论Google earth在油田电力线路管理中的应用
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【摘要】地理信息系统在军事、土地和城市管理、电力、电信、石油和天然气、城市规划、环境监测和保护等方面有重要的作用，近年来三维GIS崭露头角，google earth是三维GIS的典型，本文将阐述如何在Google earth中实现大庆油田配网电力线路的管理。
【关键词】地理信息系统 Google earth 油田电力线路 三维GIS
1 前言
随着大庆市城市建设的快速发展，我单位管辖线路越来越多，线路分支多，走向繁杂，并且现场环境复杂，给线路检修、事故抢修等工作带来很大的困难，目前我单位线路主要使用CAD画图工具绘图，已不能满足实际生产需要。针对Google earth具有三维建筑、高清晰图片、地图更新快、可附加图片等特点，如果将配网线路落到Google earth中管理，这不失为一个好的解决办法，经过线路队工作人员的不懈努力与团结协作，终于研究出一套利用Google earth实现配网线路走向、信息查询的可行性方案，本文将阐述如何在Google earth中实现大庆配网电力线路的管理。
2 Google Earth概述
Google earth是一款Google公司开发的虚拟地球仪软件，它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上。其使用了公共领域的图片、受许可的航空照相图片、KeyHole间谍卫星的图片和很多其他卫星所拍摄的城镇照片。
Google Earth上的全球地貌影像的有效分辨率至少为100米，通常为30米（例如中国大陆），针对大城市、著名风景区、建筑物区域会提供分辨率为1m和0.5m左右的高精度影像。目前提供高精度影像的城市多集中在北美和欧洲。中国大陆有高精度影像的地区有很多，几乎所有大城市都有。大庆油田南部图片于2010年6月更新。
3.1 在Google earth中实现电力线路管理的解决方案
我们知道传统地理信息系统由数据采集、数据管理、数据处理和分析、图像处理、数据查询等部分组成，现在讨论如何在Google earth中实现各个部分的功能。
3.1.1？数据采集部分
通过阅读Google earth使用说明，我们知道Google earth兼容GPS输出的gpx文件。gpx文件是包含了对象地理坐标信息的文件，也就是说，我们通过GPS对各个电力线路元件进行现场精确定位，可以得到其地理坐标位置作为输入Google earth的采集数据。
利用GPS采集数据后，用Mapsouse软件接收数据，存储为gpx文件。然后用Google earth打开GPS输出的含有线路原件坐标信息的gpx文件即可在三维地图中初步显示出线路原件所在位置。数据采集工作完成。
3.1.2？数据处理
（1）地图数据处理
改变GPS点对象的坐标的样式，在主界面左侧位置面板中显示出Google earth特有的文件夹管理模式，即每种线路元件为一个子文件夹，每个子文件夹相当于其它绘图软件中的一个图层。
区分线路元件图层：电杆、电缆、架空线、电缆箱、标志物标注（免费版Google earth是不提供标志物标注的，为了精确显示线路元件位置，需手动在重要线路元件位置上添加标注，可参照谷歌公司出产的谷歌地图或经过现场勘查录入）；如果要实现其它功能，还可以添加例如线路故障点等分类，把对象坐标点样式和名称更改为我们熟知的线路原件样式，这样，经过连线并命名后，在三维视图窗中我们就可以初步查看线路走向和各种线路原件所在位置。
（2）参数数据处理
经过上述的操作，我们在三维视图窗中显示出了线路元件和线路走向，现在我们讨论如何为各个线路元件编辑参数。在Google earth中，编辑线路元件参数是在对象的属性说明框里添加文字信息，
编辑后，在点击此电缆图标的时候，Google earth将显示此文字信息。
Google earth的属性说明框还有个很实用的功能，就是能够在对象属性说明框里输入简单的网页编程语言实现对象的多媒体展示（图片、表格等），使信息表达多种多样化。
为了更直观的显示线路信息，可以用照相机拍照后上传，为线路配图（可以把图片上传到比较稳定、可靠的网络相册里，提取图片的网络网址。然后在需要添加图片的对象的属性说明框里输入简单的图片代码，编辑后保存，再次点击该原件图标则可查看该线路原件的图片。利用Google earth的这一特性，我们可以用相机对重要的电力线路元件（例如开关杆、变台、电缆箱、箱变等）拍摄照片，或者经过其它绘图软件绘制电气图，在Google earth中以图片的形式显示，即美观又直观。除了图片，我们还可以编辑代码以表格的形式显示对象复杂的信息（诸如开闭所出线资料统计，在开闭所图标上用表格显示）。
（3）添加标注
免费版Google earth是不提供标志物标注的，为了精确显示线路元件位置，可手动在Google earth三维地图窗中适当位置添加道路、房屋、店铺等标注，参照谷歌出产的网络版谷歌地图或经过现场勘查录入标注后，整条线路的参数编辑工作完成，保存后，输出kmz文件，该文件编辑工作完成。
3.1.3？功能展示
打开刚刚编辑完的kmz文件，Google earth将自动 “飞”到线路所在位置，通过放大三维地图直观的显示了线路走向和重要线路元件的地理位置，点击对象的图标，可以查询电力线路元件的基础资料，通过标注信息，可查看该线路原件的精确位置以及线路原件附近的地理概况。
4 结论
经过以上论证，证明利用Google earth可实现对电力线路进行管理的目标。点坐标误差在6m之内，如果应用精度较高的GPS进行定位，误差将缩小至一定范围内，另外，也可以使用Google earth的Plus版或Pro版，这两个版本增加了一些譬如绘制线条/多边形、GPS导航、统计等功能。
通过Google earth的三维地图展示，配网线路显示更为直观，Google earth软件具有操作简单，地图实时更新等特点。在三维地图中，线路沿线地形地貌清晰可见，大大提高了线路事故检修、抢修、备料等工作的效率。
参考文献
[1] 黄杏元，马劲松，汤勤.地理信息系统概论（修订版）.北京：高等教育出版社，2001
[2] 陈述彭主编.地学信息图谱的探索研究.北京：商务印书馆，2001
[3] 刘大杰. 全球定位系统（GPS）的原理与数据处理[M]. 上海：同济大学出版社，1997
[4] 周忠， 易杰军. GPS卫星测量原理与应用[M]. 北京：测绘出版社，1992
[5] Google earth使用指南
作者简介
张雷（1986-09-22），男，本科，助理工程师。