土地整理项目中3S数据的处理与应用

论文摘要

土地整理工程是对土地资源和利用方式的重新组织和优化过程,是一项涉及多方面的复杂系统工程。随着土地整理在我国很多地区的全面展开,出现了许多新的急需研究和解决的问题,特别是政府投资土地整理项目管理工作,在坚持用规章制度管理项目的前提下,急切需要运用与时俱进的科学技术措施作为管理项目的辅助手段,加强提高管理工程项目的效率和科学化水平。本文研究内容包括土地整理项目中数据源的选取、图像预处理及信息提取与精度分析、DEM建模与土方量计算等。通过实际工程项目分析,认为3S技术完全可以满足土地整理项目中的需要。在对3S技术用于土地整理量化描述的过程中存在一些亟待解决的问题：(1)很多地区没有大比例尺地形图,如何利用高分辨率卫星影像进行几何校正；(2)原始数据的质量及内插方法是影响DEM精度的主要因素,但空间数据往往没有真值,如何获取真值,分析由原始数据和内插方法对DEM计算土方量的精度产生的影响；(3)利用地形图矢量化生成数字高程模型进行土方量的计算时,如何运用先进的科学技术进一步改善土地整理中土方量计算的精度。误差是空间数据的一个固有属性,它不能完全被消除,只能通过方法不断加以改进以提高空间数据的精度,因此,探讨几何校正、不同插值方法、原始数据以及不同来源的误差对数据精度的影响具有重要的意义。本文以长沙县春华镇等地土地整理项目为例介绍了遥感影像的几何校正方法和精度分析比较；采用实体建模分析了DEM表面建模精度影响因素；应用不同的GIS软件计算土方量的方法和步骤,并对计算结果进行了对比分析。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 土地整理概况
• 1.2 3S技术及其在土地整理中的应用
• 1.3 研究现状
• 1.4 本文的研究内容及意义
• 第二章 数据获取及DEM建模
• 2.1 遥感数据源及其选取
• 2.2 全站仪及GPS野外数据采集
• 2.3 GIS数据的收集
• 2.4 DEM建模与内插
• 2.4.1 DEM实体建模及数据采集
• 2.4.2 DEM内插及表面建模
• 2.5 DEM精度分析
• 2.5.1 精度影响因素分析
• 2.5.2 原始数据精度对DEM体积精度的影响
• 2.5.3 原始数据密度对DEM计算体积精度的影响
• 2.5.4 特征点对DEM计算体积精度的影响
• 2.5.5 不同内插方法的精度的比较分析
• 2.6 本章小结
• 第三章 遥感图像处理及信息提取
• 3.1 地理编码
• 3.2 遥感影像的几何校正
• 3.2.1 几何校正的原理
• 3.2.2 基于地形图的几何校正
• 3.2.3 基于GPS控制点的几何校正
• 3.2.4 几何校正精度的比较分析
• 3.3 数据融合
• 3.3.1 HIS融合方法
• 3.3.2 Brovey融合方法
• 3.3.3 SFIM变换融合
• 3.4 本章小结
• 第四章 土方量的计算及分析
• 4.1 利用地形图生成DEM模型及其精度分析
• 4.2 土方量计算方法及分析
• 4.2.1 格网法
• 4.2.2 截面法
• 4.2.3 不规则三棱柱法
• 4.3 应用GIS软件计算土方量
• 4.3.1 GIS软件计算土方量的原理
• 4.3.2 应用Arcview计算土方量
• 4.3.3 应用ArcGIS计算土方量
• 4.3.4 应用MAPGIS计算土方量
• 4.3.5 GIS软件计算土方量流程及精度影响因素
• 4.4 应用实例
• 4.4.1 项目区概况
• 4.4.2 数据源
• 4.4.3 计算过程
• 4.4.4 计算结果及分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间参加主要土整项目与发表的学术论文