GoogleEarth在送電線(xiàn)路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

項(xiàng)青+劉曉彬

摘 要：近年來(lái)，隨著社會(huì)的迅速進(jìn)步，測(cè)量技術(shù)不斷更新，我國(guó)送電線(xiàn)路選擇途徑也呈現(xiàn)多樣化，但在輸電線(xiàn)路工程中電路通過(guò)national mall的選擇路徑，通過(guò)national mall的應(yīng)用可以使電路設(shè)計(jì)人員更清楚了解附近的交通狀況，順利運(yùn)行線(xiàn)路測(cè)量控制點(diǎn)。此外，在截面測(cè)量作業(yè)完成后，還可以在線(xiàn)測(cè)試，檢查季風(fēng)和危險(xiǎn)點(diǎn)，以確保電路的安全性和可靠性。送電線(xiàn)路勘測(cè)設(shè)計(jì)作為其線(xiàn)路選擇的重要組成部分，對(duì)其進(jìn)行深入研究具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：Google Earth 輸電線(xiàn)路 勘測(cè)設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）12（b）-0027-02

隨著社會(huì)的發(fā)展，測(cè)量技術(shù)的不斷更新，送電線(xiàn)路的選線(xiàn)途徑也越來(lái)越多樣化。但無(wú)論是航測(cè)還是遙感，都存在著獲取周期長(zhǎng)或者獲取資料代價(jià)高的缺點(diǎn)。以Google公司為代表的網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)的發(fā)展為遙感影像等資料的獲取帶來(lái)了極大方便，為送電線(xiàn)路的選線(xiàn)提供了一種物美價(jià)廉的途徑。

GoogleEarth是通過(guò)操控衛(wèi)星影像來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化地球的平臺(tái)。數(shù)據(jù)來(lái)源于衛(wèi)星影像與航拍數(shù)據(jù)的整合。用戶(hù)只需要安裝一個(gè)大小僅10多兆的GoogleEarth軟件，連接上互聯(lián)網(wǎng)，就能把全球盡收眼底。GoogleEarth的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)覆蓋除南極和北極外的全球區(qū)域，而且具有全球30 m左右的分辨率。高分辨率區(qū)域能達(dá)到0.5 m左右，支持任意視角3D顯示。GoogleEarth軟件支持諸如畫(huà)線(xiàn)、多邊形、GPS導(dǎo)航、統(tǒng)計(jì)、測(cè)距等功能，這些功能完全可以滿(mǎn)足電力工程勘測(cè)設(shè)計(jì)的部分需要。

1 GoogleEarth中三維地面模型的精度

根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的來(lái)源不同，可分為以下兩類(lèi)：一是高清視頻，分辨率為0.61～2.5M；二是非高清影像，分辨率30～500 m。不同地區(qū)覆蓋著不同分辨率的衛(wèi)星影像，同時(shí)，Google公司還有意或被迫屏蔽或降低節(jié)一些敏感地區(qū)的衛(wèi)星影像分辨率。Google Earth官方稱(chēng)1 m分辨率以上精度的高清影像已覆蓋了全球1/3人口居住區(qū)域。我國(guó)省會(huì)以上的一線(xiàn)城市、眾多的地級(jí)市和部分縣級(jí)市以及一些有政治、軍事和經(jīng)濟(jì)意義的地區(qū)都在高清影像的覆蓋之下，還有部分丘陵和山區(qū)也有高清影像覆蓋。

盡管Google Earth中各個(gè)地區(qū)覆蓋的衛(wèi)星影像不同，但其構(gòu)建三維地面模型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)相同，也就是說(shuō)Google Earth中地面模型的精度并不因影像清晰與否而有所不同，高清影像只是有助于目標(biāo)的識(shí)別，而對(duì)模型精度并無(wú)影響。為科學(xué)的研究和正確的評(píng)價(jià)Google Earth中三維地面模型的真實(shí)精度，西南電力設(shè)計(jì)院用定位精度為5 m的車(chē)載GPS沿高速公路、國(guó)道和普通公路實(shí)測(cè)采集了多條航線(xiàn)的30 000余點(diǎn)的WGS-84的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，分別代表了平原、丘陵和高山地區(qū)的地面實(shí)測(cè)值。以此與Google Earth地面高程模型取得的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)相比較，得出Google Earth處于平原中心地帶的地面高程模型精度可以達(dá)到2 m；平丘地區(qū)精度在10 m左右；而高山區(qū)精度在30 m左右；對(duì)于高山區(qū)的一些山坳、山腳處精度極差，毫無(wú)利用價(jià)值。根據(jù)以上精度分析，在平原和丘陵地區(qū)的Google Earth三維地面模型，其精度能用于送電線(xiàn)路勘測(cè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的投標(biāo)、方案比選和可研階段的工作，而在高山區(qū)則視具體情況使用。

2 GoogleEarth在送電線(xiàn)路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用分析

該工程線(xiàn)路沿線(xiàn)地形較為平坦，主要是沙地、農(nóng)田，部分區(qū)域有沙丘和沙地，全線(xiàn)交叉跨越較少，交通極為不便，大部分路徑位于沙漠邊緣，僅有鄉(xiāng)村道路能夠到達(dá)測(cè)區(qū)附近，還有部分線(xiàn)路路徑處于人煙稀少的區(qū)域，沒(méi)有道路可以通達(dá)，完全需要人行才能到達(dá)線(xiàn)路方向上。在做外控階段，通過(guò)坐標(biāo)或者地物的相對(duì)關(guān)系把初設(shè)時(shí)定下的路徑展繪到Google Earth上，以方便控制點(diǎn)的選點(diǎn)和查看線(xiàn)路周?chē)慕煌ㄇ闆r，這樣大大提高了做外控的效率。

在施工圖定線(xiàn)階段，在Google Earth上根據(jù)外控展繪的路徑進(jìn)行優(yōu)化，在擁擠地段為了更方便使用Google Earth影像資料，可以通過(guò)截屏的方式把影像圖插入到AutoCAD里，這樣量取數(shù)據(jù)更為方便。最后優(yōu)化好的路徑通過(guò)Google Earth取得各個(gè)轉(zhuǎn)角的WGS-84坐標(biāo)，再利用RTK技術(shù)進(jìn)行外業(yè)定線(xiàn)。

如果送電線(xiàn)路處于丘陵或山區(qū)，在測(cè)完后也可運(yùn)用Google Earth數(shù)據(jù)對(duì)線(xiàn)路的邊線(xiàn)、風(fēng)偏和危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行檢查校對(duì)，對(duì)沿線(xiàn)是否漏測(cè)山頭及重要危險(xiǎn)點(diǎn)起到校核作用。

3 GoogleEarth應(yīng)用效益分析

3.1 GoogleEarth的應(yīng)用效益

GoogleEarth是免費(fèi)提供給用戶(hù)，可以節(jié)省大量購(gòu)買(mǎi)成本GIS平臺(tái)。GoogleEarth是易于使用，不需要投入太多人力和物力，也不需要進(jìn)行復(fù)雜的編程開(kāi)發(fā)。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)可以在全球高清視頻存儲(chǔ)讀取GoogleEarth服務(wù)器，大大節(jié)省了購(gòu)買(mǎi)成本的同時(shí)，還不需要進(jìn)行圖形數(shù)據(jù)服務(wù)的配置。GoogleEarth程序簡(jiǎn)單易用，可以節(jié)約大量的培訓(xùn)費(fèi)用。

3.2 GoogleEarth應(yīng)用社會(huì)效益

（1）遙感衛(wèi)星圖像是一種新的數(shù)字地圖產(chǎn)品，相比傳統(tǒng)的數(shù)字地圖，它具有豐富的信息，直觀、精度高，使用方便，但更新速度是其最大的缺陷。（2）遙感衛(wèi)星圖像是一個(gè)真正的地理特征，它可以記錄地球上每一個(gè)角落的真相。與傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)相比，它可以用矢量法來(lái)表達(dá)事物。除了真正的國(guó)家地質(zhì)特征，地圖還包括高精度的高程信息，當(dāng)用戶(hù)打開(kāi)立體景觀，三維圖像將能夠獲得真實(shí)的三維景觀，山荒野山谷才能真正體現(xiàn)出來(lái)，與傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)和國(guó)家地圖的輪廓和顏色相比，遙感圖像的表達(dá)載體區(qū)別更真實(shí)。（3）遙感圖像可以提供相對(duì)準(zhǔn)確、直觀、豐富的信息、地理數(shù)據(jù)處理。從而豐富了規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理，提高管理效率。同時(shí)，它也可以為電力行業(yè)的地理信息系統(tǒng)提供一個(gè)新的數(shù)字地圖產(chǎn)品，充分發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的作用，為整個(gè)電網(wǎng)的建設(shè)和管理，打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著Google Earth對(duì)高分辨率衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)的不斷積累、建模技術(shù)的進(jìn)一步成熟、網(wǎng)絡(luò)帶寬的不斷增加以及軟件功能的不斷完善和加強(qiáng)，在不久的將來(lái)，送電線(xiàn)路勘測(cè)設(shè)計(jì)很大一部分工作可以在室內(nèi)進(jìn)行，這樣可以大大提高送電線(xiàn)路勘測(cè)設(shè)計(jì)的工作效率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

參考文獻(xiàn)

[1] 毛克，劉江龍，劉永強(qiáng).GoogleEarth三維選線(xiàn)技術(shù)在高壓送電線(xiàn)路中的應(yīng)用[J].電力勘測(cè)設(shè)計(jì)，2010（4）：25-28.

[2] 尚方，韓冰.GoogleEarth在輸電線(xiàn)路勘探選線(xiàn)中的應(yīng)用[J].電力信息與通信技術(shù)，2014（8）：53-56.

[3] 王延朝，張成娟，常禹，等.淺談Google Earth的應(yīng)用[J].科技資訊，2010（27）：56-58.