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基于多坐标系设计图的林地变更方法研究

2020-01-10宋晓波

花卉 2020年2期
关键词:设计图林地坐标系

宋晓波

(山西绛县林业局 山西绛县 043600)

林地变更工作对于我国林地落界工作而言,有着重要影响作用。林地变更工作主要基础在于基层林业部门,但因传统工作开展会受到来自设备仪器、基础图件等客观因素影响,导致工作无法顺利开展,林木资源与林地资源无法得到全面保护。而基于多坐标系设计图开展林地变更工作,不仅可以充分明确点坐标之间关系,同时也为保护林地资源与林木资源起到诸多保障。因此,就应针对基于多坐标系设计图的林地变更方法展开研究。

1 多坐标系特点

一般情况下针对多坐标系设计图完成林地变更时,主要是通过扫描与跟踪(TWS)方式来实现,因为机械伺服系统控制雷达天线周期性会出现旋转情况,这时针对雷达数据在空中进行周期性扫描时,数据扫描周期可以保持不变。而因雷达系统软件是控制多坐标系设计图数据主要因素,多坐标系设计图可以在极短时间内更高数据指向,这时就可以有效提高雷达搜索与扫描目标性能,最终形成扫描周期不属于恒定值的特点,这样一来就可以有效提高多坐标系设计图探测距离数据处理质量与效率,同时也可以为后续计算工作起到诸多帮助。此外,通过多坐标系设计图数据信息完成对多坐标系设计图距离数据处理时,因其自身具备特点,能够在短时间内计算出准确目标被扫描次数,同时计算目标被扫描次数与传统推算目标被扫描次数相互比较时,通过多坐标系设计图数据信息计算结果更加准确,误差也会远远小于传统推算结果[1]。

2 多坐标系设计图处理林地变更方式

本文将会通过两坐标雷达为例,并针对这两个雷达展开计算,坐标信息在计算时仅仅会针对目标雷达方位角、坐标宽度、时间信息等进行计算,并不包括俯仰信息。在基于坐标信息进行相控阵雷达探测距离数据处理时,需要设置一个信号变量,即为flag1=0,而后可以将具体计算步骤分为以下几个方面:

(1)假设此时雷达平台运动方向为rdr_heading、此时雷达平台雷达坐标位置为beam Pos,通过计算求出以正北为基础的雷达坐标位置为beamPos From North=beamPos+rdr_heading。

(2)通过运用此时雷达平台经纬高度数据与目标GPS 终端记录经纬高度数据,计算目标GPS 与雷达平台方位TgtAz 与距离TgtDis。

(3)通过计算方式得出此时全部坐标位置beamPos From North与目标方位TgtAz 之间存在的差值,在计算后取其中最小值,并将其记录为minTgtAzErr。当minTgtAzErr 小于此时波速宽度50%且flag1 值为0 时,就表示目标在一个扫描周期内首次被雷达坐标覆盖,这时就可以标记flag1=1,反之则需要重新回到第一步计算数据中。

(4)当flag1 为1 且minTgtAzErr 高于此时坐标宽度50%时,则表示坐标已经完成对目标扫描,这时就表示已经完成一次探测。通过运用配试目标GPS 数据与雷达平台惯导数据可以计算出目标GPS 真实距离d,而后根据目标GPS 真是距离d 取值将GJB74.8——85 中规定探测次数+1,当探测次数+1 后可以将flag1 重置为0。

(5)在测试时如果出现与目标GPS 数据相互匹配的雷达轨迹时,就需要将目标雷达探测次数+1,此时运用目标GPS 数据计算距离时,就不需要运用雷达轨迹距离数据,因雷达轨迹数据目标位置数据误差会远远高于目标GPS,同时在目标GPS 相邻距离间隔分界附近,也会出现因探测距离误差将探测次数计算进相邻距离采样间隔等情况,最终就会导致部分距离采样间隔探测概率过高,而相邻距离采样间隔探测概率较小。

(6)当上述五个步骤均完成后,需要返回至第一步,直至将搜集坐标信息数据计算完成为止[2]。

3 基于多坐标系设计图林地变更有效完善措施

3.1 提高对卫星观测数据处理重视

为实现林地变更监测应组建一支高水平、高素质林地坐标系监测队,并完善遥感数据获取通道,针对该监测队配备遥感数据处理设备与分析软件,加大力度研发前兆分析系统,对我国林地遥感影响展开分析、提取与识别红外、InSAR、多光谱、云图等遥感异常。此外,坐标位置与周边常规坐标系提高日常监测,并将监测结果及时反映给林地变更监测人员,使其可以更好开展后续遥感监测与分析工作,从而为林地变更监测准确性起到提高作用。

3.2 构建林地变更数据共享与整合机制

为确保林地变更监测工作可以顺利开展,就应构建林地变更数据共享与整合机制,并在该机制中设置开放式数据中心与信息中心,以此为卫星对地观测与常规林地变更台网监测数据可以相互融合及处理起到保障,同时也为相关技术人员提取数据信息提供便利。此外,应在第一时间将观测到的林地变更前兆传输至信息中心,但传统信息传输过程会出现诸多影响因素,而在构建林地变更数据共向与整合机制后,可以为信息传输起到诸多便利,这时就可以为林地变更监测工作开展起到诸多帮助作用。

3.3 筛选林地变更监测方式及设备

在开展林地变更监测工作时,应选择适合方式与设备,从而顺利完成林地变更监测工作。①地壳形变监测。通过运用机密仪器观测地壳细微变化(倾斜、水平与垂直位移等),采用水准测量、倾斜测量完成监测地壳垂直性变,通过使用伸缩仪、基线测量等形式对地壳水平形变进行监测。近年来我国使用全球卫星定位系统(GPS,Global Positioning System)、北斗卫星导航系统(BDS,BeiDou Navigation Satellite System)等对地壳形变展开监测,这一监测方式已经达到国际先进水平,同时可以有效监测出小于10m——9m 形变量与细微且大范围位移量;②林地变更监测。地球磁场可以充分反映出地球各类深度与地核物理过程,地磁场与其变化属于地球深部物理过程信息主要来源方式,在实现林地变更监测时,可以通过擦用质子旋进式磁力仪、磁通门磁力仪等精密磁测仪器对地磁场时空变化进行观测,并结合分析结果提取震磁信息,最终完成林地变更监测;③重力监测。林地重力场属于一种稳定的物理场之一,其与观测点位置、林地内部之间息息相关,在实现重力监测时,可以通过使用高精度重力仪观测重力场时空变化,而后通过数据运动、严实密度变化、林木生长过程等形式,完成林地变更监测[3]。

4 结束语

综上所述,随着我国不断发展,促使新技术、新方法也在不断研究与应用,而新技术与新方式不仅可以为林地变更工作提供诸多帮助,同时也为监测预报带来新机遇。在基于多坐标系设计图开展林地变更工作时,通过提高对卫星观测数据处理重视、构建监测数据共享与整合机制、筛选林地变更监测预报方式及设备等措施,可以有效实现提高林地变更工作质量,同时提高对林地监测的效率,为保障林地与林木资源安全起到诸多帮助。

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