优选野外数据采集与处理
野外数据采集
补充： 进口全站仪
拓普康 索佳 徕卡
拓普康
株式会社拓普康成立于1932年。于二十世纪末已发展成为闻名于世界的光机电技术综合厂家，近七十年间在其固有的领先于世界的光学技术基础上，又不断融合精密机械技术和电子技术，逐步形成了光机电一体的先进精密机械制造体系。目前，拓普康公司已在全世界设有17家子公司，遍布美国、欧洲、澳洲、中东、亚洲等地区和国家。
将仪器架设在木制三脚架上。金属的会产生振动。
基座上的固定钮和中心固定螺旋旋紧。
搬动仪器握住提手，运输中减轻震动。
避免温度突变时立即工作。
电源打开时不要将电池取出，存储数据可能会丢失。
课堂总结
野外数据采集模式 数据采集的内容和格式 地图要素的分类和编码 工作草图的绘制 全站仪野外数据采集
补充： 国产全站仪
四位编码法
0类：地貌特征点 1类：测量控制点 2类：居民地、工矿企业建筑物和公共设施 3类：独立地物 4类：道路及附属设施 5类：管线与垣栅 6类：水系及附属设施 7类：境界 8类：地貌与土质 9类：植被
101三角点 102小三角点 105导线点 106埋石图根点 108水准点
001一般地形点 002山脊点 003山谷点 004山顶点 005鞍部点
锦上添花的
日本索佳的SET-22D是一佳作。它操作方便、功能齐全、结构稳定，但其不足之处是没有彻底中文化，使国人接受起来有一个过程。 索佳SET-22D 南方NTS-550 南方NTS-550彻底中文化，而且以很实在的价格推向市场。 NTS-550
尽善尽美的
日本拓扑康的GTS-600全站仪是国际最畅销、功能最强的全站仪之一，其优异的软件受到了使用者的好评，但昂贵的价格、不彻底中文化的缺点使它没有在中国普及。 南方NTS-660 日本拓普康GTS-600 南方的NTS-660全站仪解决了这两个难题。 NTS-660
第三章 野外地形数据采集与数据处理
野外数据采集碎部点记录
电子手簿记录
PDA记录
二、地形编码
地形编码是一种人为的约定，是联系内业与外业的一种纽带， 在外业，人们用编码来描述地形点的属性特征，在内业，测 图软件通过解译编码来识别地形点，决定该点采用什么符号 来绘制，如何进行进一步数据处理。
在数字测图技术发展初期，由于缺乏统一的技术标准和规范， 各研究单位均纷纷推出自己的编码方案，造成地形数字信息 标识与存储、交换的不一致性。
野外地形数据采集与数据处理
隋心 辽宁工程技术大学 测绘学院
辽宁工程技术大学 测绘学院
主要内容
• 野外数据采集原理 • 数字测图野外作业新方法 • 外业数据文件的传输与格式
辽宁工程技术大学 测绘学院
§3.1 野外数据采集原理
• 野外数据采集模式 • 地形编码 • 连接信息
辽宁工程技术大学 测绘学院
算法： D=100|M-N|cosV xQ＝x1+D· cos(H0+H) yQ＝y1+D· sin(H0+H)
zQ＝z1+D· tgV+Hi-Th
3、延长量边法
已知：起始点P1，方向点P2； 测法：丈量边长D； 待求：PQ点坐标。
算法：
r D ( x2 x1 ) ( y2 y1 )
图形信息码：
测点属性（地形编码）
测点连接信息（连接点 和连接线型）
野外测绘技术中的采样与数据收集方法
野外测绘技术中的采样与数据收集方法随着科技的不断进步，野外测绘技术在各个领域的应用越来越广泛。
野外测绘是通过对地理、地质、生态等要素进行采样和数据收集，进而进行信息记录和分析的过程。
本文将探讨野外测绘技术中的采样与数据收集方法。
一、采样方法采样是野外测绘的核心步骤之一，它对于后续的数据准确性和结果可靠性至关重要。
采样方法根据不同的测绘目的和要素特点可以有多种选择。
1. 随机采样法随机采样法适用于要素分布均匀、无明显规律的情况。
在野外测绘中，可以使用随机数表或者随机数发生器进行随机点的选择，然后在选中的点位置进行采样。
这种方法能够避免主观因素对采样结果的影响，提高数据的客观性。
2. 格网采样法格网采样法适用于要素分布有规律、均匀的情况。
首先将测绘区域划分为等大小的网格，然后在每个网格的中心或角点进行采样。
格网采样法简单易行，适用于大面积的野外测绘工作。
3. 分层采样法分层采样法适用于测绘区域内要素存在不同分布特征的情况。
首先将整个测绘区域划分为若干个相对独立的层次，然后在每个层次内使用不同的采样方法进行采样。
分层采样法能够更好地反映不同层次的要素分布情况，提高采样效率和准确性。
二、数据收集方法数据收集是野外测绘的重要环节，直接影响到数据的完整性和质量。
数据收集方法根据不同的测绘要素和设备条件可以采用多种方式。
1. GPS定位GPS定位是野外测绘中常用的定位方式之一。
通过使用全球定位系统（GPS）接收器，可以获得高精度的位置坐标数据。
该方法适用于地理要素、测量标志物等位置信息的收集。
2. 远程遥感远程遥感技术可以通过卫星、飞机等载体获取地球表面的图像数据。
利用遥感图像，可以对地理、地质、生态等要素进行快速捕捉和分析。
远程遥感在野外测绘中起到了收集大范围数据的重要作用。
3. 传感器测量传感器测量是通过安装传感器设备对测量要素进行实时监测和数据采集的方法。
例如，在生态测绘中可以使用环境传感器记录温度、湿度等环境参数；在地质测绘中可以使用地震仪采集地壳变动数据。
第三章 野外地形数据采集与数据处理
一、野外数据采集模式—全站仪碎部点测量
Px J x S cos(Ao B) Py J y S sin(Ao B) Ph Jh S tan(T )高I） 测站定向 立尺（记棱镜高V） 观测（S、B、T）
计算坐标和高程 （X，Y，Z）
大比例尺地面数字测图与传统白纸测图相比，在碎部测量方面 具有以下特点：
1、白纸测图通常是在外业直接成图；数字测图的外业工作是 记录观测数据或计算的坐标。
2、数字测图中，碎部测量时可较多地应用自由设站方法建立 测站点。一般地图图根点的密度相对于白纸测图的要求可减少。
3、碎部测量时不受图幅边界的限制，外业不再分幅作业，内 业图形生成时由软件根据内业图幅分幅表示及坐标范围自动进 行分幅和接边处理。
极坐标法 视距法 延长量边法 垂直量边法 垂足法 直线方向交会 直线距离交会
两直线求交 平行线交会 两点前方交会 后方交会 距离交会
1、极坐标法
已知：P1（x1，y1，z1），P2（x2，y2，z2); 待求：PQ点的坐标（xQ，yQ，zQ); 测法：测站在P1点后视P2，后视方向方位角为H0，量得仪器高为Hi; 测得PQ点的水平角H、天顶距Z和斜距S及觇标高Th。
碎部点测量
地面数字测图最常用的碎部测量方法是极坐标法，分别观测碎部点 的方向值、垂直角、斜距、给出镜高（对全站仪来讲，可直接显示出碎 部点的坐标），此时用户输入点号和编码后，数据可直接存储在全站仪 的PC卡中，或直接传输给便携机（电子平板测图），或记录到电子手簿 等记录器中。
（二）碎部测量方法与坐标计算
《国土基础信息数据分类与代码 GB－13923－92》
地形编码原则
尽管目前国内有统一的分类编码，但是由于数字测图软件开发 的思想、技术路线的不同，不同的软件其编码也不尽相同，但 都要遵守以下原则：
自然资源调查中的数据采集与处理
自然资源调查中的数据采集与处理自然资源调查是对地球上的各种自然资源进行系统、全面、深入的调查和研究，以获取相关数据和信息。
其中，数据采集与处理是调查工作的重要环节。
本文将介绍自然资源调查中的数据采集方法和处理过程。
一、数据采集方法1. 野外实地调查野外实地调查是最常见的自然资源数据采集方式。
调查人员亲自前往调查地点，进行直接观察、测量和记录。
例如，在植被调查中，调查员可使用样方法、划线法等野外调查方法，记录不同植物物种的数量、分布等信息。
2. 卫星遥感技术卫星遥感技术通过卫星对地球表面进行遥感观测，获取大范围、高分辨率的地理信息。
遥感数据可用于获取土地覆盖类型、植被指数、气候变化等自然资源信息。
调查人员可通过卫星遥感数据辅助野外实地调查，在一定程度上提高调查效率和准确性。
3. 信息系统与数据库信息系统与数据库的运用对自然资源调查起到了至关重要的作用。
调查人员可建立自然资源数据库，将采集到的数据进行整理、存储和管理。
通过信息系统的应用，他们可以快速检索和分析数据，加快调查工作的进展，并方便未来的数据维护与分析。
二、数据处理过程1. 数据整理与清洗采集到的数据需要进行整理与清洗，以保证数据的准确性和可靠性。
整理过程包括将数据分类、归类、排布等，使其易于查看和管理。
清洗过程是对数据进行筛选和纠正，删除重复、错误或异常数据，确保数据的完整性和一致性。
2. 数据分析与统计在数据处理过程中，数据分析与统计是非常重要的环节。
通过采用合适的统计方法和工具，调查人员可以对数据进行计算、总结、描述和推断。
数据分析的目的是了解数据之间的关系和规律，提取有用的信息来支持自然资源的管理与保护。
3. 数据可视化呈现数据的可视化呈现是将数据以图表、图像等直观的方式展示出来，使其更易于理解和分析。
调查人员可使用各种数据可视化工具和软件，如地图制作软件、数据图表制作工具等，将数据转化为可视化图像，以便更好地传达数据的信息和结果。
野外数据采集的技术要求
野外数据采集的技术要求
野外数据采集的技术要求包括以下几个方面：
1. GPS定位技术：野外数据采集需要准确获取采集点的地理
位置信息，GPS定位技术可以提供精确的经纬度坐标，帮助
确定采集点的位置。
2. 移动设备和传感器：野外数据采集通常使用移动设备（如智能手机、平板电脑）搭载传感器进行采集。
传感器可以测量各种环境参数（如温度、湿度、气压），以及野生动物行为、植被指标等其他特定信息。
3. 数据存储和传输：野外采集的数据需要进行实时存储和传输。
存储可以使用手机内存或者外部存储设备，传输可以通过无线网络实现。
4. 图像和视频技术：野外数据采集可能需要拍摄图像或视频，记录可视化信息。
相关技术包括图像处理和分析、图像识别、视频传输等。
5. 数据管理与分析：对于较大规模的野外数据，需要进行合理的数据管理和分析。
包括数据清洗、统计分析、空间分析等技术。
6. 操作界面和用户体验：为了提高野外数据采集的效率和准确性，需要设计直观、易用的操作界面，并考虑到野外环境的特殊性，提供稳定性和耐用性。
总而言之，野外数据采集的技术要求包括定位技术、移动设备和传感器、数据存储和传输、图像和视频技术、数据管理与分析以及操作界面和用户体验等方面。
地震野外数据采集技术与方法演示文稿
（1）h>0 称为过阻尼，使接收到的信号 减弱，甚至失真，见图3.4-3(b) (2) h<0 称为欠阻尼，见图3.4-3(a)
（3）实际工作中选择之间，一般把h/0 =0.7称最佳阻尼，见图3.4-3(c)
第十二页，共141页。
• 3. 加速度检波器的固有频率很高； • 4．灵敏度是检波器的重要参数； • 以上各参数在检波器出厂时就有标定。 • 5.寄生共振特性是检波器的重要特性，见图
第三十四页，共141页。
• 三、对影响分辨率的几个因素的讨论
无论是垂向分辨率还是横向分辨率，
都是与子波的频率成分、频带宽度和相位
特征等因素有关，子波的波长越短，分辨率
越高，频带越宽，分辨率越高，在频谱相同
的情况下，零相位子波具有较高的分辨率， 这是因为零相位子波，频带较宽，振动延续 时间最短所致。
3. 深层速度大，频率明显降低，同样厚度 的地层在浅层可以分辨，深层可能不能分 辨。
第四十三页，共141页。
一、记录长度与时间采样率
1.记录长度的选择必须保证记录到最深目
的层来的反射波, 并留有一定的余量； 2. 记录长度=地震仪的采样点数采样
率（采样间隔），采样点数确定了， 采样率高，测量精度高，但勘探深度 变浅；
第五十六页，共141页。
这是组合的相位特性,如果n是奇数,组合后 的相位延迟是组合内中间那个检波器的值, 如果n是偶数,则是中间两个检波器的平均值.
（二）确保足够的空间采样率
即要求在一个波长内至少两次采样，避免陡倾 界面的假频化；
（三）对反射界面进行充分采样
选择道间距应保证第一菲涅尔带内至少有
两道四个CDP点接收，也就是x应小于第一菲 涅尔带的半径。例如：
野外测量中的数据采集与处理方法
野外测量中的数据采集与处理方法概述：野外测量是科学研究、工程建设等领域中不可或缺的重要环节。
为了获得准确可靠的数据，野外测量中的数据采集和处理方法显得尤为重要。
本文将以此为主题，探讨一些常用的数据采集与处理方法，希望能为野外测量提供一些参考。
一、数据采集方法1. 直接采集：直接采集是指在野外进行实地调查和测量，直接获得需要的数据。
该方法通常通过使用测量仪器和设备进行数据的获取。
例如，可以使用GPS仪器测量地理位置，使用电子秤测量物体的重量，使用温度计测量环境的温度等。
直接采集的优点在于简单直观，数据准确性较高。
但是，该方法的缺点是受到环境条件和测量仪器的限制，无法获取一些难以直接测量的数据。
2.间接采集：间接采集是指通过测量一些相关的因素或参数来推导所需要的数据。
例如，通过计算恒星的位置和光谱特征来间接测量它们的距离和质量；通过测量地表植被的指数来推断附近土壤中的水分含量。
间接采集的优点在于可以获取一些无法直接测量的数据，提高数据的丰富性和多样性。
但是，该方法的缺点在于推断过程的复杂性，容易引入误差。
二、数据处理方法1. 数据清理：数据清理是指对采集到的数据进行筛选、去除异常值，保证数据的准确性和可靠性。
在实际操作中，可以使用一些统计方法来识别并删除异常值，如箱线图、Z值法等。
此外，还可以根据实际需要对数据进行插补或平滑处理，以填补数据缺失的空白。
2. 数据转换：数据转换是指将采集到的原始数据进行变换，从而得到适合分析和研究的形式。
常用的数据转换方法包括将数据进行归一化、标准化、主成分分析等。
这些方法可以降低数据的维度、简化数据结构，更好地提取和利用数据中的信息。
3. 数据分析：数据分析是指对处理后的数据进行统计和分析，以得出结论或推导出模型。
常见的数据分析方法包括描述统计分析、相关性分析、回归分析、聚类分析等。
通过对数据的统计和分析，可以更好地理解数据的特征和规律，为后续的决策和研究提供依据。
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层次/种类 草本层 SPH1 SPH2 …
灌木层 SPS1 SPS2 …
盖度-多度级 群集度 物候 生活力繁殖力
总结
--工具器材准备比较充分，没有影响工作 --器材使用培训充分，没有出现损坏等现象 --生长锥通钻器的准备非常有意义，避免塞钻后无法工作的发生 --备份工具很重要，在山上工作时，必须有备份生长锥，以备塞钻或故障时补充；塞钻 时请向导帮助解决，节省时间。
--植物种类不清楚，没有合适的工具书
--事前应该充分了解地区的植被情况，对主要树种的形态特征应有所了解 --贯彻生长锥使用方法、策略：防止塞钻和塞钻后的处理（请人），取样工作不能中断 --没有估计到超大树木，生长锥最大的50cm。 --标本整理不是很好
日记与工作总结
收获：
•超额完成工作，除了云杉冷杉外，还对高山松进行了详细调查；足够的样品。 •样地？？块，内容有每木检尺、灌木盖度、草本盖度、更新苗高度数量 •取年轮条约300个，其中云杉最多，150以上，其次冷杉，还有高山松。其 他树种少量 •取土样2处 •设立3个温度计：千湖山1号、神山、双叉树坡，记录土壤和空气温度 •测定了冷杉林内和林外（住处）的光合有效辐射日变化 •对当地植被有感性认识
•10号订书机+订书钉 •镜头布：擦拭相机
•内存卡：相机用备份（有时相机内存不足 或忘记装入）
•轨迹记录器（通过时间匹配查询样 点位置信息）
•手持GPS
•干电池：相机以及其他用电设备使 用/最好是充电电池；密封分装
•透明胶布：小卷。红色防水胶布也 可以。多用途
•创可贴：2片或适量 •雕刻刀 •卷尺 •测树尺 •线绳适量 •放大镜 •记号笔
优选野外数据采集与处理
北京林业大学 刘琪璟
1
提纲
1.准备工作 2.数据记录 3.数据录入 4.质量检查 5.数据保存 6.照片管理 7.数据处理
一、准备工作
确保野外调查顺利进行
•准备物品 •事先演练 •随时总结
物品：野外工作需要准备的小件物品
仔细看看有多少种
列出清单 需要数量 随时更新 事先练习 事后总结
二、数据记录
•书写工具记录 •自动记录 •照片记录 •声音记录 •视频记录
人工记录数据
样地调查：每木检尺、树高、冠幅 群落调查：植物种类、盖度、高度、多度 更新调查：高度、直径、年龄 实验分析：土壤、化学分析 历史数据：前人积累数据
记录表格设计
万能表格：记录数据、文字描述 规格：行高5mm，列宽12mm 线条：灰色、虚线 尺寸：A5，线装
野外工作需要准备的小件物品
-- 腰包及其内含物
每个野外工作者，无论角色如何，都要有一个腰包，内装下列物品：
•铅笔+橡皮 •自动铅笔+铅芯 •碳素笔 •小刀：削铅笔等多用途 •小号剪刀 •单面刀片：削铅笔、切割材料等多用途 •针+线：行李包有时开线破裂时用。针要密 封防锈，可装入圆珠笔内部空隙。
•指甲剪 •万用标签：厚纸自制3cm*12cm，100张左 右，记录植物名、随时记事等多用途。
编号原则
绝对时间坐标法
样方编号：日期+顺序号，如20130510-0302 样品编号：日期+时刻，如201106091521
数据记录
工作记述：调查方案、方法 背景信息：时空信息海拔、经纬度、临时群落 名、坡度、坡向、坡位、起源、土层、水分条件、调查人 、记 录员
野外过程： 0601 北京--昆明，火车， 刘、徐、张3人同行。谭从四川到昆明 0603 到昆明，4人会合。购买野外备品。18：30乘长途汽车去香格里拉，卧铺汽车，行车13小时 0604 早晨7时到香格里拉，租车到小中甸林场。住雅卡吉泽藏文化山庄，店主肖永祥。熟悉附近植物。林场介绍向导江巴。 0605 红山工区，取云杉年轮近100，大样地一块。 0606 千湖山1号样地调查冷杉林取年轮条 0607 千湖山1号、2号样地取年轮条，2号样地样方1个 0608 吉沙神山取年轮条 0609 吉沙神山大样地（学生自己），刘去县医院 0610 吉沙东高山松林取年轮条，下午样地调查，确定更新调查地点（路旁涵洞对面双叉树坡） 0611 学生调查高山松林成林及双叉树坡，刘修改学生毕业论文 0612 全员去县城，买车票 0613 刘琪璟、张国春起程回京，徐、谭留下继续调查样地更新。 0614 早晨刘、张到昆明，住车站金鑫招待所。晚上张乘火车回京。 0615 刘去中科院昆明植物所请人鉴定植被标本，因会议，只留下图片待坚定 0616 刘乘飞机15：00回北京 0617 张到北京 0613以后的工作（徐、谭）： 0618 徐、谭离开小中甸
工作总结
禁止出现的问题
任何影响科研顺利进行的事件视为事故或失误 野外工作任何物品都是等同重要的
问题： --遗忘工具：没有按清单检查核对、互相依靠 --缺少关键器材：如记录工具，防护工具 --工具不适用：事先没有练习试用 --仪器损坏：使用不当 --计划脱离实际：失误
对策： 及时总结反省、通报，必要时追究责任
工作日记
云南中甸县小中甸林场调查 时间：20090601--18 人员：刘琪璟，徐倩倩，张国春，谭留夷 任务：取树木年轮样品，调查林分更新，树种1--2个。 关键词：横断山，小中甸，香格里拉
准备工作： --定购仪器：4月初订货，预计5月底之前可以到货。生长锥、测距仪、GPS。但是没能按期到货，公司先从库存交付2支50cm生长锥，又从另一家 公司库存购进2支生长锥45cm。野外共带4支，没有影响工作 --信息联络：向当地林场、林业局询问林场的地理范围，野外工作应该注意和准备的器材等。 --地图：1：5万地形图复印、扫描；Google Earth截图 --器材准备：纸管、图筒、记录工具、生长锥必备配件等。
以后工作应该注意的事项
--充分了解植物种类 --开始要花一点时间认识植物 --有可能，请一位植物分类专家同行，对该区植物熟悉的研究生也可以 --针对高原，要准备防晒帽子、太阳镜等 --中年以上人员，应该准备急救药品
其他： 住处有五金店，常用的工具都可以买到，不必要从北京携带
经鉴定，横断山调查中的种类主要有： 丽江云杉 （包括尖鳞和圆鳞） 长苞冷杉 高山松 丽江铁杉