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  • 公路管理规划与应用遥感卫星图片
  •   我国高速公路、公路、铁路近年来迅速发展,在施工技术层面已经位列世界先进水平,但是前期施工与后期管理仍有大量可以共改进的地方。遥感卫星地图再次成为了行业的应用首选。只要与地理信息、空间关系、空间展现有关的所有行业都可以依托卫星影像实施先进可靠的工作以提高工作质量、缩短工期高效完成既定工作。

      无论是高速公路、公路、铁路都分为前期施工规划与后期管理两个层面(施工进行时不在本文的探讨范围内)

      那么我们先来研究遥感卫星影像是否可以满足高速公里前期施工规划与高速公路、铁路后期管理的精度要求。

      我国建设道路时多会采用1:2000的矢量地图与1:5000~10000的DEM、地形图该数据的来源多从规划部门与测绘局获得。而现今的遥感卫星地图的国际尖端水平达到了什么层次呢?

      QuickBird快鸟卫星影像数据可提供精度为0.6米分辨率的彩色遥感影像图片

      WorldView-1卫星影像数据可提供精度为0.5米分辨率的黑白遥感影像图片

      WorldView-2卫星影像数据可提供精度为0.5米分辨率的彩色遥感影像图片

    QuickBird/WorldView-1/WorldView-2
    (上为缩略图,实际效果请参考样图)

      这三种数据均达到了1:2000的可视精度,当然这仅仅是视觉精度而已,如果用来验证地理精度的则需要做大量的内业与外业的工作将影像纠正至满足施工需求的数据。当然管理层面上对该精度的要求就没有那么高了。

      分辨率是一个什么概念,如何与比例尺换算?先说换算,目前国际上还没有一个统一的比例尺与分辨率的换算。但是我们基本可以以屏幕尺寸、液晶点距与比例尺的已知条件进行近似计算。完整意义上分辨率的概念以0.5米为例,他所表示的是地面上0 .5米 X 0.5米的范围对应图片中一个像素点,众所周知一张图片,无论是照片还是卫星地图都是由光栅组成(也就是像素)所以想获知一条道路是否可以在卫星地图上被分辨清楚,只需要关注这路究竟计划修建多宽、几车道。假定道路宽度为30米,那么这条道路的宽边将由60个像素点组成,随即隐含的一个意思就是地物越大,在遥感卫星图片的表现上就越清晰。

      很显然现今的卫图已经可以满足道路施工、管理的应用了,接下来就是精度是否可以满足前期施工的性能。

      根据测试中国南北方卫星影像的精度特征各不相同,但是如果以地貌来区分数据精度也处于可估算的水平。以DigitalBlobe的Worldview-2卫星为例,该卫星对平原地区的数据未作纠正时无控制点状态可达到3米内的地理精度,该精度远大于民用级别的GPS漂移的范围,而在选择外业调绘后理论值精度可以到达0.5米,即亚密级,1:2000的地理精度。相较以往的操作办法这将是更节约成本从而达到目的的一种解决方案。

      而在后期的高速公路、铁路管理中对精度的要求似乎并没有那么高。相对来说更加关注应用层面的特性,所以成本将会更低。日常的高速公路管理多会有如下的需求。

      高速监控位置及视频管理、高速红线控制区域检查、高速事故应急救援单位规划、事故统计、高速公路收费站、服务区管理。

      针对以上均在空间地理管理范畴内的需求,卫星影像一如既往的提供着先进、高效的应用基础。

      能够解决什么问题呢?长篇大论不显示,我想相关行业看这文章的朋友总比我专业的多。那么我就提供几种改善结果吧。

      1. 监控、测速设备的位置?

      应用高精度卫星地图可以直观的标注路段上各种监控、测速设备

      2. 高速公路红线控制区域检查

      定期更新高精度卫星地图对红线控制区域内的违法建筑、施工加以监督,并能够在加强信息对称性使监督与执行两个类型的工作人员可以无沟通障碍的获知问题位置。

      3. 高速公路事故统计

      一个路段经常出现事故?在位精度卫星地图的应用中首先可以判定道路的状态、故障的位置,在标注过多事故的路段中给予更多的管理性举措,无设置警示牌、事故汇报等都可以做到直观高效的管理工作。

      4. 高速公路事故应急救助

      事故路段周围都有什么样的单位?消防?武警?医院等等,通过范围统计即可获得距离事故地点及高速入口最近的单位予以通知。同时通过卫星地图也可以准确的告知协作单位事故的位置。

      5. 高速路段出入口、服务站位置管理

      相对前面的应用这两项单位的管理变得非常简单,重点应用于高速路段服务建设的展示应用。算的上是附加优势吧。

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