第一章 3S技术基础 1
第一节 航空遥感技术 1
一、航空遥感基本概念 2
二、航空摄影测量 2
三、无人机遥感 3
第二节 航天遥感技术 7
一、航天遥感发展历程 7
二、国外遥感卫星现状 8
三、我国遥感卫星现状 9
第三节 全球定位系统 12
一、全球定位系统发展历程 12
二、GPS导航定位系统 14
三、北斗导航定位系统 15
四、GPS定位原理 15
第四节 地理信息系统 21
一、地理信息系统基本概念 21
二、地理信息系统主要功能 22
三、空间数据组织和管理 23
四、常用地理信息系统软件 27
第五节 3S技术集成 28
一、GIS与RS结合 28
二、CIS与GPS结合 29
三、RS与GPS结合 29
四、RS、GIS和GPS的结合 30
第六节 其他信息化技术 30
一、互联网地图服务 30
二、大数据技术 32
三、移动互联网技术 33
四、物联网技术 33
五、虚拟现实技术 34
第二章 3S技术在土地整治中的应用分析 39
第一节 土地整治基本情况 39
第二节 土地整治3S技术需求分析 41
一、项目准备阶段工作需求 41
二、项目评价与审查工作需求 42
三、项目动态监测工作需求 42
四、项目竣工验收工作需求 42
第三节 土地整治3S技术应用可行性分析 43
一、应用目标 43
二、RS技术应用可行性分析 44
三、GPS技术应用可行性分析 47
四、GIS技术应用可行性分析 47
第四节 主要应用环节技术分析 50
一、3S技术主要应用环节 50
二、技术流程 53
三、常用技术方法 55
四、软件系统 58
五、数据要求 59
第五节 土地整治3S技术应用现状 66
一、3S技术在土地整治项目制图中的应用 67
二、3S技术在土地整治信息可视化表达中的应用 67
三、3S技术在土地整治项目规划设计中的应用 68
四、3S技术在土地整治项目日常管理中的应用 68
五、3S技术在土地整治动态监管中的应用 69
六、3S技术在土地整治现场调查中的应用 70
七、3S技术在土地整治辅助决策中的应用 71
第三章 土地整治项目区地形图测绘方法 72
第一节 地形图测绘方法对比分析 72
第二节 IKONOS立体像对在测图中的应用 76
一、IKONOS卫星立体像对测图的原理 77
二、IKONOS立体像对测图生产工艺流程 80
三、质量控制方法 83
四、应用实例 84
第三节 基于GPS和激光技术的快速测图 94
一、研究背景 94
二、系统设计 94
三、系统实现 98
四、系统试验 104
第四章 土地整治项目区三维可视化技术 110
第一节 DEM模型在项目管理中的作用 110
第二节 DEM模型基本概念 111
一、数字地面模型(DTM) 111
二、数字高程模型(DEM) 111
第三节 DEM模型建立 112
一、DEM表面建模的数学函数 112
二、建模方法分类 113
三、建模方法的选择 115
四、不规则三角网(TIN)与规则格网(Grid)比较 116
五、DEM模型生成 116
第四节 DEM的质量控制 123
一、DEM的粗差检测 123
二、DEM的精度评定 125
三、数字高程模型(DEM)的格网间距 127
四、采用等高线建立TIN应注意的问题 128
五、建立高质量的DEM模型 129
第五节 项目区三维可视化 130
一、地形图扫描及纠正 131
二、等高线矢量化 131
三、等高线高程赋值和检查 132
四、图幅拼接 132
五、线数据提取高程点插值生成DEM 132
六、利用DEM建立三维模拟项目区 132
第五章 土地整治项目规划设计技术 134
第一节 3S技术在辅助规划设计中的应用 135
一、3S在项目申报及规划设计阶段的应用 135
二、3S在规划设计审查阶段的应用 136
第二节 土地平整土方量计算方法 136
一、数据要求 137
二、土地平整土方计算方法 138
三、计算机辅助计算 152
四、影响土方量计算结果精度的因素 162
第三节 土地平整规划设计方案检验 163
第六章 土地整治项目监测监管技术 168
第一节 不同遥感影像应用效果比较分析 168
一、面状地物解译精度比较 169
二、地类解译 172
三、线状地物解译精度比较 173
四、点状地物数量 175
五、喷灌及滴灌等农业设施的解译 176
第二节 土地整治项目区典型地物提取 177
一、土地整治项目区点状地物识别 177
二、土地整治项目区线状地物提取 185
三、土地整治项目区面状地物提取 194
第三节 土地整治监测监管技术体系 202
一、总体思路 203
二、技术体系设计 203
三、研究结论 207
第七章 土地整治现场调查评价技术 208
第一节 土地整治现场调查评价需求 209
一、土地整治现场调查评价业务分析 209
二、现场调查评价工作内容分析 210
三、现场调查评价工作需要解决的关键问题 216
第二节 土地整治现场调查评价系统 218
一、系统基本原理 218
二、系统总体设计 219
三、系统详细设计 220
四、系统关键技术实现 229
五、系统应用 241
第三节 农田平整精度评价 243
一、农田平整精度设计标准及施工工艺分析 244
二、农田平整精度评价系统设计 247
三、农田高程信息快速采集系统设计与实现 248
四、田面平整精度评价系统算法设计 250
五、农田平整精度评价试验 256
第八章 3S技术应用案例 258
第一节 湖北省武穴市土地整治项目区土方量计算 258
一、项目区概况 258
二、数据处理 259
三、项目区土方量计算方法 260
四、三种软件计算土方量 261
五、土方量计算结果分析 266
六、道路工程量计算 279
第二节 福建省莆田市荔城区土地整治项目遥感监测 281
一、项目区概况 281
二、遥感影像数据处理 281
三、地形图和遥感图像的纠正 282
四、遥感影像解译 283
五、数据处理结果分析 285
六、遥感影像与规划设计叠加对比分析 286
第三节 青海省大通县北川河土地整治项目辅助现场调查 288
一、项目区概况 288
二、数据处理 288
三、现场调查流程 290
第四节 宁夏中北部土地整治重大工程项目动态监管 296
一、项目区概况 296
二、数据准备 297
三、无人机遥感辅助应用 298
四、项目动态监管 306
第五节 土地变更调查新增耕地管理信息核查标注 312
一、土地变更调查管理信息核查标注内涵 312
二、新增耕地管理信息核查标注方法 312
三、土地整治项目增加耕地上图工作方法 314
四、国家核查方法与流程 314
五、2012年度土地变更调查新增耕地管理信息核查标注结果 323
附录 IKONOS立体像对测图精度分析 326
参考文献 342