動(dòng)作。然而,與先生交往的多年中,包括我們連續(xù)數(shù)月的一路考察、調(diào)研,有時(shí)十分忙碌和疲勞,但莫先生從來(lái)沒(méi)有再吸過(guò)一根煙。曾經(jīng)煙癮很大的他,要克服這一切,需要付出怎樣的煎熬,是可以想見(jiàn)的。
后來(lái),在年近80的時(shí)候,先生還是罹患了肺癌。先生住院期間,我去看望,他仍然是那種很開(kāi)朗、很天真的樣子。值得慶幸的是,手術(shù)還是成功的。到了20世紀(jì)的最后兩年,先生的肺癌再次復(fù)發(fā),這時(shí)已經(jīng)到了有病亂求醫(yī)的地步了,當(dāng)時(shí),先生曾住在北京南郊大紅門(mén)外一家自稱可以用中醫(yī)草藥治療癌癥的民辦醫(yī)院中。我?guī)状稳タ此?,已?jīng)感受到他身體的日益贏弱。后來(lái),又轉(zhuǎn)移到了北大醫(yī)院。那是1999年,似乎已經(jīng)可以聽(tīng)到新世紀(jì)的腳步聲了。我仍時(shí)而去看他,久被疾病折磨的莫先生已經(jīng)顯得更是消瘦了,聲音中也透出因病魔的糾纏而身心疲憊的感覺(jué),但心中似乎還仍然蘊(yùn)藏著一團(tuán)對(duì)未來(lái)充滿憧憬與渴望的火,只要精神好,他還會(huì)談些與建筑歷史有關(guān)的話題,話語(yǔ)中充滿了對(duì)未來(lái)的期望,談歷史,談建筑,談建筑史的未來(lái),也談新世紀(jì),他似乎還有許多的話沒(méi)有說(shuō)完。那時(shí)的深切感覺(jué)就是,莫先生多么希望親眼看一看新世紀(jì)的曙光,多么希望還能為他所投身一世的建筑歷史研究與古建筑保護(hù)事業(yè)再盡一份力量。還有幾次他喃喃地說(shuō),要是能夠見(jiàn)到21世紀(jì),他還想做些這個(gè),做些那個(gè)。似乎,他仍然還有許多學(xué)術(shù)理想沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。我總是被先生這種孩童般的天真與執(zhí)著所感染,在聊作安慰的寒暄中,向蒼天默禱。然而,先生還是沒(méi)有能夠聽(tīng)到新世紀(jì)的鐘聲。最終帶著一生的辛勞與一路的風(fēng)塵離我們遠(yuǎn)去。
老子《道德經(jīng)》有云:“道之為物,唯恍唯忽。忽恍中有象,恍忽中有物。窈冥中有精,其精甚真,其中有信?!盵2]學(xué)問(wèn)如道,恍兮忽兮,其中有象。治學(xué)問(wèn)者如精,其要在真,其中有信。因而可以說(shuō),其象其物,塊莫大焉,其真其信,理莫深焉。其言不諱,其意也長(zhǎng)矣。在回憶的恍惚中,以這樣的話來(lái)結(jié)束這篇短短的文字,或是對(duì)先生音容的追想,更是想在先生的墓塋上,再培上一土,愿封植兮永固,俾斯人兮不忘[3]矣。
注釋?zhuān)?/p>
1.本文是在中國(guó)建筑工業(yè)出版社為編輯《建筑史解碼人》 書(shū)向筆者所約稿件的基礎(chǔ)上略加修改而成的,因?yàn)槭羌o(jì)念性文字,仍然用了原有的標(biāo)題,因?yàn)檫@題目似更能表達(dá)筆者對(duì)于先師的景仰之心。
2.引自老子《道德經(jīng)》上篇“道經(jīng)”。
一、擬實(shí)現(xiàn)內(nèi)容及開(kāi)發(fā)平臺(tái)搭建
擬實(shí)現(xiàn)基于智能移動(dòng)終端的電子地圖查詢功能,主要是指用戶通過(guò)輸入需要的搜索信息,通過(guò)智能移動(dòng)終端的電子地圖系統(tǒng)查詢到用戶所需地點(diǎn)經(jīng)緯度并將地圖定位到該點(diǎn)。通過(guò)LBS平臺(tái)對(duì)智能移動(dòng)終端定位并選取某地理位置后,如:“湖南省婁底市湖南人文科技學(xué)院”或其他,然后針對(duì)一定范圍內(nèi)的特定場(chǎng)所進(jìn)行經(jīng)緯度查詢、地圖標(biāo)注、距離測(cè)量、附近點(diǎn)路徑查詢等功能。開(kāi)發(fā)平臺(tái)架構(gòu)如下,開(kāi)發(fā)工具采用Eclipse/JavaScript,后臺(tái)系統(tǒng)采用穩(wěn)定成熟的Windows Server 2003,后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器采用Oracle 11g,后臺(tái)GIS平臺(tái)采用ArcGIS;
二、架構(gòu)與開(kāi)發(fā)思路
(一)在開(kāi)發(fā)中可在Eclipse的IDE集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中對(duì)所需實(shí)現(xiàn)的各個(gè)功能模塊進(jìn)行編程、調(diào)試、編譯,在開(kāi)發(fā)過(guò)程中可以大量利用各已有等類(lèi)庫(kù)來(lái)減少編程的工作量。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)地圖文件對(duì)應(yīng)的空間數(shù)據(jù)信息,開(kāi)發(fā)者可以在后臺(tái)提前用地圖上載工具將地圖文件轉(zhuǎn)成空間數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)以便每次使用地圖查詢功能時(shí)從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)用載入地圖。
(二)最短路徑算法實(shí)現(xiàn)
電子地圖的路徑規(guī)劃、距離測(cè)量采用“最短路徑算法”。經(jīng)典的路徑算法有Dijkstra 算法、分層搜索算法等,設(shè)計(jì)者可以根據(jù)產(chǎn)品需要與各算法特點(diǎn)擇優(yōu)選擇。
(三)定位功能實(shí)現(xiàn)
定位功能是電子地圖系統(tǒng)核心功能和基礎(chǔ),其他相關(guān)的服務(wù)必須基于定位功能。在各類(lèi)文獻(xiàn)中已經(jīng)介紹了許多成熟常用的定位技術(shù)和定位模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)方法,智能移動(dòng)終端通過(guò)與特定的定位服務(wù)中心按照指定的接口進(jìn)行交互即可取得智能移動(dòng)終端的準(zhǔn)確位置。定位功能的實(shí)現(xiàn)流程如下:首先與定位服務(wù)器建立連接;然后向定位服務(wù)器發(fā)送定位請(qǐng)求;最后接收定位服務(wù)器的相應(yīng)。原則上定位功能接口的連接采用通用WEB協(xié)議,如超文本傳輸協(xié)議,將依據(jù)XML格式整合的需要定位的智能移動(dòng)終端設(shè)備的有關(guān)信息Post到LSP服務(wù)器上,服務(wù)器接收信息后發(fā)送ACK信息給智能移動(dòng)終端設(shè)備
三、電子地圖系統(tǒng)基本功能設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
(一)地圖基本操作實(shí)現(xiàn)
LBS平臺(tái)需要獲取各類(lèi)電子地圖參數(shù),如電子地圖文件所需存儲(chǔ)空間、分圖層地圖的控制參數(shù)等所需參數(shù)。智能移動(dòng)終端根據(jù)所需服務(wù)類(lèi)型發(fā)送相應(yīng)請(qǐng)求指令,根據(jù)請(qǐng)求指令的不同向LBS平臺(tái)申請(qǐng)需要提供的服務(wù)類(lèi)別,包括電子地圖顯示(Display) 、電子地圖二維平移(move)、電子地圖比例尺縮放(size)、智能移動(dòng)終端定位等。用戶輸入搜索內(nèi)容后,這些字段就會(huì)由相應(yīng)指令整合并組成相應(yīng)的指令字符串向LBS系統(tǒng)平臺(tái)發(fā)送請(qǐng)求指令,后臺(tái)LBS平臺(tái)內(nèi)含的接口監(jiān)聽(tīng)線程監(jiān)聽(tīng)到用戶通過(guò)智能移動(dòng)終端發(fā)出的指令即進(jìn)行分析處理,獲取智能移動(dòng)終端指令所申請(qǐng)的相應(yīng)電子地圖數(shù)據(jù)并下發(fā)到智能移動(dòng)終端上,用戶點(diǎn)擊打開(kāi)電子地圖后可以進(jìn)行電子地圖的比例尺改變、電子地圖二維平移及各種定位信息等操作。設(shè)計(jì)者基于Java實(shí)現(xiàn)了電子地圖操控的一些例程,這些例程包括電子地圖顯示(Display) 、電子地圖二維平移(move)、電子地圖比例尺縮放(size),首先獲得電子地圖寬度和高度、定義并初始化顯示的電子地圖的中文名。智能移動(dòng)終端獲取后臺(tái)架設(shè)的LBS平臺(tái)的Web網(wǎng)址和監(jiān)聽(tīng)線程接口數(shù)據(jù)后,就可以實(shí)現(xiàn)上下行雙向數(shù)據(jù)通信。
(二)電子地圖獲取查詢點(diǎn)經(jīng)緯度功能實(shí)現(xiàn)
在電子地圖上將城市切換到“婁底市”然后輸入詳細(xì)查詢信息點(diǎn)名稱如:“湖南人文科技學(xué)院”,點(diǎn)擊“查找”按鈕,地圖顯示界面就會(huì)顯示查詢點(diǎn)的經(jīng)緯度信息。主要實(shí)現(xiàn)程序代碼如下:
(三)地圖查詢功能實(shí)現(xiàn)
基于智能移動(dòng)終端地圖目前已有各種高效可行的電子地圖顯示及操控技術(shù),第一種方案智能移動(dòng)終端系統(tǒng)可以內(nèi)嵌電子地圖顯示及操控模塊,第二種方案若終端系統(tǒng)采用低本地資源消耗瘦客戶機(jī)解決方法,即在用戶需要時(shí)才將電子地圖載入終端系統(tǒng),則可以采用JDBC數(shù)據(jù)接口從胖服務(wù)端載入或者是通過(guò)三層架構(gòu)的中間層載入以提高效率。顯而易見(jiàn)首個(gè)方案需要進(jìn)行總體需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)分析地圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和流程圖,接下來(lái)需要大量編寫(xiě)軟件代碼,進(jìn)行周密測(cè)試,開(kāi)發(fā)周期比較耗時(shí)。因此本設(shè)計(jì)擬基于第二種方案來(lái)實(shí)現(xiàn)基于LBS的智能移動(dòng)終端電子地圖系統(tǒng),即在智能移動(dòng)重點(diǎn)電子地圖系統(tǒng)中直接通過(guò)后臺(tái)架設(shè)的LBS平臺(tái)的Web網(wǎng)址和監(jiān)聽(tīng)線程接口數(shù)據(jù)調(diào)用LBS平臺(tái),該LBS平臺(tái)整合了GIS系統(tǒng)和各種接口,借鑒云的理念,電子地圖文件的比例尺調(diào)整、電子地圖層操控以及計(jì)算并整合電子地圖的各種參數(shù)等均由后臺(tái)全部完成,對(duì)瘦客戶機(jī)即智能移動(dòng)終端沒(méi)有計(jì)算能力要求。
由于針對(duì)電子地圖文件的比例尺調(diào)整、電子地圖層操控以及計(jì)算并整合電子地圖的各種參數(shù)等均由后臺(tái)胖服務(wù)端全部完成,后臺(tái)胖服務(wù)端即LBS平臺(tái)需要獲取各類(lèi)電子地圖所需操控參數(shù),如電子地圖文件所需存儲(chǔ)空間、分圖層電子地圖的操控參數(shù)等必須的操控?cái)?shù)據(jù)。電子地圖為用戶提供的基本功能模塊應(yīng)該包括:基于選定區(qū)域或地點(diǎn)如城市、街道、單位進(jìn)行電子地圖查詢、智能移動(dòng)終端所在準(zhǔn)確位置電子地圖定位、智能移動(dòng)終端1KM、2KM、3KM范圍內(nèi)或者自選范圍各類(lèi)商務(wù)信息查詢、同城市間公交交通方式路徑規(guī)劃和導(dǎo)航、同城市和不同城市間自駕交通方式路徑規(guī)劃和導(dǎo)航、同城市和不同城市間步行交通方式路徑規(guī)劃和導(dǎo)航等。基于模塊化開(kāi)發(fā)的實(shí)現(xiàn),將以上功能提煉如下:電子地圖查詢、智能移動(dòng)終端定位、智能移動(dòng)終端可選范圍內(nèi)查詢和公交、自駕、步行路徑規(guī)劃和導(dǎo)航等。由于智能移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊功能的功能原則比較相似,上下行數(shù)據(jù)通信方式和顯示方式也是一致的。
點(diǎn)擊地圖后,在搜索輸入框中輸入準(zhǔn)確的查詢中心點(diǎn),比如“湖南人文科技學(xué)院”,然在查詢輸入框中輸入被檢索的對(duì)象,比如“飯店”,最后點(diǎn)擊“搜索”按鈕,系統(tǒng)將查詢的結(jié)果顯示在地圖上。同時(shí),還可以選擇其他相關(guān)信息點(diǎn)再次查詢,查詢結(jié)果圖2如示。
(四)電子地圖測(cè)量功能實(shí)現(xiàn)
電子地圖距離測(cè)量用來(lái)測(cè)量地圖上任意兩點(diǎn)或多點(diǎn)組成線段間的實(shí)際距離,圖3所示是在電子地圖上測(cè)量隨機(jī)選定的兩點(diǎn)之間的距離。通過(guò)Cheliang()方法和End Cheliang()方法來(lái)實(shí)現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)測(cè)量,測(cè)量距離的時(shí)候首先判斷測(cè)量是否結(jié)束,如果測(cè)量結(jié)束,調(diào)用map 類(lèi)中的方法計(jì)算測(cè)量結(jié)果,方法的主要代碼如下:
測(cè)量距離
var map = new BMap.Map("allmap");
map.centerAndZoom("婁底",17); // 初始化電子地圖,設(shè)置城市和地圖級(jí)別
var pointA = new BMap.Point(106.486654,29.490295); // 創(chuàng)建起點(diǎn)坐標(biāo)人行山公園
var pointB = new BMap.Point(106.581515,29.615467); // 創(chuàng)建終點(diǎn)坐標(biāo)珠山公園
alert('距離為:'+map.getDistance(pointA,pointB)+' 米。'); //獲取兩點(diǎn)距離
var polyline = new BMap.Polyline([pointA,pointB], {strokeColor:"blue", strokeWeight:6,
strokeOpacity:0.5}); //定義線條
map.addOverlay(polyline); //添加線條到電子地圖上
四、小結(jié)
目前,該設(shè)計(jì)只是實(shí)現(xiàn)了電子地圖定位和查詢方面的一些基本功能,但它仍然有很大的二次開(kāi)發(fā)的空間,在3G時(shí)代,基于GPS、GIS等先進(jìn)技術(shù),LBS將會(huì)發(fā)展成為基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)本身的核心應(yīng)用。智能移動(dòng)終端的迅猛發(fā)展,信息內(nèi)容的不斷豐富,各方面條件的改善會(huì)促使LBS具備更加強(qiáng)大的實(shí)用性。
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作者簡(jiǎn)介:
【中圖分類(lèi)號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)04-0226-02
教育部《2003-2007年教育振興行動(dòng)計(jì)劃》中提出要“實(shí)施研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃”,探索并建立與社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制相適應(yīng)的研究生教育體制和運(yùn)行機(jī)制,鼓勵(lì)在研究生培養(yǎng)體制、培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法、教材教案、培養(yǎng)方式、科研訓(xùn)練、社會(huì)實(shí)踐、導(dǎo)師指導(dǎo)方式、學(xué)位論文標(biāo)準(zhǔn)、管理與運(yùn)行機(jī)制等方面加強(qiáng)創(chuàng)新研究[1],促使我國(guó)研究生培養(yǎng)質(zhì)量和研究生教育的整體水平接近或達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家水平,為實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略奠定堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)。目前,我國(guó)一些工科專(zhuān)業(yè)招收工學(xué)碩士和工程碩士?jī)深?lèi)碩士研究生,此外由于專(zhuān)業(yè)間交叉研究等需求,不同專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)生進(jìn)入同一專(zhuān)業(yè)攻讀碩士學(xué)位,形成同一專(zhuān)業(yè)在讀全日制碩士研究生具備不同專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和培養(yǎng)目標(biāo)的現(xiàn)狀,通過(guò)控制研究生培養(yǎng)過(guò)程中的一些培養(yǎng)環(huán)節(jié)[2],[3],來(lái)完成并檢驗(yàn)碩士研究生的培養(yǎng),而在碩士研究生課堂課程教學(xué)上卻大都采取統(tǒng)一授課、同等評(píng)價(jià)等本科教學(xué)方式,既影響教學(xué)效果,又不利于在教學(xué)中培養(yǎng)研究生創(chuàng)新與工程實(shí)踐能力。
因此,本文結(jié)合“大地測(cè)量學(xué)與測(cè)量工程”專(zhuān)業(yè)碩士研究生課程《衛(wèi)星大地測(cè)量基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式,探討以“研究型”和“工程任務(wù)”相結(jié)合的組合式教學(xué)方式,以有效提升研究生理論水平和創(chuàng)新實(shí)踐能力。
一、明確課程教學(xué)目標(biāo)
由于計(jì)算機(jī)微處理與自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)械制造、新型材料、數(shù)值算法等方面的飛速發(fā)展,一些工科專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位課程理論與實(shí)踐技術(shù)更新較快,加上課程改革與調(diào)整,課堂理論與實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)壓縮,導(dǎo)致最終演變成課堂講座。學(xué)生了解了專(zhuān)業(yè)新技術(shù)與新理論、開(kāi)闊專(zhuān)業(yè)視野,卻難以通過(guò)該課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)掌握某一專(zhuān)業(yè)方向的研發(fā)基礎(chǔ),或解決某類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)際工程問(wèn)題的能力。因此,講授基本原理,注重專(zhuān)業(yè)課程前沿理論與技術(shù),并顧及工學(xué)碩士和工程碩士的培養(yǎng)目標(biāo),合理安排教學(xué)內(nèi)容與區(qū)分學(xué)習(xí)任務(wù),是研究生個(gè)性化教學(xué)培養(yǎng)的保證。
《衛(wèi)星大地測(cè)量基礎(chǔ)》課程主要講授衛(wèi)星定位理論與技術(shù)及其在大地測(cè)量領(lǐng)域中的應(yīng)用。近十年,“大地測(cè)量學(xué)與測(cè)量工程”專(zhuān)業(yè)全國(guó)優(yōu)秀碩士論文中有1/5與衛(wèi)星定位理論和技術(shù)相關(guān)。GNSS數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用研究已成為該專(zhuān)業(yè)攻讀碩士學(xué)位的主要研究領(lǐng)域。目前,衛(wèi)星定位技術(shù)正處于一個(gè)快速發(fā)展與變化時(shí)期:GPS、GLONASS、Galileo、北斗等系統(tǒng)已經(jīng)或正將實(shí)現(xiàn)全功能[4];網(wǎng)絡(luò)RTK(VRS)、PPP、PPK、快速靜態(tài)、多系統(tǒng)聯(lián)合網(wǎng)平差等GNSS新技術(shù)不僅理論研究趨于成熟,且已在一些測(cè)繪項(xiàng)目中應(yīng)用,原有GPS靜態(tài)、單基站RTK等教學(xué)內(nèi)容可能導(dǎo)致工程碩士研究生畢業(yè)后不能勝任GNSS工程任務(wù);同時(shí),在講座式授課方式下工學(xué)碩士研究生難以鍛煉計(jì)算機(jī)編程能力,開(kāi)展GNSS理論算法或拓展應(yīng)用研究,降低其創(chuàng)新能力。故有必要建立最新的、培養(yǎng)研究型與工程應(yīng)用高素質(zhì)人才的課程教學(xué)內(nèi)容。此外,依據(jù)寧津生院士對(duì)“測(cè)繪工程”專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的論述,各高校應(yīng)揚(yáng)長(zhǎng)避短,建設(shè)有本校特色的課程體系。碩士研究生課程教學(xué)內(nèi)容在創(chuàng)新能力培養(yǎng)與實(shí)踐應(yīng)用上也可考慮向本校優(yōu)勢(shì)學(xué)科傾斜。
二、設(shè)計(jì)雙向、組合式教學(xué)內(nèi)容
工學(xué)碩士教育以培養(yǎng)教學(xué)和科研人才為主,側(cè)重于研究能力的培養(yǎng);工程碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位則強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用,培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型高層次工程技術(shù)和工程管理人才[5]。研究生課程體系在研究生培養(yǎng)方案中處于核心地位,作為一門(mén)專(zhuān)業(yè)學(xué)位課程除強(qiáng)調(diào)理論學(xué)習(xí)外,創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力啟發(fā)與培養(yǎng),及最新工程實(shí)踐技術(shù)傳授更具重要作用。
1.公共教學(xué)內(nèi)容
工科專(zhuān)業(yè)學(xué)位課程基本原理與基本理論、與課程相關(guān)的當(dāng)前理論與技術(shù)最新進(jìn)展?fàn)顩r,是碩士研究生必須掌握或了解的專(zhuān)業(yè)背景知識(shí)?!缎l(wèi)星大地測(cè)量基礎(chǔ)》碩士學(xué)位課程為2個(gè)學(xué)分共32個(gè)學(xué)時(shí),此部分設(shè)置4~5次課,以講座方式介紹課程理論基礎(chǔ)與前沿內(nèi)容,如圖1公共教學(xué)內(nèi)容所示。無(wú)論工學(xué)碩士與工程碩士,還是有無(wú)本專(zhuān)業(yè)知識(shí)背景,此部分教學(xué)內(nèi)容皆可起到入門(mén)或回顧,并激發(fā)與本課程內(nèi)容相關(guān)的創(chuàng)新思考。
2.研究型教學(xué)內(nèi)容
工科專(zhuān)業(yè)學(xué)位課程傳授的理論與技術(shù)其自身也存在不斷發(fā)展和變化的過(guò)程。算法研究與技術(shù)創(chuàng)新,一般離不開(kāi)計(jì)算機(jī)輔助編程、計(jì)算與控制。工程中儀器設(shè)備改造與控制、觀測(cè)信號(hào)捕獲、測(cè)量數(shù)據(jù)采集、計(jì)算模型優(yōu)化等都可成為研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究方向。
偽距單點(diǎn)定位既是《衛(wèi)星大地測(cè)量基礎(chǔ)》課程教學(xué)內(nèi)容的一個(gè)綜合性知識(shí)點(diǎn),也是GPS定位技術(shù)在工程領(lǐng)域中已廣泛進(jìn)行應(yīng)用創(chuàng)新的基礎(chǔ),如旅行導(dǎo)航、物流行車(chē)優(yōu)化、精細(xì)農(nóng)業(yè)、安全防盜等等。對(duì)于工學(xué)碩士、具備相關(guān)專(zhuān)業(yè)背景知識(shí)的學(xué)生,利用Matlab、VC#、VB或Fortune等編程語(yǔ)言,參考GPS中間交換數(shù)據(jù)文件RINEX協(xié)議進(jìn)行觀測(cè)數(shù)據(jù)的提取、解析、解譯與存儲(chǔ),依次建立衛(wèi)星軌道方程、偽距觀測(cè)方程等數(shù)值計(jì)算模型,從而逐步實(shí)現(xiàn)偽距單點(diǎn)定位,如圖1所示。以課外動(dòng)手編程為主,課內(nèi)輔導(dǎo)答疑為輔,設(shè)置5~6次課,構(gòu)建形成性測(cè)試項(xiàng)目,既分散集中考核的壓力,又鍛煉了學(xué)生編程與數(shù)據(jù)處理能力。
3.工程任務(wù)型教學(xué)內(nèi)容
提高碩士研究生實(shí)際操作能力、加強(qiáng)實(shí)際工程問(wèn)題解決能力的培養(yǎng),是當(dāng)前國(guó)家擴(kuò)大工程碩士研究生招生規(guī)模的動(dòng)因。根據(jù)教育部的要求,工程碩士將逐步取代工學(xué)碩士成為研究生教育主體。購(gòu)置國(guó)內(nèi)外一流專(zhuān)業(yè)設(shè)備與數(shù)據(jù)處理軟件,參考現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)規(guī)范,培養(yǎng)研究生應(yīng)用專(zhuān)業(yè)設(shè)備完成實(shí)際工程任務(wù)的能力,符合國(guó)家對(duì)工程碩士的培養(yǎng)要求。
GPS網(wǎng)約束(聯(lián)合)平差、網(wǎng)絡(luò)RTK定位等是《衛(wèi)星大地測(cè)量基礎(chǔ)》課程主要理論與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。利用美國(guó)Trimble公司開(kāi)發(fā)并發(fā)行的Trimble TGO/TBC、Trimble Data Transfer、Trimble Configuration Tools、Trimble Survey Controller等專(zhuān)業(yè)軟件,掌握GPS數(shù)據(jù)下載、RINEX數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、Trimble 5800/R8接收機(jī)設(shè)置、GPS基線處理、GPS無(wú)約束平差和約束平差或聯(lián)合平差、網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量與道路放樣等,培養(yǎng)能利用GPS專(zhuān)業(yè)設(shè)備與軟件進(jìn)行GPS(快速)靜態(tài)定位、網(wǎng)絡(luò)RTK動(dòng)態(tài)定位等工程應(yīng)用實(shí)踐能力,將有利于提高工程碩士研究生的實(shí)際動(dòng)手能力。此部分教學(xué)內(nèi)容以課外自學(xué)軟件為主,課內(nèi)輔導(dǎo)答疑、現(xiàn)場(chǎng)演示等為輔,設(shè)置5~6次課,構(gòu)建形成性測(cè)試項(xiàng)目,如圖1所示。
參考文獻(xiàn):
[1]教育部關(guān)于實(shí)施研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃加強(qiáng)研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)進(jìn)一步提高培養(yǎng)質(zhì)量的若干意見(jiàn). http://,2005
[2]吳瑞林,王建中.研究性教學(xué)與研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].學(xué)位與研究生教育,2013(3):10-15
中圖分類(lèi)號(hào):P258 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)01-0085-02
1 概述
三維激光掃描技術(shù)又稱作高清晰測(cè)量(High Definition Surveying,簡(jiǎn)稱HDS),它是利用激光測(cè)距的原理,通過(guò)記錄被測(cè)物體表面點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息、反射率、紋理等信息,將被測(cè)實(shí)體和場(chǎng)景的三維數(shù)據(jù)完整地采集到電腦中,進(jìn)而快速?gòu)?fù)建出被測(cè)目標(biāo)三維模型及線、面、體等圖件數(shù)據(jù)。
項(xiàng)目位于內(nèi)蒙古敖侖花銅鉬礦露天采場(chǎng),面積約1平方公里,掃描區(qū)域如圖1。作業(yè)要求:全野外三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集、填挖方量計(jì)算、1:2000地形圖、建立三維模型、生成三維視頻。
2 三維激光掃描系統(tǒng)的原理
脈沖式三維激光掃描儀工作原理是激光器發(fā)射出單點(diǎn)的激光,通過(guò)記錄激光的回波信號(hào),計(jì)算激光的飛行時(shí)間,來(lái)計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)與掃描儀之間的距離。這樣連續(xù)地對(duì)空間以一定的取樣密度進(jìn)行掃描測(cè)量,就能得到被測(cè)物體的密集的三維彩色散點(diǎn)數(shù)據(jù),稱作點(diǎn)云。三維激光掃描儀通過(guò)脈沖測(cè)距法獲得測(cè)距觀測(cè)值S,精密時(shí)鐘編碼器同步測(cè)量每個(gè)激光脈沖橫向掃描角度觀測(cè)值α和縱向掃描角度觀測(cè)值θ。三維激光掃描一般使用儀器內(nèi)部坐標(biāo)系統(tǒng),X軸在橫向掃描面內(nèi),Y軸在橫向掃描面內(nèi)與X軸垂直,Z軸與橫向掃描面垂直,由此可得點(diǎn)云坐標(biāo)(XS,YS,ZS)的計(jì)算公式,如圖2、3所示。
3 儀器介紹
本項(xiàng)目點(diǎn)云采集三維激光掃描儀,圖4。
此儀器是當(dāng)今最先進(jìn)的三維激光掃描系統(tǒng)之一,它是一種高速脈沖式掃描儀,特點(diǎn)如下:
(1)完全的視場(chǎng)角:掃描視場(chǎng)角為水平360°,垂直270°,可獲取頂部,垂直方向、水平方向和水平方向以下區(qū)域的數(shù)據(jù);(2)測(cè)量級(jí)精度的雙軸補(bǔ)償器:可架設(shè)在已知點(diǎn)上進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量、可輸入點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)放樣、精度1”,補(bǔ)償范圍+/-5’;(3)基于標(biāo)準(zhǔn)反射率表面工作距離:300m-90%反射率;134m-18%反射率;(4)高速掃描:掃描速度可達(dá)50000點(diǎn)/秒;發(fā)射的光斑大小為50m處恒定3mm,大大提高了掃描的速度和精度。(5)測(cè)量級(jí)精度如表1。
4 Scanstation2外業(yè)三維數(shù)據(jù)掃描
三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集,關(guān)鍵步驟如下:
4.1 外業(yè)踏勘
首先,要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘、制作掃描規(guī)劃草圖,規(guī)劃的內(nèi)容包括:外業(yè)操作人員、掃描區(qū)域和時(shí)間、站點(diǎn)設(shè)置、標(biāo)靶位置等。其次,科學(xué)設(shè)站,在保證儀器發(fā)揮最大功效的同時(shí),應(yīng)避免重復(fù)掃描,另外,后期如進(jìn)行標(biāo)靶拼接,一定要設(shè)計(jì)好下一站標(biāo)靶的位置以確保兩站標(biāo)靶通視,如進(jìn)行點(diǎn)云拼接,設(shè)站要盡量采集到較多的特征點(diǎn)。最后,標(biāo)靶設(shè)置要規(guī)范,標(biāo)靶擺設(shè)要穩(wěn)固,盡量不要共線,同時(shí)標(biāo)靶的位置最好設(shè)置在兩站公共空間的最大距離處,以保證拼接精度。
4.2 外業(yè)掃描
外業(yè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)掃描,主要步驟如下:(1)連接掃描儀和電腦,設(shè)置IP地址;(2)添加數(shù)據(jù)庫(kù),確定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置;(3)添加掃描儀,設(shè)置掃描儀參數(shù),主要包括:照片曝光率、掃描范圍、點(diǎn)云間隔密度等;(4)選擇掃描數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的位置并連接掃描儀;(5)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)及標(biāo)靶掃描。
5 點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理
在Cyclone系統(tǒng)軟件內(nèi)進(jìn)行,步驟如下:
5.1 剔除噪音點(diǎn)
在掃描過(guò)程中,由于受掃描系統(tǒng)本身的系統(tǒng)誤差,如數(shù)據(jù)采集時(shí)激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)引起的抖動(dòng)、在掃描過(guò)程中雜散光和被測(cè)物體表面粗糙程度、波紋、表面材質(zhì)等因素及外界環(huán)境影響,會(huì)產(chǎn)生不屬于掃描實(shí)體本身的冗余數(shù)據(jù),稱為噪音點(diǎn),如圖5,6,為了保證數(shù)據(jù)計(jì)算及模型的精度,在數(shù)據(jù)拼接之前需進(jìn)行噪音點(diǎn)剔除。
5.2 點(diǎn)云拼接
每站掃描的數(shù)據(jù)都是獨(dú)立的自由坐標(biāo)系統(tǒng),坐標(biāo)系原點(diǎn)為掃描儀鏡頭,其X方向?yàn)閽呙鑳x開(kāi)機(jī)時(shí)的鏡頭朝向。因此為了統(tǒng)一坐標(biāo)系,需將各站數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接處理。拼接的思路是先將每天各測(cè)站的數(shù)據(jù)拼接成一個(gè)整體,然后將各天的數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接。
(1)點(diǎn)云拼接原理:外業(yè)掃描時(shí)用全站儀測(cè)得標(biāo)靶的真實(shí)三維坐標(biāo),各測(cè)站掃描時(shí)均兩兩包含三個(gè)以上不共線同名標(biāo)靶,利用各測(cè)站間的同名點(diǎn)將各測(cè)站數(shù)據(jù)拼接在一起。
(2)點(diǎn)云拼接方法:共有四種方法:在已知點(diǎn)上設(shè)測(cè)站掃描(即坐標(biāo)拼接)、使用標(biāo)靶將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一坐標(biāo)系中(即標(biāo)靶拼接)、用點(diǎn)云匹配的方法將點(diǎn)云轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一坐標(biāo)系中(即特征點(diǎn)云拼接)、綜合使用上述三種方法。
第一種方法屬于直接法地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。與傳統(tǒng)的測(cè)量方法一樣,首先進(jìn)行控制測(cè)量,獲得控制點(diǎn)坐標(biāo),掃描時(shí)在已知點(diǎn)上設(shè)站,掃描相當(dāng)于碎部測(cè)量。第二和第三種方法屬于間接法的地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。首先用至少三個(gè)公共點(diǎn)來(lái)將相鄰測(cè)站的點(diǎn)云進(jìn)行拼接,公共點(diǎn)可以是專(zhuān)用標(biāo)靶或特征點(diǎn)(如窗戶的邊角、房角等)。
5.3 點(diǎn)云建模
建模的過(guò)程是在Cyclone軟件下利用海量點(diǎn)云進(jìn)行精確計(jì)算、擬合幾何物體的形狀,精確表現(xiàn)掃描物體。礦區(qū)掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)如圖7。
點(diǎn)云經(jīng)過(guò)剔除噪音點(diǎn)、拼接、構(gòu)建TIN三角網(wǎng),生成Mesh三維模型。如圖8所示。
5.4 成果輸出
(1)地形圖制作:在Cyclone下利用Mesh三維模型自動(dòng)生成等高線如圖9,將點(diǎn)云與等高線導(dǎo)出,在CAD中制作1:2000地形圖。
(2)填挖方量計(jì)算:項(xiàng)目采用了兩種計(jì)算方法,一是利用點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)建三角網(wǎng),用方格網(wǎng)法計(jì)算;二是在Mesh模型中選定參考面,設(shè)置取樣間隔,計(jì)算土方量,如圖10所示。
在Cyclone系統(tǒng)里,應(yīng)用Mesh三維模型計(jì)算時(shí),取樣間隔的數(shù)值可以設(shè)置成0.01至1米之間,均可保證土方量計(jì)算又快又準(zhǔn),但如采用傳統(tǒng)的方格網(wǎng)法計(jì)算,取樣間隔即使設(shè)置到1米,也是相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的。
6 結(jié)語(yǔ)
本項(xiàng)目采用世界先進(jìn)的三維激光掃描系統(tǒng)采集三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),在Cyclone系統(tǒng)里進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、模型制作,采用兩種方法計(jì)算土方量,通過(guò)與傳統(tǒng)測(cè)量方法相比,得出以下結(jié)論:
(1)數(shù)據(jù)采集速度快,ScanStation2的掃描速度是50000點(diǎn)/秒,短時(shí)間就可完成大區(qū)域面積內(nèi)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的采集,既節(jié)約成本又提高了工作效率;(2)激光三維掃描,不需要接觸被測(cè)物體,且是根據(jù)物體的反射率和材質(zhì)來(lái)采集數(shù)據(jù)信息,可進(jìn)行全天候掃描;(3)點(diǎn)云數(shù)據(jù)完整精確,在軟件下可進(jìn)行多視角、三維可視化漫游瀏覽,方便、直觀;(4)三維激光掃描儀獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)信息量豐富,既包含被測(cè)物體X,Y,Z坐標(biāo)信息,還包括RGB顏色及反射率信息,后期對(duì)矢量數(shù)據(jù)可進(jìn)行深挖掘及研究應(yīng)用,一舉多得;(5)應(yīng)用三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)可以提取任何線性特征,可以出任意比例的二維圖,也可以在圖上量取任何想要得到的信息,在保證高精度的同時(shí)還大大提高了生產(chǎn)效率,這是目前現(xiàn)有的方法中所不能比擬的。
參考文獻(xiàn)
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[2]李清泉.三維空間數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取、建模與可視化[M].武漢大學(xué)出版社,2003年.
一、引言
隨著3DGIS的高速發(fā)展,越來(lái)越多的學(xué)者把目光關(guān)注到了GIS研究和應(yīng)用的新領(lǐng)域――時(shí)態(tài)GIS(temporal GIS,TGIS)。現(xiàn)有的GIS大多不具有處理數(shù)據(jù)的時(shí)間動(dòng)態(tài)性,只能描述時(shí)間的一個(gè)瞬態(tài),伴隨著GIS應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,時(shí)間維必須作為與空間等量的因素加入到GIS中來(lái),這就使得GIS 所描述的現(xiàn)實(shí)世界可以隨時(shí)間連續(xù)變化,即產(chǎn)生了時(shí)態(tài)GIS或稱四維GIS。另一方面目前許多應(yīng)用領(lǐng)域(如地籍管理)要求GIS能提供完善的時(shí)序分析功能,高效的回答與時(shí)間相關(guān)的各類(lèi)問(wèn)題,能夠在時(shí)間和空間兩方面全面處理地理信息系統(tǒng)。隨著海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)和可視化技術(shù)的飛速進(jìn)步,它為大容量時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)存貯和高效處理提供了必要的物質(zhì)條件,使TGIS的研究和應(yīng)用成為可能。
二、TGIS概述
時(shí)態(tài)GIS是一種采集、存儲(chǔ)、管理、分析與顯示地理實(shí)體隨時(shí)間變化信息(或時(shí)空信息)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它包含傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)空間特性的同時(shí)也涵蓋了時(shí)間特性,不僅能夠反映事物和現(xiàn)象的存在狀態(tài),還能表達(dá)其發(fā)展變化過(guò)程及規(guī)律。時(shí)態(tài)GIS的操作對(duì)象是時(shí)空信息,其特點(diǎn)是在系統(tǒng)中增加對(duì)時(shí)間維的分析表達(dá)能力,提供歷史分析與趨勢(shì)分析的功能。總而言之,時(shí)態(tài)GIS是能夠跟蹤和分析隨時(shí)間變化的空間、非空間信息的地理信息系統(tǒng)。從功能意義上講,TGIS除了具備靜態(tài)GIS的所有功能外,還可以提供檔案記錄功能(記載相關(guān)區(qū)域隨時(shí)間的演變過(guò)程)、圖形和屬性分析功能(以變化為參照,考察歷史數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)未來(lái))、數(shù)據(jù)更新功能(保持GIS數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性,延長(zhǎng)系統(tǒng)的服務(wù)期)、查詢和顯示功能(回答用戶關(guān)于“哪里”、“何時(shí)”、“怎樣”的詢問(wèn),并將查詢結(jié)果顯示出來(lái))、其他功能(包括檢查新舊數(shù)據(jù)的邏輯一致性,預(yù)定義某些時(shí)空臨界狀態(tài),并識(shí)別、預(yù)報(bào)它們)。
三、TGIS在地籍管理中應(yīng)用的必要性
地籍管理(Cadastral Management)是國(guó)家為獲得地籍資料而采取的一系列地政措施。它通過(guò)地籍調(diào)查和土地登記工作,對(duì)土地的利用狀況、產(chǎn)權(quán)產(chǎn)籍狀況及其法律關(guān)系依法進(jìn)行確認(rèn),為國(guó)土資源管理工作和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供服務(wù)。地籍信息時(shí)態(tài)特征的顯著性是其他空間信息所不及的,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和城市化發(fā)展進(jìn)程的日益加快,各種形式的變更、繼承、轉(zhuǎn)讓、抵押等以房地產(chǎn)為主題的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)尤為頻繁。地籍的生命力和使用價(jià)值就在于其現(xiàn)勢(shì)性和歷史與現(xiàn)狀的連續(xù)性。地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)要體現(xiàn)現(xiàn)勢(shì)性、連續(xù)性和變化性等特點(diǎn),就必須建立具有“運(yùn)行中的電子檔案”特性的地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)。它可用于國(guó)土資源精細(xì)化管理的戰(zhàn)略性數(shù)據(jù)資源,服務(wù)于社會(huì)和經(jīng)濟(jì)生活,為政府管理和決策提供信息支持。
目前的地籍管理信息系統(tǒng)大多只涉及到空間信息和屬性信息,叫做靜態(tài)地籍。靜態(tài)地籍只對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)狀態(tài)進(jìn)行“快照”式的描述,狀態(tài)更新時(shí),舊數(shù)據(jù)被刪除或被孤立地備份。狀態(tài)變化的過(guò)程是模糊的,系統(tǒng)既不能對(duì)“過(guò)去”進(jìn)行基于時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析,更不能預(yù)報(bào)“將來(lái)”。由于來(lái)自不同時(shí)間的信息的錯(cuò)誤匹配,往往造成分析中的邏輯錯(cuò)誤。地籍變更是客觀存在、不可轉(zhuǎn)移的,時(shí)間要素是其變更的唯一標(biāo)識(shí)?;诖?提出了時(shí)態(tài)地籍,即引入時(shí)態(tài)信息并將宗地的時(shí)間、空間和屬性數(shù)據(jù)有效地結(jié)合起來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)、管理、查詢、變化演繹、動(dòng)態(tài)顯示的地籍管理信息系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的靜態(tài)地籍相比,時(shí)態(tài)地籍具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)能完整地描述每一時(shí)刻的土地利用狀況;(2)能詳細(xì)權(quán)威地記錄宗地的過(guò)去和現(xiàn)狀,便于提供必要的法律依據(jù);(3)能對(duì)地籍信息的歷史狀態(tài)演變進(jìn)行保存、恢復(fù)、跟蹤和預(yù)測(cè)等;(4)通過(guò)反演變化,找出規(guī)律,從而預(yù)測(cè)未來(lái)土地的利用趨勢(shì);(5)能作為校核現(xiàn)有資料質(zhì)量和完整性的手段。
四、TGIS在地籍管理中的功能應(yīng)用及前景展望
綜合現(xiàn)有的技術(shù)水平以及管理現(xiàn)狀,TGIS在地籍管理中的功能應(yīng)用(參考下圖1)主要有以下幾點(diǎn):
TGIS在地籍管理中的應(yīng)用
圖1TGIS在地籍管理中的應(yīng)用
1.數(shù)據(jù)管理。地籍管理主要面向各省市的土地管理部門(mén),數(shù)據(jù)管理是其基本功能之一,土地信息數(shù)據(jù)管理主要是指土地信息的錄入、維護(hù)、更新等??傮w上來(lái)講,土地信息主要是依據(jù)土地資源的用途不同來(lái)分類(lèi)的,據(jù)此我們將土地信息分為建設(shè)用地、耕地、林地、景區(qū)公園用地等,在進(jìn)行土地變化信息研究時(shí),面對(duì)不同土地類(lèi)型、不同比例尺、不同格式的資料,通過(guò)適當(dāng)轉(zhuǎn)化處理,TGIS能夠有效地獲取、存儲(chǔ)、更新、顯示各種相關(guān)數(shù)據(jù),把空間信息、屬性信息和時(shí)間信息聯(lián)系起來(lái),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理。TGIS在地籍管理中的作用優(yōu)于傳統(tǒng)手段,因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)庫(kù)本身是基于時(shí)間、空間數(shù)據(jù)的,這樣就可以避免傳統(tǒng)GIS的許多弊端,如數(shù)據(jù)產(chǎn)生的時(shí)間問(wèn)題等等。
2.動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)土地變化信息。我們將TGIS應(yīng)用于地籍管理中,TGIS可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯性或空間、時(shí)間性的分類(lèi)和分層,不僅能夠詳細(xì)的展示當(dāng)前的土地利用狀況、土地利用記錄,還可以根據(jù)歷史記錄來(lái)進(jìn)行跟蹤和預(yù)測(cè),展現(xiàn)地籍信息的歷史狀態(tài)演變過(guò)程。
3.智能咨詢系統(tǒng)與輔助決策。地籍管理實(shí)際上是對(duì)各種類(lèi)型土地(歷史的、現(xiàn)在的、未來(lái)的)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并提供輔助決策的過(guò)程。通過(guò)我們建立的模型庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、專(zhuān)家?guī)斓冉Y(jié)合TGIS強(qiáng)大的空間、時(shí)間分析功能,可以為地籍管理部門(mén)提供一個(gè)智能咨詢系統(tǒng),有助于地籍管理部門(mén)對(duì)土地利用進(jìn)行有效的管理和決策。
4.土地資源利用的趨勢(shì)預(yù)測(cè)。利用TGIS不僅可以進(jìn)行以時(shí)間為線索的單個(gè)宗地的發(fā)展變化進(jìn)程研究和以區(qū)域?yàn)榫€索的歷史宗地重構(gòu),也能預(yù)測(cè)未來(lái)土地變化情況和土地利用需求趨勢(shì)。這一技術(shù)主要是利用數(shù)學(xué)方法,對(duì)未來(lái)時(shí)間段進(jìn)行的預(yù)測(cè),地籍管理規(guī)劃部門(mén)據(jù)此就可以對(duì)本地的土地資源進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)與規(guī)劃。也可以用預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)檢驗(yàn)規(guī)劃方案的可實(shí)施性,也能為決策提供服務(wù)。
5.地籍管理的動(dòng)畫(huà)表達(dá)。過(guò)去一般借助軌跡線等方法描述地理數(shù)據(jù)的時(shí)態(tài)特征,現(xiàn)在的研究是向借助動(dòng)畫(huà)技術(shù)表述地理數(shù)據(jù)時(shí)間維的方向發(fā)展。時(shí)態(tài)地籍可以便利地繪制各種不同比例尺的常規(guī)規(guī)劃圖件,能夠交互、高效、無(wú)縫、無(wú)級(jí)縮放地對(duì)地籍信息進(jìn)行顯示和查詢。并能對(duì)地理實(shí)體進(jìn)行幾何量算、統(tǒng)計(jì)和分析,使地籍管理工作變得十分方便。更為重要的是,可利用其與多媒體技術(shù)、Flash等動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)結(jié)合,靜態(tài)或動(dòng)態(tài)地模擬土地利用的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)表達(dá),這樣比傳統(tǒng)的靜態(tài)或紙制地圖表達(dá)更為生動(dòng),表現(xiàn)的信息也更為豐富。
6.前景展望。目前我國(guó)的各種地籍管理系統(tǒng)還存在著大量依賴手工作業(yè),處理效率不高、精度不夠等落后技術(shù)環(huán)節(jié),另外在地籍圖形變更自動(dòng)識(shí)別、圖形全自動(dòng)更新、宗地自動(dòng)重構(gòu)等技術(shù)層面上還有待于深入研究。將TGIS引入地籍管理中之后,在地籍?dāng)?shù)據(jù)的更新以及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示和分析中起到了很大作用。
TGIS是對(duì)現(xiàn)有地理信息系統(tǒng)的更高層次的發(fā)展,能加快GIS的社會(huì)化、普及化。與傳統(tǒng)GIS相比TGIS有著更多的優(yōu)越性,目前世界對(duì)它的研究還處于理論模糊階段,技術(shù)還不夠成熟,需要在以下幾個(gè)方面深入研究:(1)加深對(duì)時(shí)空語(yǔ)意的研究和理解;(2)時(shí)空數(shù)據(jù)模型的進(jìn)一步拓展;(3)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)與研究;(4)時(shí)態(tài)GIS的查詢語(yǔ)言的開(kāi)發(fā);(5)時(shí)空動(dòng)態(tài)模擬與推理;(6)時(shí)空數(shù)據(jù)的模糊性和不確定性理論的研究;(7)時(shí)空數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)。相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,對(duì)TGIS的研究也必將更加深入,TGIS的應(yīng)用也必將更加深入。
在地理信息領(lǐng)域,隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,傳統(tǒng)的GIS已不能滿足需要,而擁有著時(shí)間、空間和屬性三重特性的TGIS有著更為廣泛的優(yōu)越性。雖然,目前對(duì)TGIS的研究還處于比較淺顯的階段,但其優(yōu)越的功能吸引了人們,尤其是對(duì)于從事地籍管理工作的人員,他們將通過(guò)TGIS系統(tǒng)來(lái)解決因地籍管理的動(dòng)態(tài)特征所帶來(lái)的一系列管理難題。
參考文獻(xiàn)
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1. 引言
隨著衛(wèi)星技術(shù)的迅猛發(fā)展和精度的提高,利用GPS獲得地面高程數(shù)據(jù)已在工程當(dāng)中廣泛應(yīng)用,而GPS所獲得的高程數(shù)據(jù)是基于WGS-84坐標(biāo)系下的大地高,并不是我國(guó)工程領(lǐng)域所用的正常高,二者存在著差異—高程異常, 此差異主要取決于地理位置和地面地形情況,山區(qū)地形起伏較大,差異就大,平原地勢(shì)平坦區(qū)域,差異就小。
基于最新的GOCE衛(wèi)星重力梯度數(shù)據(jù),結(jié)合地面重力數(shù)據(jù),ICGEM已推出最新高階重力場(chǎng)模型—EIGEN-6C(1420階),相對(duì)于EGM2008的2190階,體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)在于采用了重力梯度數(shù)據(jù)—重力位的二階導(dǎo)數(shù),能直接反映出重力位水準(zhǔn)面的曲率與力線彎曲,從而更能反映出地球重力場(chǎng)的精細(xì)結(jié)構(gòu),更能敏感地探測(cè)出地球重力場(chǎng)的短波信息。
本文旨在運(yùn)用“移去-恢復(fù)”的方法,通過(guò)某一隧道控制測(cè)量數(shù)據(jù),來(lái)分析EGM2008與EIGEN-6C兩種不同的重力場(chǎng)模型在擬合高程異常方面的精度問(wèn)題。
2. 原理與方法
2.1 重力場(chǎng)模型計(jì)算高程異常
高程異常是大地水準(zhǔn)面與參考橢球體之間的差距,根據(jù)布隆斯公式可推出高程異常與擾動(dòng)位之間的關(guān)系:
(1)1
,是似地球面上的正常重力。
式中,GM為地心引力常數(shù);n為地球重力場(chǎng)模型展開(kāi)的最高階數(shù),對(duì)于高階Legndre函數(shù)計(jì)算要特別注意計(jì)算的穩(wěn)定性。
2.2 移去-恢復(fù)方法
高程異??梢员硎緸椋?/p>
(2)
式中:—高程異常的中長(zhǎng)波部分,可以由地球重力場(chǎng)模型計(jì)算得到(m);
—高程異常的短波部分,是由地形起伏引起的,稱為地形改正項(xiàng)(m);
—?dú)埐罡叱坍惓#╩)。
移去-恢復(fù)法基本原理是利用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行高程轉(zhuǎn)換之前,首先移去通過(guò)地球重力場(chǎng)模型獲得的高程異常的中長(zhǎng)波部分,然后對(duì)剩余的部分進(jìn)行擬合或內(nèi)插,最后把移去的高程異常部分恢復(fù),得到該點(diǎn)的高程異常,本文并沒(méi)有考慮地形改正項(xiàng)。把高程異常分為兩部分,即
(3)
式中:—用地球重力場(chǎng)模型求得的高程異常(m);
—實(shí)測(cè)高程異常與地球重力場(chǎng)模型算出的高程異常的差值(m)。
由許多已知正常高()的GPS點(diǎn),算出高程異常,就可以利用移去-恢復(fù)法對(duì)待求點(diǎn)的高程異常進(jìn)行擬合或內(nèi)插,最后得到待求點(diǎn)的正常高。具體計(jì)算步驟如下:
(1) 移去:假設(shè)有n個(gè)GPS水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)點(diǎn)(既有大地高又有正常高),就能夠得到這n個(gè)點(diǎn)的高程異常值(1,2,…,n),用地球重力場(chǎng)模型算出這n個(gè)點(diǎn)的高程異常的近似值,算出高程異常差值。
(2) 擬合:把求出的n個(gè)高程異常差值作為已知數(shù)據(jù),從而求出擬合模型的待定系數(shù),再根據(jù)擬合函數(shù)的數(shù)學(xué)模型求出待求點(diǎn)的高程異常差值。
(3) 恢復(fù):由地球重力場(chǎng)模型求出待求點(diǎn)上的高程異常的近似值,再和擬合內(nèi)插求出的高程異常差值相加,得到待求點(diǎn)的最終高程異常值,由公式得到待求點(diǎn)的正常高。
3.計(jì)算分析
本文以某鐵路隧道洞外控制網(wǎng)為例,由洞口控制網(wǎng)和洞口子網(wǎng)間的聯(lián)系網(wǎng)組成,同時(shí)考慮GPS觀測(cè)對(duì)控制點(diǎn)的具體要求。一共布設(shè)了15個(gè)GPS控制點(diǎn),并按照二等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行了聯(lián)測(cè),
由于重力場(chǎng)模型的發(fā)展,為了分析與評(píng)價(jià)這兩種重力場(chǎng)模型的精度,單獨(dú)采用純幾何法(二次曲面法)來(lái)進(jìn)行高程異常擬合,稱為方法1;加入EGM2008地球重力場(chǎng)模型的“移去-擬合-恢復(fù)”法,稱為方法2;加入EIGEN-6C地球重力場(chǎng)模型的“移去-擬合-恢復(fù)”法,稱為方法3。并將計(jì)算結(jié)果列于下表中,并分別計(jì)算各方法的內(nèi)外符合精度:
(4)
內(nèi)(外)符合精度—V等于已知點(diǎn)(檢核點(diǎn))高程異常值與通過(guò)模型計(jì)算出的高程異常的差值,n代表已知點(diǎn)(檢核點(diǎn))個(gè)數(shù)。
通過(guò)表1的結(jié)果可以看出:直接采用純幾何法擬合出的結(jié)果比較差;而加入了重力場(chǎng)模型改正,精度有了大大地提高,從兩個(gè)重力場(chǎng)模型擬合的效果來(lái)看,內(nèi)符合精度相差不大,而外符合精度,EGM2008明顯優(yōu)于EIGEN-6C,說(shuō)明EGM2008模型比較穩(wěn)定,擬合的高程異常精度高于EIGEN-6C。
4.結(jié)束語(yǔ)
本文采用擬合高程異常的方法來(lái)比較兩種模型的精度,同時(shí)與純幾何法比較,體現(xiàn)出加入重力場(chǎng)模型的優(yōu)勢(shì),通過(guò)實(shí)例比較,得出以下結(jié)論:
1) 利用重力場(chǎng)模型來(lái)擬合高程異常,以此計(jì)算正常高,精度有了大大提高,從精度來(lái)看,可以達(dá)到常規(guī)四等水準(zhǔn)的要求,同時(shí)為局部或區(qū)域性大地水準(zhǔn)面的精化提供了一個(gè)比較高精度的參考模型。
2)從兩種模型擬合的精度來(lái)看,EGM 2008要優(yōu)于EIGEN-6C,EIGEN-6C模型是采用GOCE衛(wèi)星的重力梯度數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的,而重力梯度數(shù)據(jù)主要包含的是重力場(chǎng)短波數(shù)據(jù),而高程異常數(shù)據(jù)主要取決與重力場(chǎng)中長(zhǎng)波數(shù)據(jù),并且其展開(kāi)的階數(shù)相對(duì)低于EGM2008模型,所以精度略低于EGM2008模型。
3) 由于缺少數(shù)字高程模型數(shù)據(jù),本文并沒(méi)有考慮地形改正,在后續(xù)的研究中將會(huì)重點(diǎn)考慮地形改正對(duì)重力異常的影響。
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文章編號(hào):2095-4085(2016)09-0065-04
隨著房地產(chǎn)“去庫(kù)存”政策的落實(shí),限購(gòu)政策的再次啟動(dòng),房地產(chǎn)企業(yè)利潤(rùn)進(jìn)一步緊縮,只有通過(guò)項(xiàng)目成本精細(xì)化管理實(shí)現(xiàn)更大利潤(rùn)和持續(xù)發(fā)展。
1精細(xì)化管理的研究背景
2015年12月18日至21日在北京召開(kāi)的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上,中央提出的明年經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要抓好“去產(chǎn)能、去庫(kù)存、去杠桿、降成本、補(bǔ)短板”五大任務(wù),首次提到“鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)商適當(dāng)降房?jī)r(jià)”。2016年10月15日中國(guó)“去庫(kù)存”大會(huì)在山東德州召開(kāi)。
2016年10月7日新浪新聞指出:9月30日起,北京、武漢、深圳、蘇州、南京、廈門(mén)、合肥、無(wú)錫、天津等19個(gè)城市重新啟動(dòng)住房限購(gòu)限貸政策。專(zhuān)家認(rèn)為,中國(guó)樓市政策的拐點(diǎn)已在今年第四季度正式開(kāi)啟,而市場(chǎng)拐點(diǎn)會(huì)在明年,2017年第二季度部分城市或有“量?jī)r(jià)齊跌”的現(xiàn)象出現(xiàn)[1]。
隨著房地產(chǎn)“去庫(kù)存”政策的落實(shí),限購(gòu)政策的再次啟動(dòng),房地產(chǎn)企業(yè)低利潤(rùn)時(shí)代也悄然而至。如何在激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中取勝,如何在國(guó)家政策環(huán)境下盈利發(fā)展,房地產(chǎn)成本精細(xì)化管理必然成為房地產(chǎn)企業(yè)首選。
2精細(xì)化管理的含義
關(guān)于精細(xì)化管理,有專(zhuān)家認(rèn)為精細(xì)化管理是“五精四細(xì)”(即精華、精髓、精品、精通、精密,以及細(xì)分對(duì)象、細(xì)分職能和崗位、細(xì)化分解每一項(xiàng)具體工作、細(xì)化管理制度的各個(gè)落實(shí)環(huán)節(jié)等),“精”是精進(jìn),精益求精;“細(xì)”是細(xì)致,注意細(xì)節(jié)、細(xì)化目標(biāo),在每一個(gè)細(xì)節(jié)上精益求精,實(shí)現(xiàn)利益最大化;有專(zhuān)家認(rèn)為精細(xì)化管理通過(guò)專(zhuān)業(yè)化、系統(tǒng)化、數(shù)據(jù)化、信息化手段來(lái)改進(jìn)產(chǎn)品、服務(wù)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程的一種技術(shù)方法;有專(zhuān)家認(rèn)為精細(xì)化管理是一種管理理念和管理技術(shù),是通過(guò)系統(tǒng)化精細(xì)化理念,運(yùn)用流程化、標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)化的手段,使組織管理的各部分精確、高效、協(xié)同和持續(xù)運(yùn)行。綜上所述,精細(xì)化管理就是將精細(xì)化管理的思想和作風(fēng)貫穿企業(yè)各個(gè)階段的管理中。它包括以下內(nèi)容。
2.1精細(xì)化規(guī)劃
企業(yè)的精細(xì)化規(guī)劃,首先企業(yè)根據(jù)近幾年的房產(chǎn)銷(xiāo)售情況和對(duì)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè),制定企業(yè)未來(lái)幾年的發(fā)展規(guī)模、利潤(rùn)目標(biāo)、管理模式的改進(jìn)和企業(yè)文化等中長(zhǎng)期目標(biāo);企業(yè)的決策者根據(jù)企業(yè)目標(biāo)和調(diào)查報(bào)告分析并制定出合理的具有可操作性的計(jì)劃。
2.2精細(xì)化操作
企業(yè)要先對(duì)員工的具體工作進(jìn)行梳理和完善,并形成具體的規(guī)范制度讓員工熟悉,通過(guò)獎(jiǎng)懲制度幫助員工形成規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化操作的習(xí)慣。企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)作可以更好的總結(jié)經(jīng)驗(yàn),并加以推廣。
2.3精細(xì)化控制
精細(xì)化控制是精細(xì)化管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié),良好的控制過(guò)程,可以減少管理失誤,加深流程參與人員對(duì)企業(yè)的認(rèn)同感,增加員工的歸屬感,更愿意服務(wù)企業(yè)。
2.4精細(xì)化核算
企業(yè)資金的流入支出都要有記賬、核算、審核環(huán)節(jié)。通過(guò)精細(xì)化核算,可以發(fā)現(xiàn)企業(yè)在經(jīng)營(yíng)管理中的不足并加以改進(jìn),可以提高資金利用率,減少企業(yè)的運(yùn)行成本,提高企業(yè)的利潤(rùn)空間。
3房地產(chǎn)企業(yè)項(xiàng)目成本精細(xì)化管理理論基礎(chǔ)
3.1房地產(chǎn)項(xiàng)目成本構(gòu)成
房地產(chǎn)項(xiàng)目成本是指在項(xiàng)目從決策、設(shè)計(jì)、施工到竣工驗(yàn)收交付使用過(guò)程中所消耗的一切費(fèi)用的總和。根據(jù)費(fèi)用用途,房地產(chǎn)項(xiàng)目成本構(gòu)成如下。
(1)土地使用權(quán)取得費(fèi),為開(kāi)發(fā)商依法獲得土地使用權(quán)時(shí),所交付的土地使用權(quán)出讓、轉(zhuǎn)讓稅費(fèi)和征地拆遷及安置補(bǔ)償費(fèi)用??闪腥胪恋厥褂脵?quán)取得費(fèi)的項(xiàng)目有,土地出讓金、耕地占用稅、耕地開(kāi)墾費(fèi)、地價(jià)評(píng)估費(fèi)、土地補(bǔ)償費(fèi)、地上物補(bǔ)償費(fèi)、房屋拆遷安置補(bǔ)償費(fèi)、房屋拆遷管理費(fèi)、房屋拆遷服務(wù)費(fèi)、征地事務(wù)管理費(fèi)、土地使用權(quán)注冊(cè)登記發(fā)證費(fèi)、場(chǎng)地清理費(fèi)。
(2)前期工程費(fèi),是指在工程施工前期為項(xiàng)目可行性研究,水文地質(zhì)勘察、測(cè)繪,環(huán)境評(píng)估,規(guī)劃、設(shè)計(jì),臨時(shí)水、電、路、氣、通訊、場(chǎng)地平整費(fèi)等支出。
(3)建筑、安裝工程費(fèi),為房屋主體部分的建筑(含樁基)、裝飾及安裝等工程建設(shè)所發(fā)生的費(fèi)用。主要包括建筑安裝工程費(fèi),建設(shè)工程許可證執(zhí)照費(fèi),臨時(shí)占路執(zhí)照費(fèi),臨時(shí)用地和臨時(shí)建設(shè)工程費(fèi),建筑節(jié)能與發(fā)展新型墻體材料專(zhuān)項(xiàng)基金,工程建設(shè)監(jiān)理費(fèi),建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督費(fèi)。
(4)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi),是指經(jīng)規(guī)劃部門(mén)批準(zhǔn)的規(guī)劃紅線以內(nèi)的水、電、氣、通訊等設(shè)施及道路、照明、園林、綠化、排污、排洪等工程建設(shè)所發(fā)生的費(fèi)用。包括基礎(chǔ)設(shè)施工程費(fèi),供電建設(shè)承發(fā)包管理費(fèi),居住小區(qū)路燈維護(hù)費(fèi),地下水資源費(fèi),防空地下室建設(shè)費(fèi),供電貼費(fèi),建設(shè)項(xiàng)目共用電力設(shè)施代維護(hù)費(fèi),綠化補(bǔ)償費(fèi)?;A(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)按住宅面積和營(yíng)業(yè)性面積所占比例分?jǐn)傆?jì)入成本。
(5)公共配套設(shè)施建設(shè)費(fèi),是指為居住小區(qū)服務(wù)的非盈利性公共設(shè)施和生活服務(wù)設(shè)施的建設(shè)費(fèi)用,如教育、醫(yī)療、文化體育、商業(yè)服務(wù)、金融郵電、社區(qū)服務(wù)、行政管理、市政公用設(shè)施等。這項(xiàng)費(fèi)用按住宅面積和營(yíng)業(yè)性面積所占比例分?jǐn)傆?jì)入成本。
(6)開(kāi)發(fā)間接費(fèi),是指開(kāi)發(fā)企業(yè)組織、管理開(kāi)發(fā)項(xiàng)目所發(fā)生的各項(xiàng)費(fèi)用,包括工資、職工福利費(fèi)、折舊費(fèi)、修理費(fèi)、辦公費(fèi)、水電費(fèi)、勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)、周轉(zhuǎn)房攤銷(xiāo)等項(xiàng)支出。開(kāi)發(fā)間接費(fèi),按照房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)企業(yè)財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)制度核算,并據(jù)實(shí)列入開(kāi)發(fā)成本。
3.2成本精細(xì)化管理原則
(1)遵循“成本-效益”原則 項(xiàng)目成本控制的根本目的,就是通過(guò)各種成本管理手段,不斷改進(jìn)方法,優(yōu)化方案,完善管理體系,以實(shí)現(xiàn)最低成本目標(biāo)?!俺杀?效益”原則在實(shí)行時(shí),成本節(jié)約的代價(jià)必需要小于成本控制所帶來(lái)的收益,這樣才可以為企業(yè)增加效益。增加企業(yè)效益有以下五種方式,即成本降低,收入不變;成本不變,收入增加;成本略微增加,收入大幅增加;成本大幅減少,收入略有減少;降低成本,收入增加。結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)和管理水平確定的最低成本目標(biāo),是可以實(shí)現(xiàn)的最低成本,可以激發(fā)企業(yè)挖掘降低成本的潛能,不斷提高生產(chǎn)水平和管理水平。
(2)全面成本控制原則 全面成本管理是全方位、全員和全過(guò)程的管理。是指項(xiàng)目成本管理所涉及到的每個(gè)人都應(yīng)該明確工作內(nèi)容及相應(yīng)責(zé)任,做到工作內(nèi)容清楚,責(zé)任分明,在項(xiàng)目的各個(gè)階段對(duì)涉及成本的每個(gè)細(xì)節(jié)都要考慮到節(jié)約成本,使項(xiàng)目成本始終處于有效的控制狀態(tài)。
(3)動(dòng)態(tài)控制原則 所謂動(dòng)態(tài)控制就是在項(xiàng)目形成過(guò)程中,按期收集因變更、意外等各種原因造成的成本變化,將成本實(shí)際值與目標(biāo)值比較,檢查是否產(chǎn)生偏差,如有偏差,則要查明原因,實(shí)施糾偏措施。
(4)責(zé)權(quán)利相結(jié)合原則 在成本管理過(guò)程中,各個(gè)不同層次的工作人員都有一定的成本責(zé)任與成本使用權(quán)限,在規(guī)定的權(quán)利范圍內(nèi)可以決定部分費(fèi)用的支出。企業(yè)管理人員可以對(duì)工作人員進(jìn)行考核,其結(jié)果與員工的工資、獎(jiǎng)金掛鉤,做到獎(jiǎng)罰分明,這樣才可以使得每個(gè)員工明確責(zé)任,自覺(jué)控制成本。
3.3房地產(chǎn)企業(yè)實(shí)行精細(xì)化管理的意義
隨著行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)范,企業(yè)通過(guò)精細(xì)化管理的引入,嚴(yán)格成本控制程序,最終實(shí)現(xiàn)降低成本,擴(kuò)大效益。
(1)規(guī)范管理提升核心競(jìng)爭(zhēng)力,規(guī)范的管理可以讓企業(yè)在目前中國(guó)房地產(chǎn)行業(yè)這種粗放的管理環(huán)境中脫穎而出,減少各個(gè)環(huán)節(jié)不必要的成本,獲得最大利潤(rùn)。良好的市場(chǎng)形象也可以為企業(yè)帶來(lái)更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì),從而進(jìn)入良性運(yùn)轉(zhuǎn)模式,提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
(2)精細(xì)化的全面預(yù)算可以有效避免資金困擾,通過(guò)精細(xì)化的全面預(yù)算管理,可以對(duì)企業(yè)的全盤(pán)進(jìn)行規(guī)劃管理,利用較少的成本開(kāi)發(fā)更多更大的項(xiàng)目;精細(xì)化的管理可以讓資金使用計(jì)劃更細(xì)致具體,也能讓項(xiàng)目的資金流向更明確,從而發(fā)揮的作用更大;精細(xì)化的管理也可以使項(xiàng)目前期的融資計(jì)劃具體明確,更容易操作,也可以減少資金使用成本;精細(xì)化的管理可以讓資金的支付更規(guī)范,程序化的操作可以讓合作各方對(duì)企業(yè)產(chǎn)生信任,不擔(dān)心企業(yè)的資金鏈問(wèn)題,合作更加暢通。
(3)通過(guò)精細(xì)化的成本管理可以降低成本提升效益,中國(guó)房地產(chǎn)企業(yè)目前的管理多數(shù)還是最基本的管理方法,每個(gè)部門(mén)提出本部門(mén)的成本計(jì)劃,公司沒(méi)有進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì),歸納分析,不能給出全盤(pán)計(jì)劃,導(dǎo)致成本無(wú)法控制,往往出現(xiàn)成本比預(yù)期多出很多的現(xiàn)象,而這些費(fèi)用花在哪些部位、誰(shuí)負(fù)責(zé)、如何管控、怎么改進(jìn)卻無(wú)從得知。隨著國(guó)家政策的完善,市場(chǎng)的發(fā)展,房地產(chǎn)企業(yè)必將面臨更加嚴(yán)峻的形勢(shì),控制成本勢(shì)在必行。
4各階段房地產(chǎn)項(xiàng)目成本精細(xì)化管理內(nèi)容
房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目通常都要經(jīng)歷投資決策階段、設(shè)計(jì)階段、招投標(biāo)階段、施工階段、營(yíng)銷(xiāo)階段、竣工階段等幾個(gè)階段。
4.1投資決策階段的成本管理與控制
據(jù)統(tǒng)計(jì),房地產(chǎn)項(xiàng)目使用壽命周期內(nèi),在投資決策階段能影響95%的成本費(fèi)用,設(shè)計(jì)階段則能影響75%的成本費(fèi)用,到了施工階段后只能影響項(xiàng)目費(fèi)用 25%??梢?jiàn)投資決策階段和設(shè)計(jì)階段是房地產(chǎn)項(xiàng)目成本控制的重點(diǎn)階段。在決策階段,項(xiàng)目可調(diào)整的空間最大,通過(guò)科學(xué)選擇項(xiàng)目的方案、建設(shè)規(guī)模市場(chǎng)定位都可以很大程度改變成本。
4.2設(shè)計(jì)階段的成本管理與控制
在設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)單位在工程設(shè)計(jì)中盡可能保證使用安全,設(shè)計(jì)人員一般為追求安全穩(wěn)妥,較少考慮項(xiàng)目的最終成本,這很大程度影響到設(shè)計(jì)階段項(xiàng)目成本的有效控制。設(shè)計(jì)階段成本管理與控制措施如下。
(1)實(shí)行限額設(shè)計(jì),控制設(shè)計(jì)變更,限額設(shè)計(jì)是將上一個(gè)環(huán)節(jié)批準(zhǔn)的投資額通過(guò)工程量合理分配到每個(gè)單項(xiàng)工程、單位工程、分部工程直到分項(xiàng)工程,在設(shè)計(jì)時(shí)通過(guò)控制每個(gè)分項(xiàng)的投資額來(lái)進(jìn)行限額設(shè)計(jì)。在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下,初步設(shè)計(jì)總概算金額不能突破已批準(zhǔn)的投資估算,初步設(shè)計(jì)總概算一經(jīng)批準(zhǔn),施工圖設(shè)計(jì)時(shí)就不能突破。限額設(shè)計(jì)可以控制設(shè)計(jì)階段不合理的變更。
(2)提高設(shè)計(jì)深度,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,設(shè)計(jì)深度提高,對(duì)于項(xiàng)目的內(nèi)容會(huì)更好把握,對(duì)項(xiàng)目的施工成本就更容易預(yù)測(cè),這對(duì)于項(xiàng)目成本的控制會(huì)更有利。優(yōu)化設(shè)計(jì)是指在滿足設(shè)計(jì)限額要求下,形成多種方案,經(jīng)過(guò)對(duì)比判斷,最終確定出工程量少、成本低的方案。在方案的深化設(shè)計(jì)和比選過(guò)程中,盡量讓企業(yè)的銷(xiāo)售和成本部一起參與結(jié)構(gòu)選型、基礎(chǔ)設(shè)計(jì),參與材料、設(shè)備的經(jīng)濟(jì)評(píng)估,給設(shè)計(jì)部門(mén)提供多方面的角度和客觀資料,從而做到設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性和合理性的有機(jī)結(jié)合。
(3)推行設(shè)計(jì)招標(biāo),擇優(yōu)選擇設(shè)計(jì)單位,通過(guò)招標(biāo)方式,可以吸引更多的設(shè)計(jì)單位參與,從而可以從多個(gè)方案中擇優(yōu)選擇設(shè)計(jì)單位。這不但可以最大限度滿足設(shè)計(jì)要求,提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,還可以確定合理的設(shè)計(jì)成本;在同時(shí)滿足工程質(zhì)量和使用功能的基礎(chǔ)上,通過(guò)不同方案的成本對(duì)比,擇優(yōu)選出最低的全壽命周期成本方案。
(4)多方收集資料,規(guī)范設(shè)計(jì)合同,房地產(chǎn)企業(yè)在設(shè)計(jì)前要多方面收集相關(guān)資料,盡量確定項(xiàng)目的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),并預(yù)測(cè)成本。在設(shè)計(jì)招標(biāo)時(shí)規(guī)范合同條款,尤其是關(guān)于限額設(shè)計(jì)要求的條款,這在設(shè)計(jì)招標(biāo)時(shí)可以預(yù)防成本增加或質(zhì)量下降的風(fēng)險(xiǎn)。
(5)加強(qiáng)施工圖會(huì)審與審查,控制設(shè)計(jì)質(zhì)量和工程成本,施工圖設(shè)計(jì)完成之后,房地產(chǎn)企業(yè)應(yīng)組織設(shè)計(jì)部、工程部、成本部和監(jiān)理各方面的人員組成審查小組,對(duì)施工圖設(shè)計(jì)的符合性、完整性、一致性、可操作性等進(jìn)行會(huì)審,書(shū)面提出審查意見(jiàn)和改進(jìn)要求,以完善設(shè)計(jì)圖,減少不合理的設(shè)計(jì),節(jié)約投資。
4.3采購(gòu)及施工招投標(biāo)階段的成本管理與控制
采購(gòu)及施工招投標(biāo)主要包括設(shè)備、材料、服務(wù)采購(gòu)招投標(biāo)和施工招投標(biāo)。招標(biāo)過(guò)程包括招標(biāo)文件編制、標(biāo)底編制、標(biāo)前預(yù)備會(huì)、投標(biāo)、評(píng)標(biāo)、定標(biāo)等環(huán)節(jié)。
(1)材料設(shè)備采購(gòu)管理,在工程建設(shè)過(guò)程中,材料、設(shè)備最好由建設(shè)方自行采購(gòu),在進(jìn)行采購(gòu)時(shí),由工程部和成本部相關(guān)人員組成采購(gòu)小組通過(guò)對(duì)供貨商的比選,最終選擇相應(yīng)的供貨商。
由于建設(shè)方根據(jù)公司項(xiàng)目數(shù)量較多,可以采用固定供應(yīng)商,大量供貨,這樣不但可以保證設(shè)備材料質(zhì)量,還可以在采購(gòu)價(jià)格方面獲得一定的優(yōu)惠,能同時(shí)滿足高質(zhì)量和低價(jià)格的雙重要求。
(2)施工招標(biāo)過(guò)程中成本控制,第一、招標(biāo)必須做到公開(kāi)、公平、公正、誠(chéng)實(shí)信用,對(duì)潛在的投標(biāo)人要一視同仁,要嚴(yán)格審查投標(biāo)的施工單位資質(zhì),條件允許的話可以對(duì)施工單位進(jìn)行考察,應(yīng)避免沒(méi)有資質(zhì)或不夠資質(zhì)的施工單位以其他單位的名義進(jìn)行投標(biāo)。第二、招標(biāo)文件應(yīng)嚴(yán)密詳盡,成本管理人員應(yīng)收集本企業(yè)不同時(shí)期的項(xiàng)目資料和近期其他同行業(yè)項(xiàng)目資料,分析、預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)項(xiàng)目成本影響因素,合理規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),編制招標(biāo)文件。成本管理人員要參與編制招標(biāo)攔標(biāo)價(jià)的圖紙會(huì)審、招標(biāo)答疑會(huì)和確定答疑會(huì)議紀(jì)要等各個(gè)環(huán)節(jié)。第三、定標(biāo)應(yīng)選合理低價(jià),合理低價(jià)應(yīng)為在保證質(zhì)量的前提下的最低成本。選定中標(biāo)人后,房地產(chǎn)企業(yè)要根據(jù)合同內(nèi)容明確協(xié)議條款,對(duì)合同中涉及費(fèi)用的部分仔細(xì)推敲后簽訂合同,避免過(guò)多的設(shè)計(jì)變更和爭(zhēng)議事件發(fā)生。
4.4施工階段的成本管理與控制
施工階段影響因素最大、投資資源最大,投入資金成本最大,加強(qiáng)施工成本管理,主要是加強(qiáng)建筑安裝工程合同管理。目前清單計(jì)價(jià)模式使用較多,要求清單報(bào)價(jià)的工程,分部分項(xiàng)綜合單價(jià)已經(jīng)確定,當(dāng)工程產(chǎn)生變更時(shí),需在合同價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整,確定實(shí)際的工程成本。
(1)人工、材料和機(jī)械組成施工三要素,人工費(fèi)、材料費(fèi)和機(jī)械費(fèi)也是建筑安裝工程中的主要的成本支出,特別是材料費(fèi)。一個(gè)項(xiàng)目中材料費(fèi)約占建筑產(chǎn)品成本的 60%~65%,屬于重點(diǎn)管理對(duì)象。
(2)在房地產(chǎn)項(xiàng)目施工過(guò)程中,工程變更主要是導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)施工工程量的變化;現(xiàn)場(chǎng)簽證則導(dǎo)致成本發(fā)生變化,這就成為項(xiàng)目施工成本控制的主要內(nèi)容。工程變更要嚴(yán)格執(zhí)行審批制度,不論哪家單位提出變更都需要最終報(bào)給工程部,經(jīng)成本部測(cè)算后決定是否同意變更。
(3)在項(xiàng)目施工過(guò)程中,工程款是施工單位保持充足生產(chǎn)資源的保證,工程款支付必須貫穿整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程,同時(shí)由于工程款支付時(shí)間、支付條件和支付金額都會(huì)對(duì)成本控制產(chǎn)生影響,所以要嚴(yán)格執(zhí)行工程款審批制度。對(duì)合同外追加工程款,通常在竣工結(jié)算時(shí)支付,并要提供追加工程用款的有關(guān)證據(jù)和資料。
(4)質(zhì)量、進(jìn)度和成本作為項(xiàng)目的三大控制目標(biāo),存在著既對(duì)立又統(tǒng)一的關(guān)系。保證在工期一定時(shí),嚴(yán)格控制工程質(zhì)量,會(huì)增加前期建設(shè)成本,但可以降低后期使用過(guò)程中的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,使全壽命周期總成本降低。因此施工階段的成本管理,必須兼顧工程質(zhì)量和進(jìn)度。
4.5竣工階段的成本管理與控制
竣工階段是項(xiàng)目建設(shè)的最后階段,也是成本控制的最后關(guān)鍵。這個(gè)階段主要是根據(jù)協(xié)議書(shū)、合同、現(xiàn)場(chǎng)簽證、圖紙、預(yù)算及費(fèi)用定額、相關(guān)規(guī)定、竣工資料,對(duì)送審的竣工決算進(jìn)行審核,使竣工決算真正體現(xiàn)工程實(shí)際造價(jià)。
(1)審核合同條款,只有按照要求完成合同內(nèi)容并驗(yàn)收合格才可以進(jìn)行竣工結(jié)算,所以要審核工程內(nèi)容是否與合同保持一致;另外要審核工程的主材價(jià)格、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、付款方式等內(nèi)容是否與合同保持一致。若發(fā)現(xiàn)合同條款不明確,有爭(zhēng)議或未說(shuō)明,應(yīng)盡量本著合理的原則與施工方溝通,明確結(jié)算要求。
(2)審核結(jié)算工程量,審核結(jié)算工程量主要是建設(shè)單位和審計(jì)單位對(duì)施工單位呈報(bào)的工程量進(jìn)行核對(duì),看是否按合同內(nèi)容完成施工,審查工程計(jì)量是否根據(jù)計(jì)算規(guī)則進(jìn)行,計(jì)算是否準(zhǔn)確。審核時(shí)要注意工程變更單和現(xiàn)場(chǎng)簽證一定要有建設(shè)單位的簽字,工程量計(jì)算書(shū)以及各種審批文件、會(huì)議記錄等資料要詳盡齊全。
(3)審核工程價(jià)格,審核工程價(jià)格包括兩方面,一方面要看分項(xiàng)工程綜合單價(jià)和合同中的綜合單價(jià)是否保持一致,另一方面也要看竣工結(jié)算最終造價(jià)是否準(zhǔn)確,造價(jià)指標(biāo)是否合理。對(duì)因設(shè)計(jì)變更而增加的分項(xiàng)工程,如果合同沒(méi)有約定項(xiàng)目單價(jià),審核時(shí)重點(diǎn)看項(xiàng)目的綜合單價(jià)是否編制合理。
5結(jié)語(yǔ)
總之,在每一個(gè)階段細(xì)化成本精細(xì)化管理內(nèi)容,嚴(yán)格執(zhí)行成本精細(xì)化管理制度,才可以嚴(yán)格控制項(xiàng)目成本,獲得最大利潤(rùn)。
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中國(guó)古典園林素有“無(wú)水不成園”的傳統(tǒng),正所謂“水隨山轉(zhuǎn),山因水活”。水是園林的靈魂所在。改革開(kāi)放后,城市建設(shè)的腳步越來(lái)越快,伴隨著社會(huì)的發(fā)展和房地產(chǎn)行業(yè)的興起,人們擺脫了以往的居住觀念,對(duì)于居住環(huán)境品質(zhì)的關(guān)注度越來(lái)越高。居住區(qū)水景不但滿足了人們親近自然的心理需求,同時(shí)在凈化空氣、調(diào)節(jié)小氣候和活躍居住區(qū)的氣氛等方面具有重要的作用。
1 居住區(qū)水景的分類(lèi)
按照水的形態(tài)可分為動(dòng)態(tài)水景和靜態(tài)水景;按照藝術(shù)風(fēng)格可分為規(guī)則式水景和自然式水景;從歷史文化發(fā)展角度又可以分為現(xiàn)代水景和古典水景。按照表現(xiàn)形式來(lái)分,可分為點(diǎn)綴型水景,如噴泉、跌水等;生態(tài)型水景,如池塘、人工湖等;親水型水景,如泳池、旱噴等;意象型水景,如日本的枯山水做法。
2 居住區(qū)水景的特征和作用
2.1 居住區(qū)水景的特征
居住區(qū)水景在規(guī)模上并不大,有水池、瀑布、噴泉等表現(xiàn)形式;集觀賞、娛樂(lè)、生態(tài)、游憩等功能于一體;安全性較好,服務(wù)對(duì)象具有特定指向性;設(shè)計(jì)方法多樣,多借用于建筑的設(shè)計(jì)手法;并且對(duì)局部小氣候有一定影響。
2.2 居住區(qū)水景的作用
2.2.1 美化環(huán)境。居住區(qū)水景在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,是以動(dòng)水和靜水在形態(tài)上的融合,結(jié)合水生、地被、喬灌木等植物,用假山、置石、雕塑小品、亭臺(tái)樓榭等做點(diǎn)綴,同居住區(qū)環(huán)境和建筑風(fēng)格相契合,并運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),配以燈光、音響等設(shè)施,在聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)等方面體現(xiàn)水景的美化作用。
2.2.2 休閑游憩。親水是人們對(duì)水的需求的強(qiáng)烈表現(xiàn),水是人們進(jìn)行休閑娛樂(lè)活動(dòng)的載體。居住區(qū)水景在設(shè)計(jì)過(guò)程中往往同亭、橋或者植物相結(jié)合,形成景色優(yōu)美的濱水空間,濱水空間往往是人們聚集活動(dòng)的場(chǎng)所,這樣的場(chǎng)所不僅可以起到聚集人群的作用,又可以拉近人和水的距離,滿足居民親水的需求。
2.2.3 美化心靈,調(diào)節(jié)情緒。親水的設(shè)計(jì)會(huì)拉近人和水之間的距離,水景可以安撫人們?cè)陝?dòng)的情緒,給人們心靈釋放的空間。環(huán)境心理學(xué)研究表明,水環(huán)境可以使人體溫下降、脈搏平穩(wěn),特別有助于消除城市人在精神上的壓抑感,有著重要的鎮(zhèn)靜安神的作用,從而使緊張的神經(jīng)得以放松,產(chǎn)生舒暢的心理感受。
2.2.4 空間的引導(dǎo)和拓展。點(diǎn)狀的水面或者水池,是空間中的視覺(jué)焦點(diǎn),在景觀環(huán)境中起到點(diǎn)景的作用;線形的水景具有分隔空間、引導(dǎo)暗示的作用,直線型的造型會(huì)提升空間的秩序感,曲折的水面則暗示空間的連續(xù)和環(huán)境的含蓄;大面積的水面,具有控制空間環(huán)境尺度的作用,弱化的邊緣有助于空間的拓展,水中的倒影更是增加了空間的深遠(yuǎn)。
2.2.5 調(diào)節(jié)小氣候,提升居住質(zhì)量。水景可以增加居住區(qū)環(huán)境的空氣濕度,降低周邊環(huán)境的溫度,同時(shí)還可以降低粉塵濃度,凈化空氣,降低噪音,改善空氣質(zhì)量,尤其是它能明顯增加居住區(qū)域環(huán)境中的負(fù)氧離子濃度,使人感到心情舒暢,具有一定的保健作用。
2.2.6 防災(zāi)功能。一些居住區(qū)內(nèi)的水體景觀,在設(shè)計(jì)之初就考慮到了雨季和旱季可能出現(xiàn)災(zāi)害的情況,雨季洪澇,一些水景設(shè)施可以蓄水,以減少災(zāi)害;旱季又可以利用蓄存的水澆灌植物或者抵擋旱災(zāi)、火災(zāi)等一些災(zāi)害的發(fā)生;特殊條件下,還可以作為飲用水提供給居民所使用。
2.2.7 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。由于水景在居住區(qū)環(huán)境中的重要性,加上人們對(duì)居住區(qū)環(huán)境的新要求,在房地產(chǎn)行業(yè)中,有水景的項(xiàng)目可以直接提升項(xiàng)目的檔次和社會(huì)影響力,從而提升房?jī)r(jià),轉(zhuǎn)為經(jīng)濟(jì)方面的效益,促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3 居住區(qū)水景設(shè)計(jì)的影響因素
3.1 社會(huì)因素
社會(huì)因素包括社會(huì)制度、道德規(guī)范、法律法規(guī)、風(fēng)俗習(xí)慣等方面內(nèi)容,這些內(nèi)容直接影響著人們態(tài)度的形成和改變。在一定區(qū)域空間內(nèi),不同的生活方式和行為準(zhǔn)則直接影響當(dāng)?shù)氐膬r(jià)值觀念,這對(duì)居住區(qū)水景的設(shè)計(jì)具有很大的影響。
3.2 經(jīng)濟(jì)因素
對(duì)開(kāi)發(fā)商而言,投資是否會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,這是影響居住區(qū)水景乃至整個(gè)居住區(qū)景觀品質(zhì)的最大因素;對(duì)于管理部門(mén)而言,水景日常運(yùn)行產(chǎn)生的管理費(fèi)用和后期的維護(hù)費(fèi)用,都取決于水景的規(guī)模大小和復(fù)雜程度,這對(duì)居住區(qū)水景的品質(zhì)是很大的制約;而以上兩種投資費(fèi)用的來(lái)源,歸根結(jié)底都是來(lái)自居民的物業(yè)費(fèi)和購(gòu)房費(fèi)用,費(fèi)用過(guò)高,居民自然不會(huì)買(mǎi)賬,所以居民對(duì)于費(fèi)用的承受能力也會(huì)影響到居住區(qū)水景的設(shè)計(jì)。
3.3 文化因素
理水”則是中國(guó)造園文化的重要組成部分。水是園林靈魂的載體,是園林生機(jī)盎然的動(dòng)力。中國(guó)古典園林中的“理水”講求的是意境和手法,即寓情于景,情景交融,通過(guò)對(duì)水的品格的理解,運(yùn)用一定的技藝和處理方法,并賦予其情感色彩和文化內(nèi)涵,使其具有生命力,但這是對(duì)水體的再創(chuàng)造,并不是對(duì)自然水體的簡(jiǎn)單濃縮和模仿。
不同地域的文化也是影響水景設(shè)計(jì)的重要因素,水景設(shè)計(jì)應(yīng)該充分考慮所處的地理位置和環(huán)境條件,融合當(dāng)?shù)氐拿袼罪L(fēng)情和文化特征,體現(xiàn)當(dāng)?shù)氐牡赜蛱厣咕坝^具有標(biāo)識(shí)性和地方代表性。
3.4 地理環(huán)境因素
地理環(huán)境因素主要包含自然地理因素和人工環(huán)境因素。自然地理因素主要包括地形地貌、動(dòng)植物分布情況等自然生態(tài)環(huán)境;光照、風(fēng)向、氣溫、降水等氣候環(huán)境;聲音、空氣質(zhì)量等物理環(huán)境。人工環(huán)境因素主要包括居住區(qū)所處的城市風(fēng)貌和建筑風(fēng)格等方面。居住區(qū)水景的設(shè)計(jì)應(yīng)在保護(hù)生態(tài)環(huán)境,充分利用地理環(huán)境的條件下,營(yíng)造符合當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境的景觀。
3.5 人為因素
水景的誕生過(guò)程,離不開(kāi)建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位和施工單位的參與,建設(shè)單位對(duì)水景的意向,如規(guī)模、樣式、風(fēng)格等方面有決定性作用;設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)水平,職業(yè)素養(yǎng),以及團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力,直接決定了水景的形式;施工單位的實(shí)地操作能力,在施工過(guò)程中對(duì)于圖紙的理解和深化能力,則直接影響水景的最終效果。
4 結(jié)語(yǔ)
文震亨曰:“石令人古,水令人遠(yuǎn)。園林水石,最不可無(wú)。一峰則太華千尋,一勺則江湖萬(wàn)里?!崩硭侵袊?guó)園林的重要主題,理水的關(guān)鍵就在于將水的靈秀通過(guò)藝術(shù)加工,賦予抒情寫(xiě)意的意境。未來(lái)居住區(qū)水景的設(shè)計(jì)應(yīng)秉承我國(guó)傳統(tǒng)理水理念,將中國(guó)歷史文化融入其中,結(jié)合創(chuàng)新思路,創(chuàng)造出符合時(shí)代需求,意蘊(yùn)深厚的現(xiàn)代居住區(qū)水景。
參考文獻(xiàn)
[1] 丁自峰.城市居住區(qū)水景設(shè)計(jì)研究[D].浙江大學(xué)碩士論文,2009.
一、引言
與傳統(tǒng)控制測(cè)量相比,GPS技術(shù)具有精度高、速度快、全天候測(cè)量、不需要控制點(diǎn)之間通視等優(yōu)點(diǎn),GPS布設(shè)控制網(wǎng)被廣泛應(yīng)用于各種工程測(cè)量中[1]?;€解算是GPS數(shù)據(jù)處理中至關(guān)重要的一步。GPS基線解算過(guò)程基本相同,使用的大多數(shù)軟件是接收機(jī)廠家配置的處理軟件,本文以南方測(cè)繪GPS4.4000數(shù)據(jù)處理軟件為例進(jìn)行基線解算的。
二、GPS基線解算過(guò)程
(一)解算準(zhǔn)備
GPS基線解算就是利用GPS觀測(cè)值,通過(guò)數(shù)據(jù)處理,得到測(cè)站的坐標(biāo)或測(cè)站間的基本線向量值?;€準(zhǔn)備包括:觀測(cè)數(shù)據(jù)的讀入、輸入數(shù)據(jù)的檢查、設(shè)置基線解算的參數(shù)[2]。
將GPS接收機(jī)記錄的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中,選取*.STH格式的文件。然后把觀測(cè)數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中,對(duì)原始觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步檢查,如有錯(cuò)誤立刻進(jìn)行修改。
接著是基線解算的參數(shù)設(shè)置,主要有單基線解、衛(wèi)星截止高度角、電離層改正模型,L1與L2頻率選擇、解算模糊度的基線長(zhǎng)度、時(shí)段選擇等。
(二)觀測(cè)值的預(yù)處理
對(duì)原始觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步檢查后,需要進(jìn)行預(yù)處理。目的是對(duì)原始觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯,提取專(zhuān)用信息。預(yù)處理主要包括:對(duì)原始觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑濾波的檢查,對(duì)于一些粗差和無(wú)用的觀測(cè)值進(jìn)行剔除;GPS衛(wèi)星軌道方程的標(biāo)準(zhǔn)化;對(duì)觀測(cè)值進(jìn)行系統(tǒng)誤差改正;對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化等等。預(yù)處理所采用的方法和模型的優(yōu)劣,將直接影響最終成果的質(zhì)量,是提高GPS測(cè)量精度的重要環(huán)節(jié)。
(三)基線解算
采用三差模型法對(duì)基線向量進(jìn)行預(yù)求解,然后在采用雙差模型對(duì)基線向量進(jìn)行精確求解。對(duì)20km以下的基線,常采用所謂的固定雙差解,即整周未知數(shù)取為整數(shù)后的基線平差解。對(duì)于30km以上的基線,一般采用浮點(diǎn)雙差解即整周數(shù)不取整,以實(shí)數(shù)作為整周值。
三、GPS布設(shè)控制網(wǎng)基線計(jì)算優(yōu)化方法
GPS基線解算受很多因素影響,如衛(wèi)星方面帶來(lái)的影響、起算點(diǎn)坐標(biāo)誤差過(guò)大帶來(lái)的影響和一些不明因素帶來(lái)的影響[3]。在實(shí)際工作中,可以先對(duì)GPS基線進(jìn)行結(jié)算,然后通過(guò)查看基線解算報(bào)告,對(duì)基線質(zhì)量進(jìn)行分析。當(dāng)自動(dòng)處理未能獲得滿意的結(jié)果時(shí),可對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,本文簡(jiǎn)述了4中可以提高基線精度的方法。
(一)提高起算點(diǎn)坐標(biāo)精度
在GPS基線解算時(shí),需要一個(gè)固定的基線端點(diǎn)作為起始點(diǎn),一般點(diǎn)為WGS-84坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值。如該起算點(diǎn)的坐標(biāo)精度較低,對(duì)GPS基線計(jì)算的精度會(huì)帶來(lái)影響。根據(jù)現(xiàn)階段的設(shè)備情況,要準(zhǔn)確定位一個(gè)WGS-84點(diǎn)的精確坐標(biāo)比較困難,可以對(duì)測(cè)區(qū)里的起算點(diǎn)進(jìn)行兩次獨(dú)立觀測(cè)或者進(jìn)行多次長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè),把多次觀測(cè)的坐標(biāo)值取平均,作為基線解算的起始點(diǎn)坐標(biāo)。或者在基線解算時(shí),采用同一個(gè)固定的點(diǎn)坐標(biāo)作為起始值,在進(jìn)行網(wǎng)平差時(shí)引入?yún)?shù)。
(二)刪除或優(yōu)化衛(wèi)星組合
根據(jù)GPS的工作原理,GPS接收機(jī)在工作時(shí)一般會(huì)接收多個(gè)衛(wèi)星的數(shù)據(jù),就會(huì)對(duì)一些衛(wèi)星觀測(cè)時(shí)間較短,而且接收到的每個(gè)衛(wèi)星的星歷時(shí)間長(zhǎng)短不一。在利用軟件進(jìn)行GPS基線解算時(shí),接收機(jī)所接收到的衛(wèi)星數(shù)據(jù)都會(huì)參加計(jì)算,導(dǎo)致解算時(shí)部分觀測(cè)時(shí)間短的衛(wèi)星整周模糊度無(wú)法確定,對(duì)結(jié)算結(jié)果產(chǎn)生影響。對(duì)于這種現(xiàn)象,可以對(duì)衛(wèi)星組合進(jìn)行優(yōu)化或刪除。對(duì)于衛(wèi)星數(shù)據(jù)也不可隨意刪除,可以根據(jù)軟件顯示的衛(wèi)星跟蹤圖,可以較為直觀的看到衛(wèi)星的觀測(cè)時(shí)間。
(三)電離層的延遲改正
電離層對(duì)不同長(zhǎng)度基線有不同的影響,對(duì)短基線進(jìn)行解算時(shí)影響較小,對(duì)于中長(zhǎng)基線,在進(jìn)行解算時(shí)需要消除電離層的影響。對(duì)于電離層影響解算精度的問(wèn)題,可以對(duì)電離層進(jìn)行延遲改正,比如:利用雙頻觀測(cè)進(jìn)行改正,采用數(shù)學(xué)模型對(duì)電離層帶來(lái)的影進(jìn)行修正,或者觀測(cè)雙頻值也可以消除電離層對(duì)解算帶來(lái)的影響等。
1.利用雙頻觀測(cè)進(jìn)行改正。對(duì)于短基線電離層帶來(lái)的影響較小,因?yàn)榛€兩個(gè)端點(diǎn)的測(cè)站距離很近,測(cè)站的衛(wèi)星高度角也基本一樣,要消除電離層折射對(duì)解算帶來(lái)的影響,可采用Ll載波進(jìn)行單頻差分進(jìn)行處理,提高基線解算的精度。中長(zhǎng)基線由于兩測(cè)站的距離較遠(yuǎn),電子密度的相關(guān)性較差,采用單基線的方法只進(jìn)行差分是不夠的,需要進(jìn)行雙頻觀測(cè)來(lái)消除電離層對(duì)解算帶來(lái)的影響,從而獲得較高精度的基線。
2.利用電離層模型進(jìn)行修正。這種方法是指采用固定的數(shù)學(xué)模型對(duì)電離層延遲加以修正,由于電離層的數(shù)學(xué)模型函數(shù)較為復(fù)雜,可以消除部分電離層對(duì)基線解算帶來(lái)的影響。
3.利用同步觀測(cè)值求差進(jìn)行改正。這種方法較為簡(jiǎn)單,對(duì)同一組衛(wèi)星利用兩臺(tái)或者多臺(tái)GPS接收機(jī)進(jìn)行同步觀測(cè),在進(jìn)行基線解算時(shí)達(dá)到減弱電離層折射影響的目的。
(四)調(diào)整控制參數(shù)
在對(duì)基線解算時(shí),調(diào)整衛(wèi)星截止高度角也是一種提高精度的方法。增大衛(wèi)星截止高度角可以提高相對(duì)觀測(cè)值的精度,但是也會(huì)對(duì)解算帶來(lái)一定的影響,會(huì)減弱衛(wèi)星圖形的強(qiáng)度,從而影響到點(diǎn)位坐標(biāo)的精度。降低衛(wèi)星截止高度角則可以使中誤差值減小,但是會(huì)增加對(duì)流層誤差的影響。所以根據(jù)實(shí)際的GPS觀測(cè)情況,來(lái)對(duì)衛(wèi)星截止高度角進(jìn)行調(diào)整。增大衛(wèi)星截止高度的情況適用在在對(duì)衛(wèi)星數(shù)目觀測(cè)的足夠多時(shí)。如果觀測(cè)的GPS衛(wèi)星數(shù)目較小,則可以降低衛(wèi)星截止高度角,來(lái)達(dá)到讓更多衛(wèi)星參與解算的目的。一般來(lái)說(shuō),衛(wèi)星截止高度角以15°較為適宜。
四、總結(jié)
本文通過(guò)對(duì)起始點(diǎn)坐標(biāo)不準(zhǔn)確、衛(wèi)星組合、及電離層延遲造成的基線解算誤差、調(diào)整衛(wèi)星高度截止角參數(shù)設(shè)置這幾種情況對(duì)基線解算結(jié)果帶來(lái)的影響進(jìn)行簡(jiǎn)單分析,并通過(guò)動(dòng)手實(shí)際操作對(duì)不同因素的影響分別進(jìn)行調(diào)整作。提高GPS控制網(wǎng)基線解算精度,還需要準(zhǔn)備判斷出影響GPS基線解算結(jié)果的主要原因,并進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的處理,來(lái)達(dá)到獲取高精度的定位點(diǎn)坐標(biāo)的目的。
參考文獻(xiàn):