Google Earth在地质构造解译中的应用
基于GPS导航手机的Google Earth在野外地质勘察中的导航定位应用
内蒙 古石 油化 工
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基于 Ｇ Ｐ Ｓ导航 手机 的 Ｇ ｏ ｏ ｇ ｌ ｅ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ
在 野外地 质勘察中的导航定 位应用
陈 兵 张 燕
（ １ ． 中铁二 院成都地勘岩土工 程有限责任公司 ； ２ ． 成都理工大学地球科学学院 ， 四川 成都 ６ １ ０ ０ ０ ０ ）
地 球仪 软件 ， 它把 卫 星照 片 、 航 空 照相和 ＧＩ Ｓ布 置在 个 地 球 的 三 维 模 型 上 。个 人 用 户 可 充 分 利 用 Ｇ ｏ ｏ ｇ ｌ ｅ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ提 供 的 诸 多 有 趣 功 能 和 高 清卫 星影 像， 体 验Ｇｏ ｏ ｇ ｌ ｅ Ｅａ ｒ ｔ ｈ带来 的乐 趣 和方便快 捷 。 而行 业 用户 可在 此 基础 上 ， 把 Ｇｏ ｏ ｇ ｌ ｅ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ当作 一 个数
摘 要： 本 文基 于 Ｇ Ｐ Ｓ导 航 手机 的导 航 定位功 能 ， 将Ｇ ｏ ｏ ｇ ｌ ｅ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ应用 于野 外地 质勘 察 中， 快捷 直 观 准确 地确 定 地质 工作 者 所在 的位 置 ， 辅 助地 质 工作者 更好 地完 成野 外地 质勘 察 工作 。 关 键词 ： 导航 定位 ｉ 地 质劫 察 ） Ｇ Ｐ Ｓ） Ｇ ｏ ｏ ｇ ｌ ｅ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ 中图分 类 号 ： Ｐ ２ ２ ８ ． ４ ９ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ６ －７ ９ ８ １ （ ２ Ｏ １ ３ ） １ ４ 一ｏ ０ ３ ９ 一Ｏ ２
的应用 。 一 。
１ ． １ Ｇ Ｐ Ｓ导航 手机
ＧＰ Ｓ导航 手 机 也 就是 具 有 导 航 功 能 的手 机 ， 所 以 ＧＰ Ｓ导 航 手 机也 可 以称 为 具 有 ＧＰ Ｓ导航 功能 的 手 机 。ＧＰ Ｓ最 主 要 的 功 能就 是 定 位 ， 最 新 的手 机 定 位 技 术是 Ａ ＧＰ Ｓ （ 辅助全球 卫星定位系统） ， 它 利 用 通 讯 基 站信 息来 辅 助 ＧＰ Ｓ模块 进 行 手 机定 位 ， 与 纯 ＧＰ Ｓ和 纯 基 站 定 位 相 比 ， ＡＧＰ Ｓ有 更 高 的 精 度 ， 一 般可精确到１ Ｏ 米； 而Ｇ Ｐ Ｓ定位技术与其他技术相结 合会衍生出很多种功能 ， 最常见 的就是导航功能。 导 航 服务 是Ｇ Ｐ Ｓ的一 大应 用 ， 在 手 机 中集成ＧＰ Ｓ， 可 以 非 常轻 松 地 实现 自主 导 航 ， 用 户 将 不 再 因为 迷 路耽 误 自己的行程 ， 便 捷 而实 用 。 目前 多 数智 能 手机 都 集 成 了 ＧＰ Ｓ导 航 功 能 ， 因 此Ｇ Ｐ Ｓ导 航 手 机 具 有 定 位 精 度 高 、 成 本低、 适 用 性 强、 用 户群 体 广 的特点 ［ １ ］ 。
GoogleEarth在地质勘探中的应用
学报，1994，19（1）：22-31.［4］陈轶平.综采工作面超前支护支承压力观测与分析[J].山西大同大学学报：自然科学版，2009，25（3）：63-65.［5］于忠久，赵同彬.围岩松动圈理论及其在巷道支护中的应用[J].煤炭技术，2004，23（8）：53-54.［6］王铁力，许振良，刘鹤男.林盛矿313工作面回采巷道矿压的观测分析［J］.矿业安全与环保，2008（1）：47-49，91.［7］王立兵，李敬民，李建军.大采高综采超前支承压力观测及应用［J］.华北科技学院学报，2004，1（3）：24-27.［8］石建军，马念杰，闫德忠，等.巷道围岩松动圈测试技术及应用［J］.煤炭工程，2008（3）：32-34.作者简介：孙广义（1957-），辽宁辽阳人，教授，博士，研究方向：采矿工程，电子信箱：****************.责任编辑：赵勤收稿日期：2013－12－230引言Google Earth是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集合在一个三维地球模型上，通过Google Earth客户端，可以浏览全球的高清晰度卫星影像图。
因其具有地理信息全、覆盖范围广、操作简单且免费的特点，推出之后很快受到各类专业人员的亲睐。
杨瑞东基于Google Earth影像分析大型“X”共轭节理系统对宏观岩溶发育的控制作用，为岩溶作用的研究提供了新方法；石书缘结合“将古论今”的思想，提出借助Google Earth建立曲流河定量化地质知识库，指导储层模型的构建。
当前地质勘探正向高密度、高精度方向发展，野外工作量日益提升。
故本文提出利用Google Earth为地质勘探人员提供更准确的信息，提升勘探效率和质量。
1Google Earth优势以往地质勘探前期，物探人员需要借阅大量的地形图，而地形图成图年代早，已不能反映工区实际情况。
随着Google Earth的出现，其提供的卫星影像图，能够对地形地貌、地层构造进行分析，对地质勘探有很高的实用价值。
谷歌地球在煤矿地质中的应用
谷歌地球在煤矿地质中的应用摘要：采用计算和模拟的方法并结合煤矿地质实际，利用长沟峪矿区域地质构造特征及煤系地层、煤层特征，建立长沟峪煤矿地质构造力学模型。
利用谷歌地球软件和遥感技术可以将井下地质构造形态“可视化”；快速预测新区内地质构造，解决了葫芦棚区地质资料缺乏的不利因素；大大降低地质技术人员在分析井下地质构造中的成本；为分析葫芦棚区的煤层赋存状况提供了新手段。
使地理信息系统成为解决矿井地质构造的一个辅助手段。
并为国内相似的地质条件矿井提供了参考。
关键词：谷歌地球；地质构造；地理信息；Abstract：The calculation and simulation method and combining with the actual coal mine geology, with long groove valley regional geological tectonic characteristics and mineral coal formation, coal characteristic to establish a long groove valley geological structure mechanics model of coal mine. Using Google earth software and remote sensing technology can underground geological structure form “visual”; Fast forecasting within the new geological structure, solve the gourd tent area lack of unfavorable factors of the geological data; Greatly reduce geological technical personnel on the analysis of the cost in geological structure; In the analysis of coal seam gourd tent occurrence condition provides a new means. Make the geographic information system to solve the mine geological structure of a assistant method. And for the domestic similar geological conditions provides reference to mine.Keywords：Google earth；Geological structure；Geographic information概述在过去人们主要通过实验和理论两种途径来进行科学技术的研究，现在随着社会的发展科技的进步，计算和模拟已成为研究工作的第三条途径。
Google地球在输电线路岩土勘测中的几个重要作用
Google地球在输电线路岩土勘测中的几个重要作用作者：陈根卢轶然来源：《科技创新导报》 2015年第4期陈根卢轶然(安徽省电力设计院安徽合肥 230000)摘要：随着google地球在数字地球领域的普及，其日渐成为工程建设者们手边的一个得力助手，而对于从事电力设计的工程师们来说，它可谓大大提高了我们的工作效率，从之前的地质踏勘带上地质罗盘，带后期的带上手持gps（目前还在用），而现在的工程师出去踏勘可以说只要在办公室内把初步的路径选好，带上支持google地球的智能终端设备（手机、平板、移动pc等），就可以在车上打开导航功能，直接到达需要自己查勘的位置，这在输电线路工程领域可以说达到事半功倍的效果，不用再带上陈旧的地形图，对照着地物来找路和找点了。
关键词：google地球输电线路岩土勘测地貌单元杆塔中图分类号:TM769文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2015)02(a)-0087-01该文主要结合在日常工作中应用google地球软件的一部分功能，谈谈其在提高岩土工程中工作效率的的一些应用及技巧。
1 杆塔定位由于输电线路的特殊性，其工作模式一般是先定位转角塔，再由测量人员测平断面，待平断面图交由设计人员，由他们来进行直线塔的初排，最后再安排各个专业的技术人员现确定定每一基直线塔。
这种传统的工作模式比较耗时耗力，而且当很多专业的人员同时作业的话，很容易产生窝工的现象，有的专业人员“忙死”，有的“闲死”，而对于地质专业人员来说，就严重制约其工作的开展，然而利用google地球软件，地质人员可以为提前跟设计人员沟通，一旦转角位置确定之后，马上在google地球上把已定转角塔位位放上，再合理布置其间的直线塔。
由于输电线路的特殊性，地质作业范围容许塔位出现少量的移动，这对大部分的直接塔来说，地质钻探完全能满足地质提资。
具体操作过程就是利用已采集的转角塔塔位坐标（经纬度坐标），导入到google地球中，期间要求导入到google地球软件中的坐标格式要统一，期间需要通过明显的地物点（比如十字路口，通信塔等）来进行校核，进一步减少误差。
谷歌地球及SRTM数据在地质环境调查上的应用
谷歌地球及SRTM数据在地质环境调查上的应用谷歌地球是一款三维虚拟地球软件，SRTM数据是一款具有统一坐标系的全球性数字地形数据，分辨率高。
利用谷歌地球、global mapper、mapgis和SRTM 数据生成的似三维地形贴图和3D立体模型对于某些地质资料匮乏，地形较为复杂，构造露头较差，野外调查识别较为困难，勘探成本较大的地区起到了重要的指导意义。
本文从野外实际调查需要出发，力求利用谷歌地球和SRTM数据，达到指导野外工作中遇到的问题及寻找隐伏地下热水异常区的目的，为以后地质调查项目提供一定的工作手段。
标签：谷歌地球SRTM数据地质环境调查谷歌地球是谷歌公司一款非常流行的三维虚拟地球软件。
在地质勘查过程中，通过提供三维高程信息和丰富的遥感影像，可以足不出户浏览勘查区地形地貌，圈定勘查区位置范围。
SRTM即航天飞机雷达地形测量任务[1]（shuttle radar topography mission，SRTM）是指美国“奋进号”航天飞机上的干涉成像雷达系统在仅仅11d共234h的全球性作业中，获得了地球纬度范围在60°N至56°S间，面积超过1.19×108km，覆盖陆地表面80%面积的三维雷达数据。
它是迄今为止现势性最好，分辨率最高，具有统一坐标系的全球性数字地形数据，其精度有1arc-second和3 arc-seconds两种，称作SRTM1和SRTM3，即30m和90m数据[2]。
Global mapper 是一款地图绘制软件，不仅能将SRTM数据显示为光栅地图、高程地图、矢量地图，还可以对地图做编辑、转换、打印、记录GPS及利用数据的GIS功能。
1应用的必要性地质图件是地质勘查和地质科学研究成果的主要表现形式之一，过去的纸质图件和数字化图件都是平面的表达形式，一定程度上缺乏立体感，而数据高程模型DEM是用过离散分布的高程数据来模拟连续分布的地形表面，将DEM元素添加至地质图件中，即能增强图件的立体感，也能改变地质图件的表现形式，达到从2D数字地质图件向3D地质模型跨越的新趋势。
Google Earth在地质构造解译中的应用
Google Earth在地质构造解译中的应用摘要：随着科学技术的发展和生产力水平的提高，关于地质构造勘察的技术方法已经不能适应现代社会高质量高效率的要求。
本文结合所从事的Google Earth（GE）软件在基于地质背景的贵州喀斯特小流域的构造解译工作，简要介绍其在区域地质构造中优势，有助于该软件今后在地质构造解译行业中广泛应用。
关键词：Google Earth 卫星影像信息提取技术地质构造解译引言在对贵州省全省基于小流域地质构造解译中，笔者利用Google Earth直接进行地质构造解译，获得了满意的效果。
本次解译中直接利用GE作为操作平台，充分挖掘ARCGIS与GE的数据结合点，不仅节省了大量的时间，而且在GE上进行立体解译具有很多其他解译平台所不具有的优势，2005年6月GE面世以来，广泛应用于各行各业，直接作为平台进行地质构造解译是首次，不仅仅是因为GE目前对所以的用户是完全免费的，更重要的是的一点是它集成了RS、GIS和GPS三种高新技术功能的平台。
良好的GE影像图和三维实时实地操作，使基于GE平台的遥感地质构造解译具有室内遥感影像解译与实地野外工作同时室内操作的优点。
1、Google earth软件及KML文件格式介绍1.1 Google earth软件数字地球（Digital Earth）作为新的科学术语最早出现于1998年，时任美国副总统的戈尔发表了“数字地球”的演讲，首次提到“数字地球”（Digital Earth）这个概念。
数字地球是一个以地球坐标为依据的、具有多分辨率的海量数据和多维显示的地球虚拟系统，集信息高速公路和计算机宽带高速网络技术、高分辨率卫星影像、空间信息技术、大容量数据处理与存贮技术、科学计算以及可视化和虚拟现实技术于一体[1]。
自从戈尔提出了“Digital Earth”以后，便在全球范围内掀起了数字地球热，然而，由于戈尔竞选总统失利和当时科学技术水平的限制，数字地球的发展十分缓慢。
谷歌卫星影像的地理纠正及在国土资源管理中的应用
谷歌卫星影像的地理纠正及在国土资源管理中的应用Google earth的卫星影像，并非单一数据来源，而是卫星影像与航拍的数据整合。
其卫星影像部分来自于美国DigitalGlobe公司的QuickBird（快鸟）商业卫星与EarthSat公司。
Google earth卫星影像具有高分辨率（正常1:3000）、高时效性（大城市一年左右、小城镇3年左右）的特点，日常实用性较高。
国土资源管理具有较强的空间属性，日常的业务数据都依附于特定的空间参考坐标系。
高分辨率和高时效性的谷歌卫星影像可以轻松进行对地信息的提取，在国土资源综合监管中具有较大作用。
一、空间坐标系统对比谷歌卫星影像的坐标系统为WGS-84坐标系，是一种以地球质心为坐标系原点的大地坐标系（地理坐标系）；而日常国土资源管理中基本上以国家测绘地理信息局通用的西安80坐标系（参心坐标系）。
两种坐标系统的椭球参数、长短轴都不一样，所以经常用的投影坐标系统也就不一样（WGS-84用UTM，西安80用高斯克吕格）。
二、数据源下载和拼接在对谷歌卫星影像数据进行获取时，通常利用的是稻歌google map截获器。
通常获取的数据量过大，受计算机系能影响统一获取困难较大，所以建议用均匀格网把预采集数据区域分成多个部分分批次采集。
如对明光市（2335平方公里）均匀分为36个数据采集区，在稻歌中对每个格网数据分批次下载。
在所有数据源下载完成后，在Arcgis或者遥感处理软件中对每个格网数据进行拼接，拼接时遵循“以小聚大“原则，最后拼接成一个完整影像，拼接过程中对计算机内存和存储有一定要求，建议用性能状况好的计算机进行处理。
三、坐标系统转换和投影系统转换谷歌影像图的WGS-84坐标系到西安80坐标系之间的空间转换在GIS软件（如Arcgis）中有相关的转换算法，但普通算法都是基于全球或者大区域的拟合算法，直接转换误差加大，一般情况做局部区域转换时需要该区域的转换七参数，而此参数的获得需要通过实地控制测量或者向测绘地理信息局购买（购买的控制点数据有的也呈非线性分布，计算出的参数误差也存在）。
Google Earth for Geospatial Analysis 使用教程及界面介绍翻译
Google Earth for Geospatial Analysis 使用教程及界面介绍翻译Google Earth for Geospatial Analysis 使用教程及界面介绍Google Earth 是一款强大的地理信息系统（GIS）工具，可以通过全球卫星图像和空中摄影图像提供详细的地理数据。
在地理空间分析领域，Google Earth 是研究人员、规划师和地理信息系统专业人员广泛使用的工具之一。
本文将为您提供 Google Earth 的使用教程以及界面介绍。
首先，让我们先来了解 Google Earth 的界面。
Google Earth 的界面由以下几部分组成：1. 3D 视图区域：主要显示地球的卫星图像和空中摄影图像。
您可以通过平移、缩放和旋转等操作来导航和查看感兴趣的地理区域。
2. 工具栏：位于界面的顶部，包含常用的功能按钮，例如搜索、测量和绘制工具等。
3. 图层面板：位于界面的左侧，用于管理地图图层。
您可以打开或关闭不同的图层来显示特定的地理数据。
例如，您可以选择打开卫星图像图层、地形图层或地标图层。
4. 导航面板：位于界面的右侧，包含各种导航选项，例如历史图像查看、飞行模拟和图层控制。
现在，让我们来学习如何使用 Google Earth 进行地理空间分析。
以下是一些常见的功能和技巧：1. 搜索地点：使用搜索框，您可以快速搜索任何地点，并将地图定位到该地点。
您可以输入地址、城市、地名甚至经纬度坐标来搜索。
2. 测量距离和面积：通过选择测量工具，您可以测量地图上两点之间的距离，或者某个区域的面积。
这对于规划道路、边界或土地利用等任务非常有用。
3. 添加地点和标记：您可以在 Google Earth 上添加地点标记，并添加相关的描述和附加信息。
这对于创建地理标记、旅行日志或地理教育项目非常有用。
4. 导入和导出数据：Google Earth 支持导入和导出各种格式的地理数据。
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Google Earth在地质构造解译中的应用
摘要：随着科学技术的发展和生产力水平的提高，关于地质构造勘察的技术方法已经不能适应现代社会高质量高效率的要求。
本文结合所从事的Google Earth（GE）软件在基于地质背景的贵州喀斯特小流域的构造解译工作，简要介绍其在区域地质构造中优势，有助于该软件今后在地质构造解译行业中广泛应用。
关键词：Google Earth 卫星影像信息提取技术地质构造解译
引言
在对贵州省全省基于小流域地质构造解译中，笔者利用Google Earth直接进行地质构造解译，获得了满意的效果。
本次解译中直接利用GE作为操作平台，充分挖掘ARCGIS与GE的数据结合点，不仅节省了大量的时间，而且在GE上进行立体解译具有很多其他解译平台所不具有的优势，2005年6月GE面世以来，广泛应用于各行各业，直接作为平台进行地质构造解译是首次，不仅仅是因为GE目前对所以的用户是完全免费的，更重要的是的一点是它集成了RS、GIS和GPS三种高新技术功能的平台。
良好的GE影像图和三维实时实地操作，使基于GE平台的遥感地质构造解译具有室内遥感影像解译与实地野外工作同时室内操作的优点。
1、Google earth软件及KML文件格式介绍
1.1 Google earth软件
数字地球（Digital Earth）作为新的科学术语最早出现于1998年，时任美国副总统的戈尔发表了“数字地球”的演讲，首次提到“数字地球”（Digital Earth）这个概念。
数字地球是一个以地球坐标为依据的、具有多分辨率的海量数据和多维显示的地球虚拟系统，集信息高速公路和计算机宽带高速网络技术、高分辨率卫星影像、空间信息技术、大容量数据处理与存贮技术、科学计算以及可视化和虚拟现实技术于一体[1]。
自从戈尔提出了“Digital Earth”以后，便在全球范围内掀起了数字地球热，然而，由于戈尔竞选总统失利和当时科学技术水平的限制，数字地球的发展十分缓慢。
Google公司是全球最大的搜索引擎公司，一直想在搜索技术上有所突破的它在收购影像技术提供商key Hole后，于2005年6月推出一款全球地理信息系统搜索软件——Google Earth[2]。
1.2 KML文件格式
KML（Keyhole Markup Language）是谷歌公司面向全球推广的以XML（可扩展标记语言）语言为编码基础，采用XML 语法格式存储地理空间信息数据的地图描述语言，现已成为开放式地理编码联盟的标准之一[3]，在GE上的应用取得了重大成功，推动了其在其他领域的广泛应用。
2、Google Earth 用于地质构造解译的优势
2.1数据优势
2.1.1集多种数据于一体
对不同领域的工作者和工作人员来说，数据是至关重要的，有没有尺度的高质量数据，决定着工作的进程和结果的质量。
随着“3S”技术广泛应用，遥感影像成为了人类获取地理信息的主要源泉，但是，能够免费获取到的影像数据质量很低，多不能满足需求，高质量的数据又得花费大量的费用，地质资料来源广泛、类型多样、数据量庞大，数据在精度、分辨率、质量等多方面，特别是高分辨率、高质量和精度的数据，有利于解译岩层产状、线性构造、环形构造、隐伏构造、断裂构造、褶皱构造和活动构造等。
Google Earth的全球影像数据服务器集群系统上，采用遥感影像数据金字塔分层技术，将影像数据按照不同比例尺分层组织[4]。
2.1.2 GE数据结构与其他平台数据共享
KML（Keyhole Markup Language）是谷歌公司面向全球推广的以XML（可扩展标记语言）语言为编码基础，采用XML 语法格式存储地理空间信息数据的地图描述语言，现已成为开放式地理编码联盟的标准之一[5]，在GE上的应用取得了重大成功，推动了其在其他领域的广泛应用。
ESRI公司的ARCGIS 9.2软件中，实现了支持Google Earth数据发布的KML格式，为两大GIS平台间实现地理数据集成应用提供了可能。
利用KML把地质构造信息储存起来，转换成便于地理信息分析的shape格式。
标准的KML文件生成器，高效率的KML 文件解析器，可以动态地对KML进行修改。
虽然GIS数据转换成KML格式数据时存在精度不高和点、线、面的表现形式混乱的缺陷，但刘祥磊等在分析GIS 矢量数据与KML共性的基础上，得到了一种将GIS数据精确转换成KML的方法[6]。
2.1.3 数据分辨率高
Google Earth的卫星影像，并非单一数据来源，而是卫星影像与航拍的数据整合。
其卫星影像部分来自于美国DigitalGlobe公司的Quick Bird（快鸟）商业卫星与Earth Sat公司（美国公司，影像来源于陆地卫星LANDSAT-7卫星居多），航拍部分的来源有Blue Sky公司（英国公司，以航拍、GIS/GPS相关业务为主）、San born公司（美国公司，以GIS、地理数据、空中勘测等业务为主）、美国IKONOS 及法国SPOT5。
其中SPOT5可以提供解析度为2.5米的影像、IKONOS可提供1米左右的影像、而快鸟就能够提供最高为0.61米的高精度影像，是全球商用的最高水平。
Google Earth全球卫星图像的有效分辨率普遍超过30 m，在中国大城市的分辨率甚至达到了0. 15 ～ 2 m，大部分地级城市和主流县级以上城市达到辨认汽车的精度；其卫星图图像经常更新，大部分区域卫星图片拍摄时间在 2 年以内，且分辨率在不断提高。
对于区域地质环境解译一般采用ETM数据（空
间分辨率15米）的741波段组合可以取得比较好的解译效果[7]。
Google Earth 已经实现了全球范围ETM影像的覆盖，因而可以满足全球范围内区域遥感地质解译，李为乐等通过Google Earth对滇藏铁路林芝一拉萨段地质环境进行了解译，取得满意的结果[8]。