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數學建模路線規劃問題范文1
隨著我國經濟建設的飛速發展，國家對公路工程建設事業提高了重視程度。這種重視程度不僅表現在公路工程、建筑施工方面的建設還包括公路工程測量任務的有效運行。公路工程是國家工程建設的重點建設項目，因此更應該得到國家的重視。所以，對于公路工程建設過程來說，測量方法和技術是公路工程的有效保障。但是現如今的公路工程測量方法存在著許多內容上的問題，需要測量人員在進行公路工程測量中加強對測量方法的改進，使得我國的公路工程建設更上一層樓，加快我國的經濟建設進程。因此，公路工程測量方法是我國現代進行測量工作急需解決的問題之一，將公路工程測試方法進行進一步地改進和發展，能夠提高我國公路工程的建設水平，進一步地促進測量方法在公路工程測量工作中的有效進行。
關鍵詞：
公路工程；測量方法；內容
1概述
面對現代施工事業的迅速發展，國家的公路工程項目也在不斷地進步和發展。要想在一條幾千公里的公路線路上進行大規模的工程項目就必須做好公路工程的測量工作，保證公路工程施工人員能夠對整個公路的施工線路有充分的了解。因此，公路工程工作人員就必須做出科學合理的公路工程測量計劃，不僅要對整條公路線的長度和寬度進行測量和合理的規劃，并且對公路線路出現的質量問題進行工程測量，保證工程施工人員對公路工程的建設采取更為合理的施工方法和技術。不僅如此，在實際的公路工程測量工作中存在方法上的許多問題，現如今最首要的工作就是將這些問題進行有效的解決和處理。本文就是依據公路工程測量方法上出現的問題進行分析和判斷，并且找出合理的解決方法或者改進方案，通過這種方法將公路工程測量工作得到質量的保證和進度的提升。
2公路工程測量的主要方法以及存在的問題
2.1公路工程測量的前期準備方法
公路工程測量工作不是一蹴而成的，要求公路工程測量人員對整體的公路工程項目有全面的了解和分析，只有這樣公路工程測量人員才能在進行工程測量的時候綜合考慮各方面的原因，使得測量工作對公路工程項目贏得最大的工程利益。但是在進行實際的公路工程測量前期準備工作時，存在著設計圖紙的不準確和實際地形環境的細節不能更好地反映到工程圖紙上，導致公路工程測人員在進行工程規劃設計的時候不能夠確保測量過程的規范性和測量結果的準確性。因此，公路工程測量的前期準備工作在一方面能夠解決實際測量過程中的一些問題，但是在另一方面準備工作中自身存在的一些問題也導致了公路工程測量工作不能更有效地進行下去。
2.2建立測量坐標系統的方法
現今越有效的測量方法才能夠引起公路工程測量人員的注意力，面對多種多樣的測量方法，像公路工程這樣大規模的工程測量，工作人員還是更加傾向于使用建立測量坐標的方法。測量坐標與數學模型中的直角坐標系差不多，就是將所要進行的公路工程施工計劃在以大地為坐標面的基礎上進行的一系列有效的分析和規劃，給工程測量人員一個更簡單的分析方法和規劃路徑。但是，測量坐標也存在著許多的不足之處，因為坐標的建立是在大地上進行的，所以就會受到現實環境的影響，包括河流、山脈和建筑。除此之外，在大地上進行測量坐標的建設時，會面對線段的不規則性，實際的公路線都不是筆直的，都要在面對不同的道路環境的時候進行適當的修改。因此在面對測量坐標系統的建立上需要對其進行改進，保證公路工程測量工作的順利進行。
2.3建設測量控制網的方法
現如今想要依靠一種方法或方案很難將問題解決的最好，公路工程測量工程也是不能簡單地進行單一測量方法的應用。這就要求在實際的公路工程測量時能夠將測量方法應用到極致，其中測量控制網的應用能夠極大程度地解決測量失衡的問題。測量控制網是在進行公路工程測量的有效防范，它通過多點之間的通視，將每個控制網上的點子完美的連接起來，再與GPS測量工具進行配合，大大提高了公路工程測量的精度和細節處理。然而，控制網上的點子容易建立但是要做到全部通視具有一定的難度，要求測量工作人員擁有更先進的技術條件，保證測量控制網的順利建立。
3根據公路工程測量內容對測量方法進行改進
3.1加強公路工程測量的前期檢查和修改工作
要想將公路工程測量工作的建設提升一個層次，就必須要將公路工程測量的前期準備工作考慮完善。我們無法避免實際測量中出現的偶然事件，但是我們能夠盡可能地通過前期準備工作將公路工程測量工作的風險降低到最小，保證公路工程施工建設的有效進行。除此之外，還要加強對前期準備工作的檢查和修改工作的進行，不斷地對公路工程測量工作的進行監督和管理，提高測量的真實有效性。不管任何的工程項目，都要對其進行前期準備工作，公路工程測量的前期準備工作包括對整個工程的規劃圖進行設計、對公路工程設計圖進行檢查和改進通過前期考慮周全的準備工作，給接下來的公路工程施工建設工作打好了堅實的基礎，保證在現實的公路工程建設過程當中施工人員能夠更加順利地進行下去，可以說是公路工程測量的前期準備工作提高了公路工程施工建設的穩定性。
3.2依據不同的環境合理的應用坐標系統
由于測量坐標方法有利于公路工程測量的簡潔規劃，所以該方法到了現如今大型施工建設測量工作人員的廣泛應用。不管在進行怎樣的工程施工建設，都需要對該工程建立一個工作的標準，能夠有效地對整體的工程項目進行管理。在公路工程測量的測量坐標方法的建設過程中，就應該規范建設坐標系統的進行，不能夠按部就班的將公路工程測量應用到所有的施工建設測量工作上，應該順應時代潮流、通過對環境的有效分析建立更為合理的測量坐標體系而且在進行建模的同時不能夠單一的應用數學規劃，而是合理的應用現實的流線規律進行建模，并且應該規范坐標系統的基線位置和公路工程項目施工地點與基線的關系，依據不同的公路工程施工測量環境合理的應用坐標系統。
3.3保證測量控制網與其他測量方法合理配合
公路工程測量控制網能夠順利的建立是最好的，但是面對更為復雜的公路工程施工環境就不能單純的依靠測量控制網進行工作，需要將其他優秀的工程測量方法合理的應用到應該進行的公路工程測量工作中，揚長避短，發揮好每一種公路工程的測量方法的優點才能對實際的公路工程測量建設更加有利?？刂凭W的建立也應該在工程測量坐標系的基礎上的，不僅將坐標中的點子存在的位置更有效的找到，還能利用點子將控制網之間的內部聯系充分的進行分析，促進公路工程測量工作的工作進程。充分將現代先進測量設備全站儀、GPS測量系統和可編程的現代小型科學計算器等技術的合理配合和應用，加強了現實的公路工程施工項目的建設力度。
4結束語
公路工程項目的施工建設是現代施工工程相對復雜的施工過程，然而公路工程中的測量工作更是公路工程中非常重要的一部分，提供給公路工程施工人員最直接的判斷數據。在實際的公路工程施工建設中只有將整個工程測量的工作進行好才能夠保證整體公路工程施工計劃的有效進行。除此以外，還要求公路工程管理人員對工程測量工作方法加強改進和創新，來保證公路工程施工建設的正常進行。本篇文章根據現代公路工程測量方法進行合理的分析和處理，從而使得公路工程施工建設工作得到基礎的保障，大大縮短了公路工程施工的時間，并且使得公路工程的工程質量得到有效提高。
參考文獻
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數學建模路線規劃問題范文2
【關鍵詞】地理信息;測繪;應用
對地形進行測繪是一項繁重而又復雜的工作，目的在于為城市以及工程提供不同比例尺的地圖，從而實現安全生產與生活。GIS是建立在測繪測量的基礎上，應用數據庫為數據源，是管理和研究數據的計算機系統。通過相應的硬件以及GIS軟件支持，運作和處理描述地球表面從大氣層到地表的淺層空間要素的位置和屬性等地理參數數據信息，對數據庫中的數據進行識別。其很多用途已經眾所周知，例如應用于科學調查，發展規劃，繪圖，路線規劃以及財產管理等。在測繪方面的應用主要依賴于通過計算機建立地理數據庫，把各種地理信息按照空間分布以及屬性，以一定的格式輸入，存儲，檢索，顯示以及制圖的過程。通過地理環境中各種要素，包括地理空間分布狀況以及所具有的屬性數據進行數字存儲，處理和分析，并建立有效的數據管理系統。通過對數據庫中存儲的多種要素進行綜合分析，從而得到滿足各種科研以及應用的需求，最后通過數字以及圖像將結果直觀地顯示出來。 1.GIS的工作原理 GIS的規范化是一個漫長的過程，隨著各種系統的迅速膨脹，GIS逐漸走向成熟，在相關的平臺逐漸得到鞏固和規范。GIS主要是通過對不同來源不同形式數據進行分析，確定原變量的坐標位置，比如可以利用經緯度以及海拔來對變量位置進行標注，有時也利用類似于ZIP地理編碼系統來定位變量在GIS系統中的坐標，再組織生成能夠直接訪問GIS的計算機數據庫，通過不同的運營商將地圖形式的數字信息轉換成可以識別的圖像或信息。 2.GIS在測繪中的工作流程 2.1 數據的采集 在測繪的初期，需要對現實世界客觀對象進行不同的抽象，離散，以連續對象實體在GIS中分別以柵格以及矢量兩種方式存儲在GIS系統數據庫中。柵格數據由存放唯一值的存儲單元的行以及列組成，柵格數據集的分辨率依賴于地面單位的網格寬度，矢量存儲方式則是利用幾何圖形中的點線面來表示客觀存在的對象。目前也存在其他的方式來對空間數據進行表示，通過其他的附加數據作為對象屬性來存儲非空間的數據。在數據收集時，傳統做法是通過聚酯薄膜地圖上或者紙上現有的數據，經過掃描或者數字化來產生數字數據?，F在比較理想的做法是借助于GPS全球定位系統，得到相應的位置坐標，然后直接輸入到GIS中進行相應的處理，也可以通過遙感技術來完成數據的采集工作。在多個平臺上附帶的有攝像機，激光雷達以及數字掃描儀構成的多個互聯的傳感裝置，并結合航空器以及衛星所搭建的數據處理平臺，將主要來源于航空照片以及圖片判讀的數字數據進行特征選擇，然后以二維或者三維的形式對數據進行捕捉，進一步將數據傳輸到相應的軟拷貝系統。遙感則是利用不同的傳感器包被動地測量由主動傳感器發射出去的電磁波或者無線電波的反射系數，進而將屬性數據輸入到GIS系統中。 2.2 數據的轉換與處理 數據的處理依賴于各公司提供的數據處理軟件，通過輸入到GIS系統的數據進行編輯實現數據預處理，對數據進行拓撲建模，將通過其他方式獲取的測量圖形與GIS圖層中相同的區域進行圖層的疊加分析。GIS系統軟件通過識別各個屬性條件在數字化空間數據的空間關系，對于復雜的空間實體之間連接，臨近以及包含的關系進行相應的數學建模和分析，對于向量數據必須在拓撲正確的條件下才能進行進一步的分析。對于控制測量中出現的線與交叉點分離的情況以及原地圖上污點等可能影響結果精確度的因素進行針對性的處理，如選擇性清除等。同時也要對得到的數據進行數據重構，轉換成GIS系統可以識別的數據格式，從而實現不同數據源之間的兼容性。 2.3 GIS系統的空間分析 前兩個階段做好數據處理的預處理工作之后，GIS便可以利用得到的數據來進行空間分析，對圖形數據進行分析計算，從空間物體的空間位置以及相互關聯去對空間事物進行研究以及定量描述?？臻g分析是GIS系統最主要的功能，是一個復雜的過程，它是諸如區域科學、地理學、經濟學以及地球物理學多種學科的結合，依賴于拓撲學，圖論以及空間統計學來對空間構成進行描述和分析，從而實現獲取，認知以及描述空間數據的效果，進一步對空間過程進行模擬以及預測，調控地理空間上發生的事件。目前，尚未成熟的空間分析方法有空間模擬分析，空間實體和關系通過專業化模型進行簡化和抽象，為系統進一步分析操作埋下伏筆。 3.GIS用于測繪技術優勢以及發展展望 地理信息系統管理以及處理對象是多種地理空間實體數據以及關系，對一定地理區域內分布現象以及過程進行分析和處理，將復雜的規劃，決策以及管理問題簡單精確化，通過依賴一系列的軟件以及硬件設施，實現數據綜合，模擬，分析與評價。通過這個過程，可以得到常規方法或者普通信息系統難以得到的信息，實現地理空間過程演化和預測，從系統的觀點出發，立足于整體，統籌全局。采用定性或者定量的方式，將系統分析與系統應用有機的結合起來，涵蓋的范圍較廣，因此得到的結果較為精確。GIS獨特的地理空間分析能力，快速的空間定位搜索查詢能力，能夠提煉出常規方式無法獲取的重要信息，達到空間模擬和空間決策支持的目的。GIS信息系統的應用極大地促進了空間分析的需求以及應用，未來GIS發展趨勢可能通過CI與SDA技術在GIS背景下相互結合，實現時空一體化的過程分析模擬引擎。另一個比較明確的發展方向是將不同領域適用的空間模型整合到同一個框架中，通過有效地組織，調度以及通信，執行智能體系行為。目前投入應用的是在汽車導航裝置上結合GPS與GIS復合系統，來進行航跡規劃以及輔助駕駛等。其發展趨勢傾向于結合GPS和RS來進行虛擬現實技術的集成，并逐步走向數據共享與交互式操作的層面，實現組件式產業化發展。
4.地理信息系統應用的優勢
測量數據精度高。傳統測繪中，無論何種測量方式，測繪人員無法做到精確無誤，極小的測量失誤都可能導致測量結果較大的誤差。然而與傳統測量方式不同，GIS通過處在地球三個軌道平面上的24顆衛星，與遙感技術緊密結合，尤其適合大型建筑（如大型商廈、摩天大樓等）的高精度測量。因此，系統在測繪時通過繞地衛星的平面掃描，與地面接收器遙相呼應，工作人員只需對衛星數據進行加工處理便可得到相關信息，基本做到“零誤差”。
結束語： 地理學是GIS的理論依托，測繪學為GIS提供各種定位的數據，并利用其算法以及理論對數據進行變換和處理?；趫D形以及空天地一體化實體影像的可測和可視化，使得未來人人都有可能成為測量員，GIS的發展與優化，能夠進一步推動控制測量技術的變革，將GIS整合遙感和GPS技術進行綜合應用，必將使我國“數字中國”、“數字地球”的建設實例化，服務于廣大的人民。 參考文獻：
[1]吳秀芹.ArcGIS 9 地理信息系統應用與實踐[M].北京：清華大學出版社，2007.6.
