【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，我國(guó)的鐵路建設(shè)取得了較快的發(fā)展，各方面的技術(shù)都得到了很大程度上的提升。我們研究的課題是：線性參考技術(shù)在鐵路供電GIS中的應(yīng)用。對(duì)于線性參考參考系統(tǒng)以及動(dòng)態(tài)分段技術(shù)來說，它們?cè)阼F路等線性要素處理的過程中能夠發(fā)揮出十分重要的作用，因此，受到相關(guān)部門的青睞，在鐵路地理信息系統(tǒng)（GIS）融入了這兩項(xiàng)技術(shù)。本文首先對(duì)線性參考參考系統(tǒng)以及動(dòng)態(tài)分段技術(shù)進(jìn)行了一定程度上的介紹，然后基于此對(duì)線性參考技術(shù)在鐵路供電GIS中的應(yīng)用進(jìn)行具體分析。

1 引言

目前狀況下，應(yīng)經(jīng)具有了相關(guān)的線性要素法人相對(duì)位置，而對(duì)于線性參考技術(shù)來說，它就是根據(jù)這一相對(duì)位置對(duì)相關(guān)的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。基于線性參考技術(shù)的線性參考系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變化情況較為復(fù)雜的線性片段數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)而準(zhǔn)確的描述。不僅如此，線性參考技術(shù)還可以對(duì)一對(duì)多的關(guān)系屬性進(jìn)行有效的描述，且描述主要是從空間的角度來進(jìn)行的，它是目前狀況下沿線性要素建立相對(duì)位置模型較為先進(jìn)的方法，其主要特點(diǎn)是具有很強(qiáng)的直觀性。對(duì)相應(yīng)的線性參考技術(shù)進(jìn)行有效的利用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于多重屬性指標(biāo)的優(yōu)化管理，且就有一定程度的簡(jiǎn)便性。因?yàn)檫\(yùn)用這一技術(shù)并不需要對(duì)數(shù)字化進(jìn)行重復(fù)，這在很大程度上對(duì)防止數(shù)據(jù)冗余狀況的發(fā)生。

一般情況下，一些機(jī)構(gòu)都是對(duì)高速公路、城市街道、鐵路、河流、管道以及自來水和下水道等線性要素的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定程度上的采集。而在大部分的地理信息系統(tǒng)（GIS）之中，這些數(shù)據(jù)主要被用于對(duì)于二維模型的建立。這些系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在可以對(duì)具有靜態(tài)特性的要素進(jìn)行有效的維護(hù)。但是，現(xiàn)在很多的線性要素都具有一定的動(dòng)態(tài)特征，上述所描述的系統(tǒng)很難進(jìn)行對(duì)其進(jìn)行有效維護(hù)。相關(guān)部門十分注重這一問題，并為了對(duì)這一問題進(jìn)行合理而有效的解決，開發(fā)了一套具有一定系統(tǒng)性以及針對(duì)性的一維線性參考系統(tǒng)，通過這一系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)于相關(guān)數(shù)據(jù)的有效建模。

2 線性參考系統(tǒng)的基本概念

2.1 路徑

路徑主要指的是對(duì)于任何一個(gè)線性物體來說，比如鐵路、河流等，它們都只存在唯一的識(shí)別碼以及唯一的測(cè)量系統(tǒng)。

2.2 路徑位置

路徑位置主要用于對(duì)相關(guān)路徑的一個(gè)離散點(diǎn)或者一個(gè)部分線進(jìn)行描述。通常情況下，對(duì)于一個(gè)點(diǎn)的路徑位置以及一條線的路徑位置的描述有所差異，前者主要是用測(cè)量值M來進(jìn)行表示，后者主要是用兩個(gè)M值From_和To_來進(jìn)行相關(guān)的描述。

2.3 路徑事件

路徑事件主要指的是將相應(yīng)的路徑位置以及與其存在一定關(guān)聯(lián)的屬性進(jìn)行整合，并表現(xiàn)在一張表上時(shí)，那么這張表上所描述的內(nèi)容就被稱為路徑事件。對(duì)于路徑事件表來說，它最少需要包含兩個(gè)字段，分別是一個(gè)路徑識(shí)別以及一個(gè)M值。同時(shí)，又可以對(duì)路徑事件進(jìn)行更加詳細(xì)的分類，主要分為點(diǎn)事件以及線事件。

①點(diǎn)事件。點(diǎn)事件的發(fā)生位置主要存在于某一路徑上的一個(gè)位置點(diǎn)，這一位置點(diǎn)必須具有一定的精確性。對(duì)于點(diǎn)事件的位置描述主要是通過一個(gè)M值來進(jìn)行的。

②線事件。對(duì)于線事件來說，它主要用于對(duì)相關(guān)路徑的一部分進(jìn)行有效描述，而對(duì)于其位置的描述主要是通過兩個(gè)M值來實(shí)現(xiàn)的鐵路線區(qū)間就是線事件的一個(gè)十分典型的例子。

2.4 動(dòng)態(tài)分段

在線性參考系統(tǒng)之中，需要對(duì)相應(yīng)路徑事件的地圖位置以及形狀進(jìn)行一定程度上的計(jì)算，我們把這一過程稱為動(dòng)態(tài)分段。動(dòng)態(tài)分段的結(jié)果就是將相應(yīng)時(shí)間表轉(zhuǎn)化成為一定的事件源。

3 線性參考系統(tǒng)在鐵路供電GIS中的應(yīng)用

目前狀況下，ArcGIS軟件已經(jīng)提供一具有一定針對(duì)性并行之有效的方法來對(duì)線性參考系統(tǒng)進(jìn)行有效的建立以及維護(hù)。ArcGIS存在一個(gè)開發(fā)平臺(tái)，即ArcEngine。這一平臺(tái)其實(shí)是一種組件集，對(duì)其的構(gòu)建主要是基于COM技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，其突出的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，分別是開放性方面以及擴(kuò)展性方面。運(yùn)用這一平臺(tái)可以對(duì)類似線性物體定位的相關(guān)問題進(jìn)行有效的解決，具體步驟如下：首先，在相應(yīng)的ArcGIS之中實(shí)現(xiàn)對(duì)于線性參考系統(tǒng)的建立，然后再運(yùn)用ArcEngine平臺(tái)提供的相關(guān)方法對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行有效的開發(fā)以及利用。這樣一來，不僅可以在一定程度上對(duì)開發(fā)的步驟進(jìn)行減少，同時(shí)又能夠?qū)ψ鴺?biāo)轉(zhuǎn)換中的誤差進(jìn)行一定程度上的減少或防止。通過上述方法可以對(duì)定位的準(zhǔn)確程度以及精細(xì)程度進(jìn)行提高。下圖顯示的主要是基于ArcGIS與AE的方法示意圖：

對(duì)于地理數(shù)據(jù)來說，可以運(yùn)用多種方法對(duì)其進(jìn)行建模。在矢量格式之中，在對(duì)具有一定靜態(tài)特征的要素進(jìn)行建模時(shí)具有較大程度上的優(yōu)勢(shì)。但是，有些應(yīng)用較為特殊，它對(duì)建模能力提出了更高的要求，主要要求其具有沿不同線性要素的相關(guān)位置建模的能力。為了對(duì)這一需求進(jìn)行滿足，相關(guān)部分建立了一套針對(duì)性較強(qiáng)且行之有效的一維度量系統(tǒng)，通過這一系統(tǒng)，對(duì)已知的線性要素以及沿該要素的位置或度量值進(jìn)行一定程度上的結(jié)合，從而給定精確位置。

當(dāng)相關(guān)的數(shù)據(jù)以線性參考為基礎(chǔ)時(shí)，就可以將多組屬性與已存在的線性要素進(jìn)行一