基于RS、GIS土地整理的应用研究

论文摘要

随着计算机技术的应用与发展,凭借强大的空间分析功能和地理数据的管理功能,地理信息系统已经广泛应用于资源与环境管理领域。为实现土地资源的可持续利用,针对我国土地资源的基本国情,2001年起在我国大面积地实施了土地开发整理工程。目前,对地理信息系统与土地整理工程的研究已经取得了一定进展,但是将GIS技术与土地整理工程结合与应用的研究还处于实验与探索阶段。本文以枣阳市熊集镇为研究区域,试将RS、GIS技术运用于土地整理工程,并建立实验区的DEM模型、土地整理的三维虚拟景观和完成项目区的资源配置,主要研究成果为以下几方面。首先,探讨了DEM的数据精度。从DEM数据源的选择,数据的处理方法,DEM的构建以及DEM精度的检验上做了一定的探讨,以保证DEM的精度符合要求,达到对地表的精确模拟。其次,建立土地利用地表三维景观。选择高分辨率的遥感影像提取实验区的纹理文件,完成DOM与DEM叠加,建立实验区的土地利用现状地表三维景观。将土地整理工程分项设计,从土地平整、农田水利、道路、其他工程四个部分探讨如何实现每个分项工程的三维景观构建,从而完成土地整理规划设计三维景观的研究。最后,将现状与规划TIN模型转换为格网模型,通过地图代数相减来得出待平整田块的土方量,按照区位—配置模型完成土方的调配。本文使用GIS的空间分析功能,完善了GIS技术在土地整理工程设计的应用方法,建立了一套土地整理规划设计的技术方案。建立三维规划模型,可以在立项之前多角度的综合考虑项目的可行性,利用地理信息系统空间数据的管理功能也可以建立实验区土地整理规划设计数据库。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究的背景与目的
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究的目的
• 1.1.3 研究的技术路线
• 1.2 研究的内容与选题意义
• 1.2.1 研究的主要内容
• 1.2.2 选题的意义
• 1.3 国内外研究现状概述
• 1.3.1 国内外土地整理研究综述
• 1.3.2 地理信息系统发展历程
• 1.3.3 地理信息系统在土地管理中的应用
• 1.3.4 地理信息系统在土地整理中的应用
• 1.4 小结
• 2 相关技术与理论基础
• 2.1 土地整理基础理论概述
• 2.1.1 土地整理的含义
• 2.1.2 土地整理的特征
• 2.1.3 土地整理的原则
• 2.1.4 土地整理的理论基础
• 2.1.5 土地整理的主要内容
• 2.2 数字地面模型与数字高程模型
• 2.2.1 数字地面模型
• 2.2.2 数字高程模型
• 2.2.3 DEM的模型分类
• 2.2.4 DEM数据源
• 2.3 空间分析的含义与类型
• 2.3.1 空间查询与量算
• 2.3.2 缓冲区分析
• 2.3.3 网络分析
• 2.3.4 叠加分析
• 2.4 空间数据的数据质量与精度
• 2.4.1 空间数据的数据质量
• 2.4.2 数据误差来源
• 2.4.3 空间数据处理中的误差
• 2.4.4 DEM数据的精度
• 2.5 小结
• 3 土地整理实验区概况与设计
• 3.1 试验区基本情况概述
• 3.1.1 地貌、地质与土壤
• 3.1.2 气候与水文
• 3.1.3 主要农作物与自然灾害
• 3.1.4 实验区基础设施状况
• 3.2 土地整理项目设计
• 3.2.1 土地平整工程
• 3.2.2 土地整理灌排工程
• 3.2.3 道路工程系统
• 3.3 小结
• 4 土地整理虚拟三维景观可视化研究
• 4.1 三维建模的工作流程
• 4.2 DEM数据的选择与生成
• 4.2.1 DEM数据源的选择
• 4.2.2 DEM的构建与生成方式
• 4.2.3 DEM质量的检测
• 4.2.4 DEM纹理文件的选择与处理
• 4.3 土地利用现状虚拟数字三维景观的构建
• 4.3.1 土地利用现状三维景观的生成
• 4.3.2 虚拟三维地表的应用
• 4.4 土地整理规划虚拟数字三维景观的构建
• 4.4.1 土地平整工程的三维设计与实现
• 4.4.2 道路系统的设计与实现
• 4.4.3 农田水利工程的设计与实现
• 4.4.4 其他工程设计与实现
• 4.5 小结
• 5 基于GIS的土地整理资源空间配置
• 5.1 资源空间配置的内涵与选择
• 5.1.1 资源的内涵
• 5.1.2 资源配置
• 5.1.3 资源配置的理论模型
• 5.2 土地整理资源配置模式选择
• 5.2.1 土地整理土地资源配置
• 5.2.2 基于GIS土方量计算原理
• 5.3 基于GIS的土地整理资源配置
• 5.3.1 技术路线
• 5.3.2 实验区土方量的计算
• 5.3.3 土方资源调配的实现
• 5.4 小结
• 6 结论与讨论
• 6.1 结论
• 6.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 附录Ⅰ
• 附录Ⅱ