手机谷歌地球和手机高德地图在输电线路检修工作中的运用
Google Earth在输电运行工作中的应用
Google Earth在输电运行工作中的应用摘要进入21世纪以来，随着卫星遥测、信息网络技术的迅猛发展，地理信息系统(GIS)也不断发展完善，谷歌、微软等各大公司纷纷推出了各种类型的开放式地理信息系统。
该类系统能够很好的支持地理分布数据的采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述，以便解决复杂的规划和管理问题。
合理应用此类系统能够有效的提升输电线路运行管理水平。
本文以谷歌地球（Google Earth）为平台，构建了江都地区的输电线路地理信息系统，并结合输电运行工作对系统的各种功能进行了运用，同时结合系统发展状况，对Google Earth在电力工作中的推广使用进行了探讨与展望。
关键词输电线路；输电运行；Google Earth；GIS 引言目前输电运行部门所使用的WEB版输电线路GIS虽具备线路图与污区图的图形缩放与测量等功能，但在实际使用过程中存在着反应速度慢、功能单一等诸多不足，日常工作中，该系统仅能进行一般性数据查询，可用性不高。
为了进一步提升输电运行专业的管理水平，充分发挥先进科学技术在输电专业工作中的效用，工区技术人员结合实际工作，选择了资源丰富、开放程度高且在全球各领域已广泛使用的谷歌公司的Google Earth（谷歌地球），以该软件为基础，构件一个能在工作中发挥较大作用的输电线路信息管理系统。
本文就软件功能与实际使用情况进行详细的介绍，并对该系统在其他专业推广的可行性进行分析。
 1Google Earth的功能与优势目前在各领域广泛使用的开放式地理信息系统多种多样，较为主流的有谷歌的Google Earth、微软的Bing以及雅虎的Yahoo Maps，输电工区技术人员分别进行了试用与评测，认为Google Earth因功能丰富，拓展性强，卫星地图精度高，信息点较为全面，支持API接口以及应用领域广等诸多特点，适合在输电运行专业中进行使用。
Google Earth自2005年投入使用以来，其功能不断完善，以目前的GE5.2版为例，其能在输电运行工作中进行应用的功能有：高精度卫星视图、地图缩放、数据点添加、长度高度测量、兼容GPS、批量数据导入、注释添加、历史图层、API接口以及3D图形添加。
应用GPS和Google Earth软件提高输电线路施工管理效率
工 程 管 理160科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N电力输电线路工程建设具有线长、点多、面广等特点,建设周期长,牵涉政府部门、乡镇村等,需要掌握大量的地理信息;传统设计图给出的路径图中地理信息很难保证实效性,对沿线的行政区域标识也不能做到详细准确。
在输电线路工程建设中,对整个线路路径详细信息的掌握,是做好全过程施工管理的重要因素。
此前,施工单位为了掌握施工线路路径的详细信息,需要花费较多的时间和人力进行反复探路、调查、摸底,效率很低。
本文提供一种简单易行的方法,利用GPS定位、测量、收集地理坐标等数据,在软件中建立线路三维仿真模型,实现线路路径信息详细化、直观化,轻松掌握整个线路走向、交通、跨越及行政归属等信息,方便工程管理人员查询、协调、决策,提高施工管理的工作效率。
1 Google Earth软件概况Google Earth(简称GE)是一款由美国Google公司开发的全球卫星地图软件,它相当于一个虚拟地球。
起初Google Earth多用于一般用户的消遣娱乐,随着其功能的不断进步和完善,已经越来越多的被工程管理人员所关注,它可以和CAD、3D max、Sketch Up等软件的数据交互,足够满足二次开发的应用需求。
2 GPS定位系统应用概况GPS定位系统由空间卫星、地面监控和用户设备三大部分组成,GPS卫星通过自身配置的微处理机和高精度原子钟不断接收、储存和处理地面监控站发来的导航信息,并向用户发送导航和定位信息;地面监控部分由分布在全球的多个地面站组成,其主要作用是对卫星提供时间基准、进行参数修正、传送控制指令、调整运行轨道;用户设备部分由GPS接收机硬件、数据处理软件、微处理机和终端设备组成,主要任务是接收GPS卫星发来的导航和定位信息,经数据处理完成导航和定位工作。
常见G P S 系列产品除了应用于定位测量以外,还配套有“工程之星”“电力之星”软件,专门应用于电力线路的测量,具有方便性、强大操作功能,使测量定位更有针对性。
Google Earth卫星影像用于高压输电线路初步设计的一种便捷解决方案
２０２０年８月第４期城㊀市㊀勘㊀测ＵｒｂａｎＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ＆ＳｕｒｖｅｙｉｎｇＡｕｇ.２０２０Ｎｏ.４引文格式:甄冬松ꎬ王涛ꎬ徐莹等.ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像用于高压输电线路初步设计的一种便捷解决方案[Ｊ].城市勘测ꎬ２０２０(４):７９－８２.文章编号:１６７２－８２６２(２０２０)０４－７９－０４中图分类号:Ｐ２８３ ８文献标识码:ＢＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像用于高压输电线路初步设计的一种便捷解决方案甄冬松１∗ꎬ王涛２ꎬ徐莹１ꎬ汪洋２∗㊀收稿日期:２０１９ １２ ２５作者简介:甄冬松(１９８４ )ꎬ男ꎬ硕士ꎬ高级工程师ꎬ主要从事工程测量技术工作ꎮ基金项目:２０１４年度测绘地理信息公益性行业科研专项(２０１４１２０１２)(１ 天津市测绘院ꎬ天津㊀３００３８１ꎻ㊀２ 天津电力设计院有限公司ꎬ天津㊀３００４００)摘㊀要:ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像可用于辅助高压输电线路的初步设计ꎬ其具有免费㊁更新快㊁几何精度高的优点ꎮ为提高ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像的利用效率ꎬ研制了 天津全市卫星影像批量下载＋需要时通过局域网分发 的便捷解决方案ꎬ取得了更好的效果ꎮ关键词:ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像ꎻ输电线路设计ꎻ解决方案１㊀引㊀言高压输电线路设计指按照特定的原则设计一条从电厂(或变电站)到另一变压站之间的最优输电线路[１]ꎮ高压输电线路的勘测㊁设计包括可行性研究㊁初步设计和施工图设计三个阶段[２]ꎬ可行性研究和初步设计是非常重要的阶段ꎬ因其关系到施工图设计及终勘能否顺利进行ꎬ线路路径的选择又是初步设计内容的重要组成部分ꎮ根据输电线路设计的要求ꎬ设计一条优化的输电线路要求对线路跨区内的地貌㊁地物和地形情况非常了解ꎮ传统的线路路径选择工作是以１ʒ５万地形图等为主要依据[３]ꎬ并进行大量的实地勘测ꎬ对图上的地形㊁地物加以修正㊁补充ꎬ最终确定较合理的路径方案ꎮ由于现存的１ʒ５万地形图成图时间比较早ꎬ因现势性差已不能准确反映实地情况ꎬ因而直接影响到路径选择的正确性ꎮ实地踏勘只能观察到孤立的点ꎬ视野狭窄而难以把握全局ꎮ因此传统的选线方法不仅费时费力ꎬ而且很难做到路径的优化比选ꎮ遥感影像是地表的真实拷贝ꎬ具有覆盖面广㊁信息直观等优点ꎬ比１ʒ５万地形图现势性更好ꎬ同时也具备地形图的量测能力ꎬ因此用遥感影像取代１ʒ５万地形图可克服地形图的不足ꎮ同传统方法相比ꎬ利用高分辨率遥感影像进行线路设计能大幅节省工程成本ꎬ效率也明显提高ꎬ同时设计的线路也更为合理且优化效果更好ꎬ因而基于遥感影像的线路设计方法得到了大力的推广应用ꎬ但其缺点在于价格昂贵ꎮＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ软件由美国Ｇｏｏｇｌｅ公司开发ꎬ２００５年起向全球免费发布ꎮ用户可通过ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ客户端免费浏览全球范围的高分辨率卫星遥感影像及航空影像ꎮＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像是一种新型数字测绘产品[４]ꎬ与传统数字测绘产品相比具有信息丰富直观㊁精度高㊁使用方便的优点ꎬ其最大的优点是更新速度快ꎮＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像来源于ＤｉｇｉｔａｌＧｌｏｂｅ公司的ＱｕｉｃｋＢｉｒｄ商业卫星和Ｅａｒｔｈｓｅｔ公司的Ｌａｎｄｓａｔ卫星ꎬ航空影像来源于Ｂｌｕｅｓｋｙ公司和Ｓａｎｂｏｒｎ公司等ꎬＱｕｉｃｋ￣Ｂｉｒｄ卫星影像分辨率达到了０.６ｍꎮ与收费的卫星遥感影像相比ꎬＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像具有下列优势:①影像数据免费获取并可实时下载ꎻ②影像数据更新周期快且分辨率较高ꎬ可以清晰分辨道路㊁村庄㊁河流等ꎻ③下载的影像可自动拼接ꎬ提高了影像的几何精度ꎮＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像用于电力选线不仅节约了成本ꎬ而且因其现势性较好且几何精度较高从而提高了选线的效率ꎬ用于辅助高压输电线路的可研及初步设计具有重要意义[５]ꎮＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像在高压输电线路设计中已得到了广泛应用ꎬ从实用性上讲在中短长度的输电线路的选线上ꎬＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像较购买高分辨遥感影像的方式更具有优势ꎮ天津电力设计院的输电线路设计项目在可研㊁初设阶段普遍利用了ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像ꎬ免费下载ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像采用了第三方专业下载软件ꎮ由于大量的电力线路设计项目集中于天津市内ꎬ因而城㊀市㊀勘㊀测２０２０年８月日常的ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ影像下载任务非常频繁ꎬ采用接到影像下载任务后再实时下载的模式较为麻烦ꎬ为提高工作效率ꎬ研制 天津全市卫星影像批量下载＋需要时通过局域网分发 的便捷方案ꎬ该方案包括两个步骤:①利用第三方下载软件ꎬ采取便捷的方法提前批量下载天津全市卫星影像并存储在用户所在的局域网里ꎬ须注意的是全市卫星影像数据须保持一定的更新频率ꎻ②用户需要卫星影像时ꎬ通过局域网分发程序实时下载所要的数据ꎮ这种便捷的解决方案ꎬ仅一次从互联网下载卫星影像数据ꎬ便可多人㊁多次使用影像数据ꎬ而且局域网分发数据具有实时化的特点ꎬ不但精简了工作流程ꎬ而且极大地提高了效率ꎮ２㊀天津全市影像批量下载根据对ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ软件中卫星影像更新频率的观察和分析ꎬ天津市范围内的ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像的更新周期不超过一年一次ꎬ因此以半年为周期将天津全市卫星影像更新一次ꎬ可充分保证天津全市卫星影像的现势性ꎮ运用第三方软件下载天津全市卫星影像包含了两个步骤ꎬ即原始影像的下载和影像投影ꎮ原始影像须是矩形块图ꎬ其大小设为２ᶄˑ２ᶄꎬ若影像块过大会因投影变形过大导致影像几何精度差ꎮ输出格式选用压缩的ｊｐｇ格式即可ꎮ下载完后经投影可得到正确的正射影像ꎬ对于ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像通常采用ＷＧＳ－８４Ｗｅｂ墨卡托投影ꎮ天津电力设计院以卫星正射影像为底图进行线路设计要求影像是天津地方独立坐标系的ꎬ且影像需以栅格图像的形式插入到ＣＡＤ图形中ꎬ因而需与ｊｐｇ卫星图片相对应的文本格式的坐标文件ꎮ该文本坐标文件记录了影像块四角点的平面直角坐标ꎬ该平面直角坐标是在天津地方坐标系下的ꎬ坐标文件(３８.４６－１１７.２６.ｔｘｔ)的内容示例如下:３８.４６－１１７.２６－１ꎬ３５１６８８.００００５８８４８ꎬ７１５１０.６４４９４９６３０５３８.４６－１１７.２６－２ꎬ３５５３８８.２６７５９８５０４ꎬ７１５１４.５４８２１４０９６５３８.４６－１１７.２６－３ꎬ３５５３８５.７３１９８０５３１ꎬ７４４１６.９３４６３１９１０９３８.４６－１１７.２６－４ꎬ３５１６８５.４６５１１２８０８ꎬ７４４１４.３７４９０３２３２９卫星图片与坐标文件的对应关系如图１所示ꎬ种子影像块示意如图２所示ꎮ图１㊀卫星图片与坐标文件对应图２㊀种子影像块示意批量下载模式需输入影像块群地理范围的文本文件ꎬ范围文本文件记录了影像块名㊁影像级别及范围矩形的对角点(即最大值角点㊁最小值角点)的经纬度数值ꎬ范围文件内容示例如下:㊀㊀３９.１８－１１６.５８｜１１６.９６６６６６６６７２６７ꎬ３９.３００００００００６｜１１７.０００００００００６０ꎬ３９.３３３３３３３３３９３３｜１９－１９㊀㊀３９.１８－１１６.５６｜１１６.９３３３３３３３３９３３ꎬ３９.３００００００００６｜１１６.９６６６６６６６７２６ꎬ３９.３３３３３３３３３９３３｜１９－１９㊀㊀３９.１８－１１６.５４｜１１６.９００００００００６００ꎬ３９.３００００００００６｜１１６.９３３３３３３３３９３ꎬ３９.３３３３３３３３３９３３｜１９－１９㊀㊀３９.１８－１１６.５２｜１１６.８６６６６６６６７２６７ꎬ３９.３００００００００６｜１１６.９００００００００６０ꎬ３９.３３３３３３３３３９３３｜１９－１９㊀㊀㊀㊀其中ꎬ３９ １８－１１６ ５８即单个影像块的图名ꎬ是以影像块的最小值角点的地理坐标命名的ꎬ该影像块的最小值角点的经纬度为(３９ １８ꎬ１１６ ５８)ꎬ最大值角点的经纬度为(３９ ２０ꎬ１１７ ００)ꎬ注意角点经纬度数值是以度为单位而不是以度分秒为单位ꎬ１９－１９是影像级别ꎬ１９级影像足够用ꎮ为批量下载天津全市卫星影像ꎬ需要制作整个天津市影像块的范围文件ꎮ本文考虑制作天津市影像块结合表ꎬ该结合表是ＣＡＤ图形ꎬ整个天津市范围文件基于该结合表制作ꎬ此外所有影像块的坐标文件也依据该结０８第４期甄冬松等 ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像用于高压输电线路初步设计的一种便捷解决方案合表而得ꎮ整个天津市范围文件的制作思路如下:首先ꎬ依据天津市界线图得到其包络矩形ꎬ以２ᶄˑ２ᶄ为单位将包络矩形分割为数个矩形块ꎮ接着ꎬ将不与天津界线空间重叠的矩形块剔除ꎬ从而得到天津市影像块结合表ꎮ最后ꎬ从影像块结合表中逐个提取出影像块名及范围矩形的对角点地理坐标ꎬ写入到天津市范围文件中ꎮ与此同时从影像块结合表中逐个提取各影像块四个角点的平面直角坐标ꎬ写入到各个坐标文件中ꎮ图３㊀天津市影像块结合表制作完成的天津市影像块结合表ＣＡＤ图如图３所示ꎬ图中大矩形为包络矩形ꎬ红线为天津市界线ꎬ数个小矩形对应着２ᶄˑ２ᶄ大小的影像块范围ꎬ共计约１３００个ꎮ具体来说影像块结合表的制作过程如下:(１)在ＣＡＤ软件中手工绘制天津市界线的包络矩形ꎬ通过简单计算后手工绘制天津市界线范围内最左上角的２ᶄˑ２ᶄ影像块ꎬ如图２所示ꎬ该影像块被称为种子影像块ꎬ种子影像块左下角点的地理坐标为(４０ １４ꎬ１１７ ２４)ꎬ右上角点的地理坐标为(４０ １６ꎬ１１７ ２６)ꎬ以该分块为种子ꎬ扩散出位于外包矩形内的所有分块ꎬ扩散后分块的总数超过２０００个ꎬ每个分块以其左下角点的地理坐标值命名ꎮ该扩散过程通过Ｌｉｓｐ语言编程实现ꎮ(２)将天津界线以外的分块剔除ꎬ减少数据量ꎮ由于ＣＡＤ软件不具备可靠㊁完善的空间拓扑处理ꎬ因此考虑将ＣＡＤ图形转换为ｓｈａｐｅｆｉｌｅ文件ꎬ在ＡｒｃＧＩＳ软件中进行自动处理ꎬ而这正是ＡｒｃＧＩＳ软件的强项ꎮ将上述影像块图形和天津界线图转换为ｓｈａｐｅｆｉｌｅ文件ꎬ运用ＡｒｃＧＩＳ工具箱中的叠置分析功能ꎬ自动将多余的分块删除ꎬ再转换回ＣＡＤ图形ꎬ即可得到所要的天津市影像块结合表文件ꎮ(３)由影像块结合表文件提取信息获得天津市影像块范围文件和各个影像块的坐标文件ꎬ该处理过程通过Ｌｉｓｐ语言编程实现ꎬ该Ｌｉｓｐ程序的流程图如图４所示ꎮ图４㊀Ｌｉｓｐ程序的流程图天津市影像块范围文件获得后ꎬ将其导入到第三方下载软件中可下载天津全市卫星影像ꎮ将全部卫星影像数据和对应的坐标文件都存储到局域网的磁盘中以供用户下载㊁使用ꎮ３㊀局域网分发程序及影像插入到ＣＡＤ软件本解决方案的第二个特点是需要卫星影像时通过局域网分发ꎬ使用者利用编制的局域网分发程序下载指定范围的卫星影像数据ꎬ影像数据及坐标文件存储到了使用者本地的磁盘上ꎮ这样处理一方面实现了局域网内数据共享ꎬ提高了数据的利用效率ꎬ另一方面保证了卫星影像的保密和安全ꎮ局域网影像数据分发程序基于ＶＳ２０１０平台采用Ｃ＃语言开发ꎬ程序界面如图５所示:图５㊀影像数据分发程序界面其中影像分发工程名以设计人员命名ꎬ影像分发工程会自动添加日期作为工程名后缀以区分ꎮ同时本程序还带有任务记录功能ꎬ每一次分发任务都会记录１８城㊀市㊀勘㊀测２０２０年８月在分发记录表中ꎬ分发记录表如图６所示ꎮ图６㊀分发记录表还需将分发后的卫星影像插入到ＣＡＤ软件中来以便线路设计人员使用ꎮＣＡＤ软件自带的栅格图片插入功能不适用[６]ꎬ因而利用Ｌｉｓｐ语言编制了影像插入程序ꎮ该程序首先读取各影像块的坐标文件并在ＣＡＤ中绘制坐标正确的图框ꎬ然后再依据对应关系自动插入各影像块ꎬ影像插入效果如图７所示ꎮ经利用１ʒ２０００地形图叠加比对及人工检查ꎬ证实卫星正射影像精度达到１ʒ２５０００图精度ꎬ因此可用于高压输电线路的初步设计ꎮ图７㊀影像插入到ＣＡＤ软件４㊀结㊀论ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像在众多工程建设领域都得到了应用ꎬ在电力建设项目中更为显著ꎬ借助于第三方下载工具ꎬ可以免费下载㊁使用高精度㊁现势性较高的卫星影像以辅助高压输电线路设计ꎮ当卫星影像数据的需求量极大或极其频繁时ꎬ若仍采用需要时再下载的模式则效率不高ꎬ因此构思从ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ卫星影像的提供方面寻求转变ꎬ变被动提供为主动提供ꎬ从而研制出了 天津全市卫星影像批量下载＋需要时通过局域网分发的方案ꎮ该解决方案流程清晰ꎬ研制过程并不复杂ꎬ提供成果十分便捷ꎬ既方便了设计人员ꎬ也极大程度上减少了测绘技术人员制图的工作量ꎬ实现了数据利用率和数据安全性的双重提高ꎮ本解决方案研制过程较为容易ꎬ实用效果良好ꎬ得到测绘技术人员的充分利用和高度认可ꎬ是行之有效而又便捷的一种方法ꎮ参考文献[１]㊀张晓东ꎬ许邦鑫ꎬ黎景良.利用卫星遥感技术进行电力线路设计[Ｊ].测绘通报ꎬ２００５(４):３６~３９.[２]㊀赵成铭.ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ在输电线路工程中的应用研究[Ｊ].测绘通报ꎬ２０１２(５):７１~７２.[３]㊀马旭波ꎬ陈敏.ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ在泽州东 东水１１０ｋＶ线路选线中的实验应用[Ｊ].电力学报ꎬ２０１１(６):５３４~５３６.[４]㊀周冬梅.ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ在线路勘测设计中的应用分析[Ｊ].北京测绘ꎬ２０１４(４):４２~４４.[５]㊀刘春霞ꎬ付瑞全.基于空间分析的送电线路选线方法研究[Ｊ].城市勘测ꎬ２００８(１):６６~６８.[６]㊀李行义ꎬ苗双喜.基于ＡｕｔｏＣＡＤ的遥感影像处理方法及其在电力工程中的应用[Ｊ].测绘与空间地理信息ꎬ２０１２(８):１１４~１１７.ＡＣｏｎｖｅｎｉｅｎｔＳｃｈｅｍｅｏｆＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＬｉｎｅＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙＤｅｓｉｇｎＵｓｉｎｇＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇＩｍａｇｅＺｈｅｎＤｏｎｇｓｏｎｇ１ꎬＷａｎｇＴａｏ２ꎬＸｕＹｉｎｇ１ꎬＷａｎｇＹａｎｇ２(１ ＴｉａｎｊｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｕｒｖｅｙｉｎｇａｎｄＭａｐｐｉｎｇꎬＴｉａｎｊｉｎ３００３８１ꎬＣｈｉｎａꎻ２ ＴｉａｎｊｉｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ.ꎬＬｔｄꎬＴｉａｎｊｉｎ３００４００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｍａｇｅｉｓｕｓｕａｌｌｙｕｓｅｄｔｏａｓｓｉｓｔｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｄｅｓｉｇｎｏｆｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅꎬｉｔｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｆｒｅｅꎬｑｕｉｃｋｒｅｎｅｗａｎｄｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎ.ＴｏｅｎｈａｎｃｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｍａｇｅꎬａｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｓｃｈｅｍｅｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ.ＴｈｅｓｃｈｅｍｅｉｎｃｌｕｄｅｓｔｗｏｓｔｅｐｓꎬｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐｉｓｔｈａｔａｌｌｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｍａｇｅｓｏｆＴｉａｎｊｉｎａｒｅｂａｔｃｈｌｌｙｄｏｗｎｌｏａｄｅｄｆｒｏｍｉｎｔｅｒｎｅｔａｎｄｓｔｏｒｅｄｉｎｌｏｃａｌａｒｅａｎｅｔｗｏｒｋꎬａｎｄｔｈｅｓｅｃｏｎｄｏｎｅｉｓｔｈａｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｄｉｍａｇｅｄａｔａｃａｎｂｅｄｏｗｎｌｏａｄｅｄｆｒｏｍｌｏｃａｌａｒｅａｎｅｔｗｏｒｋｂｙｕｓｅｒ.Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｕｓｉｎｇｔｈｉｓｓｃｈｅｍｅｉｓｂｅｔｔｅｒ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｍａｇｅꎻｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅｄｅｓｉｇｎꎻｓｃｈｅｍｅ２８。
输电线路设计中利用谷歌地图进行辅助选线
输电线路设计中利用谷歌地图进行辅助选线摘要：简单阐述利用谷歌地图在输电线路辅助选线中的应用，以达到提高选线效率，优化线路路径，减低工程造价。
关键词：谷歌地图；输电线路；辅助；选线1．引言随着我国社会经济的快速发展，电网建设加快，输电线路的发展也日益剧增。
这就要求输电线路在勘察设计阶段优化线路路径，提高选线效率。
传统的选线方式已经不能满足设计的需要，而地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、全球定位系统（GPS）、卫星地图和三维技术的快速发展，为输电线路设计提供很好的选线辅助手段，大大提高了选线效率。
2．传统的选线方法传统的选线方法：在地图上人工进行线路路径描绘(室内)—设计人员现场探勘(室外)—在地图上进行修正(室内)—选出线路路径方案。
而选用的多为1:5万或者1:1万的地形图，由于这些地形图大多为八九十年代的，时间久远更新缓慢，现场变化很大，室内选好的路径到现场往往发现不理想调、这就需要设计人员对线路全线进行踏勘，用来弥补地图已经太陈旧的情况，而且现场踏勘只能看到局部的地物，会出现顾此失彼的情况，无法从全局上统一优化，常常需要反复多次才能得出较优的方案。
3．现代化技术手段地理信息系统（GIS）是一种特定的十分重要的空间信息系统。
它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
遥感（RS）是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息，并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理，从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术。
全球定位系统（GPS）是一种结合卫星及通讯发展的技术，利用导航卫星进行测时和测距。
以上技术统称为3S(GIS+RS+GPS=3S)技术，是现代化测量技术的核心。
4．谷歌地球(goolge earth)软件及其数据简析无论是遥感（RS）还是航测都存在获取周期长，代价高的特点，但由于其精度高较高，特别适用于大中型工程勘察设计使用。
GPS手机在输电线路运行、维护与检修中的应用研究之我见
GPS手机在输电线路运行、维护与检修中的应用研究之我见摘要：伴随社会经济发展，在用电量上的需求也随之增加，但供电公司通常因输电线路过长而降低了其运行、维护以及检修效率和质量，这不仅影响着供电公司的经济效益，同时也对国民经济进步和发展产生一定影响，对于此GPS手机可以通过自带地图功能将上述问题得到有效解决，还可以保证较高的自动化和精准度，对工作人员工作效率和质量提升有帮助。
本文主要分析在输电线路运行、维护以及检修中GPS手机的应用及其作用。
关键词：GPS手机；输电线路；自动化对于供电企业而言，尽管电网建设迅速，且输电线路分布范围比较广，但部分杆塔的设立难免会涉及到农田、山区以及湖泊等，而为保证工作人员工作的安全性，提升线路巡视工作效率和质量，相关岗位员工均付出了努力，但因不熟悉新路段和新设备，难以辨别复杂线路，延长了工作人员的工作时间，特别是新上岗员工，难以快速组建成为班组骨干，在抢修期间无法第一时间到达现场，同时也降低了工作效率。
针对上述问题，探讨通过GPS手机进行解决，并分析了其自动化程度、精度以及应用作用，以期为供电企业提供参考。
一、GPS手机与eTrex型GPS定位仪的比较GPS手机指的是利用可以获得明确手机经纬度坐标的手机，这一功能的实现主要通过集成GPS定位技术实现的，同时GPS手机可以实现与地理信息管理系统相结合，具备定位导航功能，因此GPS手术属于具备特殊用途的多功能手机。
同时，GPS手机的组成包含两个部分，一部分为GPS模块，另一部分为GSM通信模块，其中GPS模块可以采集到GPS卫星涉及到的定位速度，还可以采集到GPS卫星所涉及到的搜索跟踪等数据。
而GSM通信模块可以实现手机通讯，并以手机功能为依据处理GPS模块采集到的相关数据，并将处理后数据上载至指定网站。
伴随现代科学技术的进步，4G网络已经得到普遍应用，GPS定位功能在供电公司输电线路维护和检修中得到广泛应用。
通常情况下，供电公司一般选用eTrex型GPS定位仪对输电线路进行维护和检修，但大部分员工均应用GPS手机。
GoogleEarth在送电线路勘测设计中的应用
随着社会的发展，测量技术的不断更新，送电线路的选线途径也越来越多样化。
但无论是航测还是遥感，都存在着获取周期长或者获取资料代价高的缺点。
以Google公司为代表的网络地图服务的发展为遥感影像等资料的获取带来了极大方便，为送电线路的选线提供了一种物美价廉的途径。
G oog leE ar t h是通过操控卫星影像来实现数字化地球的平台。
数据来源于卫星影像与航拍数据的整合。
用户只需要安装一个大小仅10多兆的G o o g leE a r t h软件，连接上互联网，就能把全球尽收眼底。
GoogleEar th的卫星影像数据覆盖除南极和北极外的全球区域，而且具有全球30 m左右的分辨率。
高分辨率区域能达到0.5 m左右，支持任意视角3D显示。
Go og leEar t h软件支持诸如画线、多边形、GPS导航、统计、测距等功能，这些功能完全可以满足电力工程勘测设计的部分需要。
1 GoogleEarth中三维地面模型的精度根据图像数据的来源不同，可分为以下两类：一是高清视频，分辨率为0.61～2.5M；二是非高清影像，分辨率30～500m。
不同地区覆盖着不同分辨率的卫星影像，同时，G o og le公司还有意或被迫屏蔽或降低节一些敏感地区的卫星影像分辨率。
Google Ear th官方称1 m分辨率以上精度的高清影像已覆盖了全球1/3人口居住区域。
我国省会以上的一线城市、众多的地级市和部分县级市以及一些有政治、军事和经济意义的地区都在高清影像的覆盖之下，还有部分丘陵和山区也有高清影像覆盖。
尽管Goog le Ear th中各个地区覆盖的卫星影像不同，但其构建三维地面模型的基础数据相同，也就是说G o og le Ear th中地面模型的精度并不因影像清晰与否而有所不同，高清影像只是有助于目标的识别，而对模型精度并无影响。
为科学的研究和正确的评价G o og le E ar t h中三维地面模型的真实精度，西南电力设计院用定位精度为5m的车载G P S沿高速公路、国道和普通公路实测采集了多条航线的30 000余点的WGS-84的三维坐标数据，分别代表了平原、丘陵和高山地区的地面实测值。
浅析Google Earth 和手持GPS在输变电工程设计中的应用
浅析Google Earth 和手持GPS在输变电工程设计中的应用摘要：简要介绍手持GPS和Google Earth主要特点以及在输变电工程设计中的应用。
关键词：Google Earth 手持GPS输变电设计1 前言输变电工程设计有一套完整的设计流程和设计步骤，每个流程和步骤均需要利用工程建设范围内的地形图和影像图等基础数据作为参考资料。
然而在实际设计过程中，往往会受到现场资料不够全面，而且比例尺地形图成图年代早，时效性较差，新增房屋、公路、工厂、机场等物理信息无法及时更新，影响设计效率。
Google Earth 作为一款虚拟的数据地球仪软件，它把卫星照片、航空影像等数据合成在一个地球的三维模型上，用户可通过下载一个客户端软件，免费浏览全球各地的高清晰度卫星影像。
由于其和真实的地球物理信息做了匹配，它所提供的地形、海拔、经纬度信息和GPS 输出的经纬度信息是完全重合的，因此对于工程设计行业来说，其具有很高的实用价值。
除此之外，Google Earth还具有以下特点：影像更新速度快；具有绘制草图和地名标注功能，设计时方便选定站址和路线；数据能以KML格式导入和导出，支持二次开发功能等。
手持GPS是一种体积小巧、携带方便、独立使用的全天候实时定位导航设备，其以移动互联网为支撑，以GPS智能手机为终端的GIS系统，通过带有GPS模块的智能手机将当前GPS坐标显示在手机地图上，同时也可以通过互联网从服务器上下载当前GPS坐标、图像、几何图形、属性等信息。
由于手持GPS 具有可移动性，因此其在定位导航、电力、水利勘察、石油开发等领域有着广泛的应用。
2 手持GPS和Google Earth在输变电工程设计中的应用随着经济的高速发展，土地利用面积紧张，高压输变电工程设计所利用区域房屋众多，用传统的全站仪和手持GPS进行测量，很难迅速在现场确定站址和最佳线路，特别是在多山地区，由于树林茂密，透视条件差，不能对周边环境有足够的了解，此时若用传统的测量方法，将耗费大量的人力物力，势必会增加工程投资。
卫星地图在特高压送电线路勘测中的应用
Google Earth软件是Google公司于2005年6月推出的通过操控卫星影像来实现数字化地球的平台。数据来源于卫星影像与航拍数据的整合。其卫星影像部分来自于美国Digital Globle公司的Quick bird（快鸟）；商业卫星与影像来源于陆地卫星LAND-SAT-7的美国公司Earth Sat；航拍部分来源于以航拍、GIS/GPS相关业务为主的英国公司Blue Sky，以GIS、地理数据、空中勘测等业务为主的美国公司Sanborm。用户只需安装一个大小仅十多兆的Google Earth软件，连接互联网，就能把全球尽收眼底。Google Earth的卫星影像数据覆盖除南极和北极外的全球区域，而且具有全球30米左右的分辨率。高分辨区域能大大0.5米左右，支持诸如画线、多边形、GPS导航、统计、测距等功能，这些功能只能满足电力工程设计部分需求。
随着电网规模的不断发展，输电线路的分布也越来越广且大多处于山高谷深、地形复杂、环境恶劣的山区，送电线路路径选择存在较大的争议。线路路径选择途径也越来越多样化，但无论是航测还是遥感，都存在着周期长及代价高的缺点，而且前期方案比较阶段无法提供。幸运的是以Google公司为代表的网络地图服务的发展为送电线路的选线解决了这一难题。
2 KML点采集软件
送电线路设计中方案比较最直观的是排断面进行分析对比，而平断面所需要的数据为平面三维坐标（X、Y、Z）数据。因此我们只能在Google Earth采集到这部分数据即可。
（1）Google Earth上选线
利用一比五万、一比一万的地形图选择送电线路路径方案，再将对应路径方案描述在Google Earth地图上，并进一步优化路径。并能显示高程配置文件，但是此数据文件无法倒出数据。
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手机谷歌地球和手机高德地图在输电线路检修工作中的运用
作者：刘秀王如春姚国峻王兴斌
来源：《中国科技博览》2018年第15期
[摘要]文章立足输电线路检修工作，分析了手机谷歌地球软件和手机高德地图软件的特点，详细阐述了两款软件在输电线路检修工作中的运用。
通过对云南省昆明市220kV清新线#125塔寻找实例，证实了两款手机软件的配合使用能满足输电线路检修工作中对于特定杆塔的寻找，提高了工作效率，减少了车辆在凭经验寻找杆塔过程中的浪费。
[关键词]谷歌地球；高德地图；输电线路；杆塔
中图分类号：TM755 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0361-01
随着社会的发展，输电线路的长度逐年增加，而针对云南地区多山的情况，输电线路检修工作中在检修工作之前，寻找相应准确的杆塔成了困难。
而购买高清商业摇杆卫片、数据价格昂贵，少则几十万多则上百万元[1]，不符合实际需求。
手机谷歌地球和手机高德地图的配合使用为检修工作中特定杆塔的寻找提供了方便，通过两款软件的配合使用能够快速的找到杆塔，方便检修工作的开展。
1 软件介绍
手机谷歌地球（Google earth）是一款谷歌公司开发的免费共享的虚拟地球软件，它把卫星照片、航空照片和GIS布置在一个地球的三维模型上[2-3]。
谷歌地球于2005年向全球退出，被《PC世界杂志》评为2005年全球100种最佳新产品之一。
用户们可以将谷歌地球软件下载到自己的手机上，可以免费浏览全球各地的高清晰度卫星照片，而且能三维查看地形。
手机高德地图是由高德软件有限公司推出的一款地图软件。
高德公司是中国领先的数字地图内容、导航和位置服务解决方案提供商。
拥有导航电子地图甲级测绘资质、测绘航空摄影甲级资质和互联网地图服务测绘资质“三甲”资质。
高德地图覆盖全国364个城市、全国道路里程352万公里，支持在线语音导航、路况实时播报、摄像头提醒、离线导航等功能。
2 软件特点分析
由于输电线路检修作业均为野外作业，所以作业人员只能使用手机谷歌地球和手机高德地图。
手机谷歌地球软件具有良好的三维视图功能，而且具备离线存储地图的能力和手机无服务时使用GPS的能力，使得谷歌地球在大山中没有手机信号时，依然可以正常使用谷歌地球。
高德地图具有地图覆盖范围广泛、能够离线语音导航的优点，能够使手机在大山没有手机信号时依然能够正常的导航。
3 应用流程
以寻找昆明供电局220kV清新线#125塔为例，讲述应用过程。
本次应用以iPhone 5S手机为例，其他手机类似。
1、手机上安装百度云或者其他文件共享软件，在电脑端将KML或者KMZ格式（最新款IOS谷歌地球已经全部支持以上两种格式）。
2、打开手机百度云，找到地图文件打开，然后点击打开，如图1所示
3、点击谷歌地球，用谷歌地球打开该地图文件，图2中红圈标注的为#125塔。
4、通过上图可以看到附近的村庄为youzhuqing，在高德地图上将该字母输入高德地图搜索框中，根据位置可找到该地名为东川区的油竹箐，之后导航（图3）。
5、根高德地图导航至220kV清新线#125塔附近的村庄油竹箐，然后再切换至谷歌地球，再根据谷歌地球上面的路，轻松找到#125塔（图4）。
经过以上的工作流程，能够准确找到该杆塔，避免了以前凭借工作经验找杆塔要走很多弯路的情况，提高了检修工作效率。
对以上工作流程就是“用高德地图导航至杆塔附近村庄或者标志地点，再用谷歌地球找路导航至杆塔地点”
4 效益分析
针对检修工作中寻找杆塔的困难，采用的设备是人人都有的手机，然后通过谷歌地球和高德地图的配合使用，就能准确找打线路杆塔。
该项工作几乎是零成本支出，在没有增加成本的情况下，大幅度的提高了检修工作效率。
目前，该项技术投入使用以来，凡是野外作业几乎都在使用，找到杆塔的成功率100%。
5 结束语
实践证明，通过使用谷歌地球和高德地图的配合使用，将技术应用于输电线路检修工作中，能够大幅度减少检修工作中寻找杆塔的时间，提高工作效率，经济效益明显。
参考文献
[1] 邱宝松，谷歌地球在电力线路勘测中的应用[J].电网建设，2013：15-16.
[2] 汪辉，浅谈谷歌地球在光缆线路维护中的运用[J].江西通信科技，2010：27-29.
[3] 张国敏，利用GPS和谷歌地球精确管理高压外电缆路由[J].产业与科技论坛，2013：60-61.。