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測(cè)畝儀如何高精度的測(cè)定土地面積

來源:杭州麥哲儀器有限公司   2013年06月07日 16:35  

測(cè)畝儀是面積測(cè)量?jī)x的有一種稱呼,因?yàn)樵搩x器可以直接用畝來表示面積的總數(shù),因此又被叫做測(cè)畝儀、計(jì)畝器。如今,測(cè)畝儀現(xiàn)已廣泛用于對(duì)土地面積、房屋面積、農(nóng)田面積進(jìn)行測(cè)定,而且使用方便、結(jié)果,受到了農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利和土管部門的青睞。隨著社會(huì)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn),農(nóng)業(yè)也開始步入現(xiàn)代化道路。各種農(nóng)田作業(yè)的效率等,都需要不斷提高,此時(shí)高科技農(nóng)業(yè)儀器、設(shè)備就格外受到青睞。農(nóng)業(yè)機(jī)械化要求快速、準(zhǔn)確、及時(shí)的了解土地面積以及作物產(chǎn)量,此時(shí)我們可以借助測(cè)畝儀。另外,測(cè)畝儀還可以同時(shí)跟收割機(jī)等大型農(nóng)機(jī)配合使用,此時(shí)又可以叫做收割機(jī)面積測(cè)量?jī)x、農(nóng)機(jī)作業(yè)面積測(cè)量?jī)x等。

測(cè)畝儀是面積儀的一種,但是它zui大的優(yōu)點(diǎn)就是GPS定位系統(tǒng)。GPS定位系統(tǒng)是美國(guó)花了20多年的時(shí)間研發(fā)出來的,現(xiàn)在*各地都在使用的一個(gè)能夠顯示經(jīng)緯度位置的系統(tǒng)。系統(tǒng)具有穩(wěn)定性、性等特點(diǎn)。今天我們主要來揭秘下GPS系統(tǒng)如何進(jìn)行不規(guī)則土地的面積測(cè)定,希望大家看了后會(huì)有所啟發(fā)。

算法中首先建立坐標(biāo)系,橫坐標(biāo)為經(jīng)度,縱坐標(biāo)為緯度。用鏈表存儲(chǔ)所有記錄數(shù)據(jù)。首先將記錄下的所有的點(diǎn)進(jìn)行排序,找出橫向、縱向上的坐標(biāo)的zui大、zui小值。以一定間距(間距很小,本設(shè)計(jì)中選間距可以任選,但要足夠小)的平行于橫軸直線平分坐標(biāo)平面,將曲線邊界近似看成由若干個(gè)線段微元構(gòu)成的邊界。從*個(gè)點(diǎn)開始搜索,找出每一條邊界線段微元與劃分平面的哪一條直線相交,確定交點(diǎn)。這樣將整個(gè)封閉區(qū)域分為若干個(gè)梯形微元,但是由于水平線上未必有我們所記錄的數(shù)據(jù)點(diǎn),因此區(qū)域不僅僅是用我們所設(shè)定的水平線進(jìn)行劃分就可以進(jìn)行計(jì)算的,還需要進(jìn)一步的劃分區(qū)域。

若相鄰兩點(diǎn)分別在兩條水平線上,則梯形微元可直接確定;若水平線在相鄰兩點(diǎn)之間,如C,D,E點(diǎn)(其中D點(diǎn)為水平分割線),此時(shí)把D和CE的交點(diǎn)看成一個(gè)記錄點(diǎn),與其上一個(gè)點(diǎn)連成線段,再判斷與哪條直線相交,此時(shí),線D將區(qū)域細(xì)分為兩個(gè)梯形微元。這只是某兩點(diǎn)的情況,程序要從*個(gè)點(diǎn)開始依次搜索每一個(gè)點(diǎn),記錄每一個(gè)邊界線段微元與水平線的相交情況,適當(dāng)細(xì)分,確定交點(diǎn),根據(jù)交點(diǎn)及所有記錄的邊界點(diǎn),確定所有的梯形微元,再將所有梯形微元面積累加即可得到封閉區(qū)域的面積。

由上可知,要計(jì)算不規(guī)則土地的面積,主要用到了高等數(shù)學(xué)中的微元法。微元即將不規(guī)則土地劃分為很小的一個(gè)圖形,此時(shí)該圖形可以按照我們常規(guī)的面積測(cè)定法進(jìn)行測(cè)定,如本文中我們講到的微元就是一個(gè)梯形。然后再將每個(gè)微元進(jìn)行微積分,算出來的面積就是土地的總面積。而測(cè)畝儀正是靠這種方法進(jìn)行面積計(jì)算的。

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