【摘 要】隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及科學技術(shù)水平的不斷進步,我國的公路建設取得了較快的發(fā)展,各方面的技術(shù)都得到了很大程度上的提升。對于線性參考參考系統(tǒng)以及動態(tài)分段技術(shù)來說,它們在鐵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)融入了這兩一技術(shù)。本文首先對線性參考參考系統(tǒng)以及動態(tài)分段技術(shù)進行了一定程度上的介紹,然后基于此對線性參考技術(shù)在鐵路供電GIS中的應用進行具體分析。
【關(guān)鍵詞】ArcGIS 三維可視化 航道 關(guān)鍵技術(shù)
一、引言
目前狀況下,應經(jīng)具有了相關(guān)的線性要素法人相對位置,而對于線性參考技術(shù)來說,它就是根據(jù)這一相對位置對相關(guān)的地理數(shù)據(jù)進行存儲?;诰€性參考技術(shù)的線性參考系統(tǒng)可以實現(xiàn)對變化情況較為復雜的線性片段數(shù)據(jù)進行詳細而準確的描述。不僅如此,線性參考技術(shù)還可以對一對多的關(guān)系屬性進行有效的描述,且描述主要是從空間的角度來進行的,它是目前狀況下沿線性要素建立相對位置模型較為先進的方法,其主要特點是具有很強的直觀性。對相應的線性參考技術(shù)進行有效的利用可以實現(xiàn)對于多重屬性指標的優(yōu)化管理,且就有一定程度的簡便性。因為運用這一技術(shù)并不需要對數(shù)字化進行重復,這在很大程度上對防止數(shù)據(jù)冗余狀況的發(fā)生。
一般情況下,一些機構(gòu)都是對高速公路、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)主要被用于對于二維模型的建立。這些系統(tǒng)的優(yōu)點主要表現(xiàn)在可以對具有靜態(tài)特性的要素進行有效的維護。但是,現(xiàn)在很多的線性要素都具有一定的動態(tài)特征,上述所描述的系統(tǒng)很難進行對其進行有效維護。相關(guān)部門十分注重這一問題,并為了對這一問題進行合理而有效的解決,開發(fā)了一套具有一定系統(tǒng)性以及針對性的一維線性參考系統(tǒng),通過這一系統(tǒng)實現(xiàn)對于相關(guān)數(shù)據(jù)的有效建模。
二、線性參考系統(tǒng)
(一)路徑
路徑主要指的是對于任何一個線性物體來說,比如鐵路、河流等,它們都只存在唯一的識別碼以及唯一的測量系統(tǒng)。
(二)路徑位置
路徑位置主要用于對相關(guān)路徑的一個離散點或者一個部分線進行描述。通常情況下,對于一個點的路徑位置以及一條線的路徑位置的描述有所差異,前者主要是用測量值M來進行表示,后者主要是用兩個M值From_ 和To_ 來進行相關(guān)的描述。
(三)路徑事件
路徑事件主要指的是將相應的路徑位置以及與其存在一定關(guān)聯(lián)的屬性進行整合,并表現(xiàn)在一張表上時,那么這張表上所描述的內(nèi)容就被稱為路徑事件。對于路徑事件表來說,它最少需要包含兩個字段,分別是一個路徑識別以及一個M值。同時,又可以對路徑事件進行更加詳細的分類,主要分為點事件以及線事件。
1.點事件。點事件的發(fā)生位置主要存在于某一路徑上的一個位置點,這一位置點必須具有一定的精確性。對于點事件的位置描述主要是通過一個M值來進行的。
2.線事件。對于線事件來說,它主要用于對相關(guān)路徑的一部分進行有效描述,而對于其位置的描述主要是通過兩個M值來實現(xiàn)的鐵路線區(qū)間就是線事件的一個十分典型的例子。
(四)動態(tài)分段
在線性參考系統(tǒng)之中,需要對相應路徑事件的地圖位置以及形狀進行一定程度上的計算,我們把這一過程稱為動態(tài)分段。動態(tài)分段的結(jié)果就是將相應時間表轉(zhuǎn)化成為一定的事件源。
三、線性參考系統(tǒng)的應用
目前狀況下,ArcGIS軟件已經(jīng)提供具有一定針對性并行之有效的方法來對線性參考系統(tǒng)進行有效的建立以及維護。ArcGIS存在一個開發(fā)平臺,即ArcEngine。這一平臺其實是一種組件集,對其的構(gòu)建主要是基于COM技術(shù)來實現(xiàn)的,其突出的特點主要表現(xiàn)在兩個方面,分別是開放性方面以及擴展性方面。
運用這一平臺可以對類似線性物體定位的相關(guān)問題進行有效的解決,具體步驟如下:首先,在相應的ArcGIS之中實現(xiàn)對于線性參考系統(tǒng)的建立,然后再運用ArcEngine平臺提供的相關(guān)方法對這一系統(tǒng)進行有效的開發(fā)以及利用。這樣一來,不僅可以在一定程度上對開發(fā)的步驟進行減少,同時又能夠?qū)ψ鴺宿D(zhuǎn)換中的誤差進行一定程度上的減少或防止。通過上述方法可以對定位的準確程度以及精細程度進行提高。下圖顯示的主要是基于ArcGIS 與AE 的方法示意圖:
對于地理數(shù)據(jù)來說,可以運用多種方法對其進行建模。在矢量格式之中,在對具有一定靜態(tài)特征的要素進行建模時具有較大程度上的優(yōu)勢。但是,有些應用較為特殊,它對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。為了對這一需求進行滿足,相關(guān)部分建立了一套針對性較強且行之有效的一維度量系統(tǒng),通過這一系統(tǒng),對已知的線性要素以及沿該要素的位置或度量值進行一定程度上的結(jié)合,從而給定精確位置。
當相關(guān)的數(shù)據(jù)以線性參考為基礎(chǔ)時,就可以將多組屬性與已存在的線性要素進行一定程度上的結(jié)合。這些屬性具有較大的靈活性,可以簡易的實現(xiàn)對其的顯示、查詢、編輯以及分析。不僅如此,其優(yōu)點表現(xiàn)在盡管對屬性進行了一系列變化操作,但這并不會對底層線性要素的幾何特征造成任何的影響。地圖上直觀地表示哪些坐標主要是對沿另一個線性要素的相對距離的要素進行記錄。
四、結(jié)束語
線性參考參考系統(tǒng)以及動態(tài)分段技術(shù)在鐵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)融入了這一技術(shù)。本文首先從路徑、路徑位置、路徑事件以及動態(tài)分析四個方面闡述了線性參考系統(tǒng)的基本概念,這主要是為了下文的有效闡述與分析打好基礎(chǔ)。接著,文章重點對線性參考系統(tǒng)在鐵路供電GIS中的應用作了詳細而具體的闡述與分析。希望我們的研究能夠讓讀者更好的了解相關(guān)的線性參考系統(tǒng),并能夠?qū)⑵溆行У倪\用到鐵路供電GIS之中。
參考文獻:
[1]姜雁飛.線性參考系統(tǒng)在鐵路勘測設計工程數(shù)據(jù)庫中的應用[J]. 鐵道勘察, 2004,(06) .
[2]鄭全紅.基于ArcGIS與ArcObjects的線性參考系統(tǒng)的建立與應用[J].四川測繪, 2005,(03) .
[3]程亮,龔健雅,朱明媛,帥赟. 線性參考系統(tǒng)技術(shù)在道路資產(chǎn)管理系統(tǒng)中的應用研究[J]. 測繪科學, 2008,(04) .
[4]王廣杰,何政偉,張新海,許輝熙. 線性參考系統(tǒng)與動態(tài)分段技術(shù)在公路GIS中的應用研究[J]. 測繪科學, 2008,(03) .
[5]黃少鑾,熊盛武. GIS-T中基于動態(tài)分段技術(shù)的面向?qū)ο髸r空數(shù)據(jù)模型研究[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù), 2009,(03) .
[6]Linear Referencing and Dynamic Segmentation in ArcGIS[Z].ESRI 環(huán)境系統(tǒng)研究所公司(美國),2001.