趙小霞
[摘 要] 在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中,精準(zhǔn)丈量土地對(duì)于確定農(nóng)業(yè)作業(yè)面積具有重要作用。當(dāng)前,我國民眾仍使用傳統(tǒng)耕地測(cè)量方式,存在測(cè)量形式復(fù)雜、計(jì)量精準(zhǔn)度較差、測(cè)量效率較低、測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)困難等諸多問題?;诖?,本文針對(duì)傳統(tǒng)耕地測(cè)量方式存在的不足進(jìn)行深入探討,并簡(jiǎn)要分析農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化耕地測(cè)量?jī)x的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及難點(diǎn),繼而提出優(yōu)化硬件設(shè)備、利用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建測(cè)量系統(tǒng)、借助小型無人機(jī)進(jìn)行輔助測(cè)量、農(nóng)機(jī)作業(yè)實(shí)時(shí)跟蹤測(cè)量等優(yōu)化建議,以期提升耕地測(cè)量精準(zhǔn)度,為推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展提供一定助力。
[關(guān)鍵詞] 農(nóng)業(yè);耕地測(cè)量;機(jī)械自動(dòng)化
[中圖分類號(hào)] S237 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909(2020)26-125-2
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的深入發(fā)展,我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平隨之提升,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大大提升。而當(dāng)前由于農(nóng)民田地形狀、地形各不相同,難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)算耕地面積[1]。加之現(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)機(jī)械耕地測(cè)量?jī)x器設(shè)備存在測(cè)量精度較低、測(cè)量方式方法落后等問題,導(dǎo)致測(cè)算結(jié)果誤差較大。在此背景下,如何在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化作業(yè)模式下精準(zhǔn)測(cè)量耕地,實(shí)現(xiàn)土地面積精確計(jì)量和便于數(shù)據(jù)傳輸儲(chǔ)存,是技術(shù)人員研究的主要問題。
1 傳統(tǒng)耕地測(cè)量方式存在的問題
1.1 測(cè)量形式較為復(fù)雜
當(dāng)前,多數(shù)民眾仍然使用傳統(tǒng)皮尺、長(zhǎng)度計(jì)量設(shè)備丈量土地面積,在此過程中需要大量人工協(xié)同工作。測(cè)量之前,首先需要依據(jù)地理環(huán)境構(gòu)建數(shù)學(xué)計(jì)算模型,繼而在嚴(yán)格的測(cè)量準(zhǔn)則要求下進(jìn)行測(cè)量、計(jì)算[2]。但是,海量的數(shù)據(jù)及復(fù)雜的地形導(dǎo)致耕地測(cè)量難度成倍增加。加之當(dāng)前機(jī)械操作人員文化素養(yǎng)較低,在計(jì)算過程中差錯(cuò)率較高,致使測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性不高。在此背景下,正常農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)受到一定限制,極大地阻礙了農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的提升。
1.2 耕地計(jì)量精度較差
在以往的耕地測(cè)量過程中,機(jī)械化技術(shù)水平較低,測(cè)量設(shè)備精度較差。而且由于農(nóng)村耕地地理環(huán)境復(fù)雜,可供取樣的數(shù)據(jù)點(diǎn)有限,難以實(shí)現(xiàn)科學(xué)定點(diǎn)取樣[3]。并且在計(jì)量過程中,所有的測(cè)量數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果均需要人工記錄,而在人工測(cè)量及記錄數(shù)據(jù)的過程中可能會(huì)產(chǎn)生小額誤差,誤差累計(jì)將會(huì)嚴(yán)重影響最終測(cè)量結(jié)果。由于測(cè)量結(jié)果存在誤差,極有可能影響土地劃分而引發(fā)矛盾。另外,由于測(cè)量人員往往身兼多職,在影響測(cè)量效率的同時(shí)影響測(cè)量精度。
1.3 測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算困難
使用傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行耕地測(cè)量時(shí),由于以往的設(shè)備并未設(shè)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算、傳輸?shù)裙δ?,只能依靠人工記錄、測(cè)算結(jié)果,最終以報(bào)告形式向有關(guān)部門提交或者復(fù)印留存[4]。人工測(cè)算不僅存在計(jì)算誤差,而且由于紙質(zhì)資料在耕地工作環(huán)境中可能會(huì)受損,影響計(jì)量結(jié)果。并且測(cè)量結(jié)果難以使用數(shù)字方式進(jìn)行通信傳輸,進(jìn)一步導(dǎo)致數(shù)據(jù)核算、存儲(chǔ)存在局限性,對(duì)于政府相關(guān)部門的工作開展有較大影響。
1.4 測(cè)量效率低下
在實(shí)際的耕地測(cè)量過程中,人工測(cè)量進(jìn)度較為緩慢。特別是在我國云貴地區(qū)等植株相對(duì)較高的地區(qū),測(cè)量人員攜帶儀器行走、擺放測(cè)量?jī)x器時(shí)存在諸多不便。在農(nóng)作物生長(zhǎng)茂盛的季節(jié),不僅導(dǎo)致測(cè)量時(shí)間延長(zhǎng),而且測(cè)量數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。加之耕地測(cè)繪人員多數(shù)是農(nóng)業(yè)部門的工作人員,不僅導(dǎo)致測(cè)繪存在失準(zhǔn)問題,而且影響農(nóng)業(yè)部門的工作效率。
2 農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化耕地測(cè)量?jī)x的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及難點(diǎn)
2.1 保證耕地測(cè)量更加精準(zhǔn)
在耕地測(cè)量中應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化耕地測(cè)量?jī)x,可以有效提升農(nóng)村耕地測(cè)量精準(zhǔn)性。現(xiàn)代化測(cè)量?jī)x器多數(shù)具有電子測(cè)距、測(cè)角功能,并且能通過計(jì)算機(jī)計(jì)算、存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù),切實(shí)保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。此外,多數(shù)地方政府已經(jīng)開始著手與國外先進(jìn)企業(yè)建立合作,共同開發(fā)農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化耕地測(cè)量?jī)x,滿足農(nóng)業(yè)耕地精準(zhǔn)測(cè)量的需求。
但耕地測(cè)量常用儀器有農(nóng)業(yè)作業(yè)面積測(cè)量?jī)x,主要依靠GPS定位功能實(shí)現(xiàn)測(cè)量。但對(duì)于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后的鄉(xiāng)鎮(zhèn)而言,農(nóng)業(yè)作業(yè)面積測(cè)量?jī)x價(jià)格昂貴,難以實(shí)現(xiàn)大范圍使用,在一定程度上導(dǎo)致耕地測(cè)量精準(zhǔn)的目標(biāo)無法有效實(shí)現(xiàn)。
2.2 提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平
應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化耕地測(cè)量?jī)x器,可以在一定程度上提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。在當(dāng)前“三農(nóng)”問題仍舊難以緩解的態(tài)勢(shì)下,農(nóng)業(yè)耕地測(cè)量問題是“三農(nóng)”統(tǒng)計(jì)工作中較為復(fù)雜且工程量較大的問題之一,在很大程度上影響政府工作的開展。為有效解決農(nóng)業(yè)耕地測(cè)量問題,勢(shì)必需要從多方著手提升測(cè)量精準(zhǔn)度,進(jìn)而完善對(duì)應(yīng)統(tǒng)計(jì)工作。合理應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化耕地測(cè)量?jī)x器,可以有效推動(dòng)耕地測(cè)量工作高效開展,是提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的重要舉措。
同樣,精準(zhǔn)度較高的測(cè)量?jī)x器價(jià)格昂貴,且多需要依靠進(jìn)口方能獲得,導(dǎo)致其難以實(shí)現(xiàn)大范圍推廣、應(yīng)用,對(duì)于國家農(nóng)業(yè)化發(fā)展水平的提升具有不利影響。
3 農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化耕地測(cè)量?jī)x優(yōu)化應(yīng)用建議
3.1 優(yōu)化硬件設(shè)備
硬件設(shè)備的性能、質(zhì)量、精密性均會(huì)影響測(cè)量精準(zhǔn)度,選用精密的定位設(shè)備及測(cè)量設(shè)備是保證耕地測(cè)量數(shù)據(jù)精度的基礎(chǔ)[5]。因此,首先需要提升測(cè)量?jī)x器的硬件水平,為精準(zhǔn)測(cè)量提供硬件保障。由于野外測(cè)量工作必然會(huì)遭遇潮濕、高溫、顛簸等環(huán)境因素,因此選擇硬件時(shí)需考慮周全,選擇經(jīng)久耐用的硬件設(shè)施。在合理保障硬件設(shè)備耐久性的基礎(chǔ)上,提升對(duì)應(yīng)儀器的測(cè)量精準(zhǔn)水平。
3.2 利用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建測(cè)量系統(tǒng)
基于大數(shù)據(jù)的耕地測(cè)量需要穩(wěn)定、存儲(chǔ)性能較高的數(shù)據(jù)庫作為核心支撐。通過使用數(shù)據(jù)庫技術(shù),結(jié)合遙感(RS)及地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)構(gòu)建測(cè)量系統(tǒng),使用數(shù)字化手段實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)數(shù)據(jù)記錄。測(cè)繪人員可上傳相關(guān)數(shù)據(jù)至大數(shù)據(jù)平臺(tái),以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定、安全記錄和存儲(chǔ)。與此同時(shí),可在大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中加入SQL_ Server數(shù)據(jù)庫分析工具,簡(jiǎn)化測(cè)繪人員重復(fù)性的數(shù)據(jù)處理工作。也可依據(jù)地理經(jīng)緯進(jìn)行地圖繪制,進(jìn)一步為統(tǒng)計(jì)工作提供可視化輔助。
3.3 借助小型無人機(jī)進(jìn)行輔助測(cè)量
鑒于耕地測(cè)量精準(zhǔn)度要求較高,因而需要充分利用無人機(jī)測(cè)量技術(shù)。目前,小型無人機(jī)定位打點(diǎn)具備準(zhǔn)確度較高、速度較快的顯著特點(diǎn)。利用小型無人機(jī)觀測(cè)耕地邊緣,繼而將其測(cè)量的經(jīng)緯度直接輸入耕地測(cè)量?jī)x中,能幫助快速建立耕地實(shí)際范圍圖,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)面積測(cè)量。
3.4 農(nóng)機(jī)作業(yè)實(shí)時(shí)跟蹤測(cè)量
在耕地測(cè)量過程中,使用無人機(jī)類測(cè)量設(shè)備需要先繪制航線。但是,一般航線繪制需要人工輸入航線數(shù)據(jù),極易引起測(cè)量誤差。因此,如果能采用農(nóng)機(jī)自帶定位跟蹤設(shè)備,可以將測(cè)量?jī)x中數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備中,繼而使用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)輔助測(cè)量軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及結(jié)果儲(chǔ)存,以避免人工存在數(shù)據(jù)錄入誤差,大大提升最終的測(cè)量精準(zhǔn)度,也可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、上傳測(cè)量數(shù)據(jù)。
4 結(jié)語
當(dāng)前,我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化測(cè)量?jī)x器設(shè)備精度較低,所使用的測(cè)量方法相對(duì)落后,導(dǎo)致數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與真實(shí)結(jié)果誤差較大,而且不具備測(cè)量過程跟蹤、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)量等功能。通過對(duì)現(xiàn)階段我國耕地測(cè)量?jī)x器現(xiàn)狀的研究,筆者提出了幾點(diǎn)建議,以期能提高耕地測(cè)量的精準(zhǔn)度,并在一定程度上降低工作人員的工作強(qiáng)度。
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