Google Earth在滴灌工程建设中的应用

王小莉

摘要主要论述Google Earth和Global Mapper等软件，在滴灌工程建设前期、施工期间，以及建成后监管等各阶段的应用，主要围绕使用Google Earth如何将管网平面设计图与地形图进行二次重叠，从而使施工人员对预建的滴灌管网更加直观可视，降低施工识图和工程管护的难度，提高施工放线的准确度和后期工程的管护水平。

关键词Google Earth；滴灌工程；应用；Global Mapper；AutoCAD设计图；效果预览

中图分类号 P209；S275.6 文献标识码A文章编号 1007-5739（2014）11-0215-02

在滴灌工程建设时需对预实施的地块进行实地测量和施工放线，目前采用的主要方式为手持GPS实地量测，这需要工程技术人员花费大量时间和精力才能完成，由于手持GPS精度限制和人为因素的存在以及天气等原因，采集的数据经常不能满足滴灌系统的设计要求，需要对同一地块进行反复校核测量，严重影响系统设计和建设进度[1]。加之采集的数据没有即时可见性，需要内业成图后才能观看，存在一定的局限性[2]。谷歌公司推出Google Earth软件以后，为滴灌系统建设提供了信息丰富、形象直观、可直接利用的高精度地理影像图。该软件与GPS数据结合后更可发挥事半功倍的效果[3-4]。

1Google Earth简介

谷歌地球（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。用户们可以通过一个下载到自己电脑上的客户端软件，免费浏览全球各地的高清晰度卫星图片。Google地球分为免费版与专业版2种。Google Earth上的全球地貌影像的有效分辨率至少为100 m，通常为30 m（例如中国大陆），视角海拔高度（Eye alt）为15 km左右（即宽度为30 m的物品在影像上就有1个像素点，再放大就是马赛克了），但针对大城市、著名风景区、建筑物区域会提供分辨率为1.0 m和0.5 m左右的高精度影像，视角高度（Eye alt）分别约为500 m和350 m。目前提供高精度影像的城市多集中在北美和欧洲，其他地区往往是首都或极重要城市才提供。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。另外大坝、油田、桥梁、高速公路、港口码头与军用机场等也是Google Earth重点关照对象[1]。

2Google Earth在滴灌建设中的应用

2.1在滴灌工程设计前期的应用

系统地块基础数据采集中位置确定，边界数据以及种植方向都是重要的参数，这些数据目前完全可以依靠Google Earth直接获取，同时加以手持GPS实测数据，可有效提高数据的采集速度和精度。如果在数据收集时已知地块的具体地理位置（人工熟悉或者是经纬度已知），就可直接打开Google Earth，找到地块所在的位置，通过鼠标滚轮调节视角高度，达到视觉可见的最佳状态。

2.1.1绘制地块边界图形。首先在Google Earth窗口界面工具栏内点击“添加路径”按钮，在弹出的窗口对要绘制的地块进行命名，然后可以添加对地块的说明，以便对该地块进行详细描述。其他选项可以对要绘制的路径线条样式和颜色，视图、海拔高度和度量单位等进行设置。设置结束后就开始绘制地块边界线条（在开始绘制边界线条之前请勿点击“确定”按钮，“确定”按钮在绘制结束后才可以点击），首先把十字光标指向地块的任意一点并单击鼠标左键作为起点，此时该点会变成1个蓝色点位（当前点），该点位可以随意拖动来修改起点位置，然后把鼠标移至地块下一位置处点击鼠标左键，2点间就出现1条线段，继续点击直至把整个地块边界全部绘制完成后点击“确定”按钮，就可以在侧栏“位置”处看见所命名的路径了。如果有多个地块需要绘制边界线，可以重复上面的工作直至全部绘制完成（图1）。其次是确定井位置，如果已知井位的经纬点坐标，在工具栏内点击“添加地标”按钮，在弹出的窗口输入井位名称和经纬度坐标后点击按钮即可。如果已经用手持GPS对地块边界和井位进行了航迹和航点记录，也可以直接把GPS连接到电脑上导入数据即可。再次请确认地块种植方向，因为Google Earth中的卫星照片基本都是最近几年拍摄的，因此地块种植方向基本不会有太大改变，从图片中可以清晰地判别种植方向，为了数据准确请再次人为确认（图2）。最后在绘图全部结束后，把包含所有文件的文件夹另存并命名到预计存储的位置以待后用。

2.1.2把已绘制成图并保存的文件导出成图。Google Earth保存的文件格式为*.kmz和*.kml，而常用的制图软件以AutoCAD为主，其可以识别的文件格式为*.dwg和*.dxf等。这需要把上面已存Google Earth的文件转化成AutoCAD的文件。这里需要用到一款名为Global Mapper（Version 13.0或更高版本）的软件，用该软件把前面已存的Google Earth的文件打开后直接输出存为AutoCAD的文件格式 *.dwg即可。这里需要强调的一点是，在利用Global Mapper编辑时务必选择UTM（通用横墨卡托格网系统）坐标，由于UTM坐标是平面直角坐标，才能导出正确的AutoCAD 图形。具体操作步骤是在Global Mapper界面上点击“Tools”→Configure...，在弹出的窗口选择Projection选项卡，在Projection选项的下拉菜单里选择UTM后点击“OK”按钮即可。设置完成后在“File”里选择“Export Vector Format”根据弹出的窗口选择相应的选项直至成图。图形导出成功后就可以进行滴灌系统设计[3]。

2.2在滴灌工程施工期间的应用

滴灌系统图纸设计完成后就可以根据图纸进行滴灌系统的施工工作，在通常情况下，施工人员只利用图纸就可以按要求进行施工。如果能给施工人员提供图文并茂的有关施工地块以及管路布设的清晰图片作为参考，结合设计图纸会给施工工作带来巨大方便，就像目前房屋建设和室内装修开始时就可以参照的效果图。可以让施工人员在开始施工时就可以对整个地块和工程做到整体把握，及时修正施工中的错误和偏差。利用Global Mapper（Version 13.00或更高版本）软件将设计好的AutoCAD的图形文件导回到Google Earth，在Google Earth中可以预览效果并可打印出图（图3、图4）。

2.3在滴灌工程项目建成后的监管应用

在全部滴灌系统建设完成后，管理部门可以利用Google Earth对实施的项目地块进行监管。目前主要的做法是要求建设和施工单位提供每个地块精确的经纬度坐标点并尽可能地提供多个坐标点，要求地块的每个拐点都应有对应的经纬度坐标。通过在Google Earth中输入这些坐标点可以初步确定地块位置，然后可以和实地测量的数据进行比对，从而对项目实施的结果进行检查监督，及时发现并且纠正错误。

3结语

Google Earth在各个行业各个领域内的应用目前已经非常广泛和深入。在节水灌溉行业尤其是滴灌工程建设中也已经有了相当规模的应用，本文只提出了Google Earth在滴灌项目建设中的较为初级的应用研究，相信随着国家对滴灌项目投入的不断增加，全国的滴灌工程建设将全面开展，Google Earth在滴灌工程建设上的应用也会越来越被人们所重视，在整个节水滴灌行业中的应用将更为广泛[4]。

4参考文献

[1] 叶丰明，韩正梅.Google Earth在铁路勘测设计中的应用[J].铁道勘察，2009（6）：43-46.

[2] 黄光.浅谈Google Earth在柬埔寨水利规划勘测工程中的应用[J].科技与企业，2013（20）：154-155.

[3] 刘群义，钟嘉奇，刘北.Google Earth 在水利工程管理中的应用[J].黑龙江水利科技，2006，34（2）：19-21.

[4] 吴德品，李代敏.Google Earth在水利工程建设中的应用[J].黑龙江水利科技，2013（5）：188-190.

摘要主要论述Google Earth和Global Mapper等软件，在滴灌工程建设前期、施工期间，以及建成后监管等各阶段的应用，主要围绕使用Google Earth如何将管网平面设计图与地形图进行二次重叠，从而使施工人员对预建的滴灌管网更加直观可视，降低施工识图和工程管护的难度，提高施工放线的准确度和后期工程的管护水平。

关键词Google Earth；滴灌工程；应用；Global Mapper；AutoCAD设计图；效果预览

中图分类号 P209；S275.6 文献标识码A文章编号 1007-5739（2014）11-0215-02

在滴灌工程建设时需对预实施的地块进行实地测量和施工放线，目前采用的主要方式为手持GPS实地量测，这需要工程技术人员花费大量时间和精力才能完成，由于手持GPS精度限制和人为因素的存在以及天气等原因，采集的数据经常不能满足滴灌系统的设计要求，需要对同一地块进行反复校核测量，严重影响系统设计和建设进度[1]。加之采集的数据没有即时可见性，需要内业成图后才能观看，存在一定的局限性[2]。谷歌公司推出Google Earth软件以后，为滴灌系统建设提供了信息丰富、形象直观、可直接利用的高精度地理影像图。该软件与GPS数据结合后更可发挥事半功倍的效果[3-4]。

1Google Earth简介

谷歌地球（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。用户们可以通过一个下载到自己电脑上的客户端软件，免费浏览全球各地的高清晰度卫星图片。Google地球分为免费版与专业版2种。Google Earth上的全球地貌影像的有效分辨率至少为100 m，通常为30 m（例如中国大陆），视角海拔高度（Eye alt）为15 km左右（即宽度为30 m的物品在影像上就有1个像素点，再放大就是马赛克了），但针对大城市、著名风景区、建筑物区域会提供分辨率为1.0 m和0.5 m左右的高精度影像，视角高度（Eye alt）分别约为500 m和350 m。目前提供高精度影像的城市多集中在北美和欧洲，其他地区往往是首都或极重要城市才提供。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。另外大坝、油田、桥梁、高速公路、港口码头与军用机场等也是Google Earth重点关照对象[1]。

2Google Earth在滴灌建设中的应用

2.1在滴灌工程设计前期的应用

系统地块基础数据采集中位置确定，边界数据以及种植方向都是重要的参数，这些数据目前完全可以依靠Google Earth直接获取，同时加以手持GPS实测数据，可有效提高数据的采集速度和精度。如果在数据收集时已知地块的具体地理位置（人工熟悉或者是经纬度已知），就可直接打开Google Earth，找到地块所在的位置，通过鼠标滚轮调节视角高度，达到视觉可见的最佳状态。

2.1.1绘制地块边界图形。首先在Google Earth窗口界面工具栏内点击“添加路径”按钮，在弹出的窗口对要绘制的地块进行命名，然后可以添加对地块的说明，以便对该地块进行详细描述。其他选项可以对要绘制的路径线条样式和颜色，视图、海拔高度和度量单位等进行设置。设置结束后就开始绘制地块边界线条（在开始绘制边界线条之前请勿点击“确定”按钮，“确定”按钮在绘制结束后才可以点击），首先把十字光标指向地块的任意一点并单击鼠标左键作为起点，此时该点会变成1个蓝色点位（当前点），该点位可以随意拖动来修改起点位置，然后把鼠标移至地块下一位置处点击鼠标左键，2点间就出现1条线段，继续点击直至把整个地块边界全部绘制完成后点击“确定”按钮，就可以在侧栏“位置”处看见所命名的路径了。如果有多个地块需要绘制边界线，可以重复上面的工作直至全部绘制完成（图1）。其次是确定井位置，如果已知井位的经纬点坐标，在工具栏内点击“添加地标”按钮，在弹出的窗口输入井位名称和经纬度坐标后点击按钮即可。如果已经用手持GPS对地块边界和井位进行了航迹和航点记录，也可以直接把GPS连接到电脑上导入数据即可。再次请确认地块种植方向，因为Google Earth中的卫星照片基本都是最近几年拍摄的，因此地块种植方向基本不会有太大改变，从图片中可以清晰地判别种植方向，为了数据准确请再次人为确认（图2）。最后在绘图全部结束后，把包含所有文件的文件夹另存并命名到预计存储的位置以待后用。

2.1.2把已绘制成图并保存的文件导出成图。Google Earth保存的文件格式为*.kmz和*.kml，而常用的制图软件以AutoCAD为主，其可以识别的文件格式为*.dwg和*.dxf等。这需要把上面已存Google Earth的文件转化成AutoCAD的文件。这里需要用到一款名为Global Mapper（Version 13.0或更高版本）的软件，用该软件把前面已存的Google Earth的文件打开后直接输出存为AutoCAD的文件格式 *.dwg即可。这里需要强调的一点是，在利用Global Mapper编辑时务必选择UTM（通用横墨卡托格网系统）坐标，由于UTM坐标是平面直角坐标，才能导出正确的AutoCAD 图形。具体操作步骤是在Global Mapper界面上点击“Tools”→Configure...，在弹出的窗口选择Projection选项卡，在Projection选项的下拉菜单里选择UTM后点击“OK”按钮即可。设置完成后在“File”里选择“Export Vector Format”根据弹出的窗口选择相应的选项直至成图。图形导出成功后就可以进行滴灌系统设计[3]。

2.2在滴灌工程施工期间的应用

滴灌系统图纸设计完成后就可以根据图纸进行滴灌系统的施工工作，在通常情况下，施工人员只利用图纸就可以按要求进行施工。如果能给施工人员提供图文并茂的有关施工地块以及管路布设的清晰图片作为参考，结合设计图纸会给施工工作带来巨大方便，就像目前房屋建设和室内装修开始时就可以参照的效果图。可以让施工人员在开始施工时就可以对整个地块和工程做到整体把握，及时修正施工中的错误和偏差。利用Global Mapper（Version 13.00或更高版本）软件将设计好的AutoCAD的图形文件导回到Google Earth，在Google Earth中可以预览效果并可打印出图（图3、图4）。

2.3在滴灌工程项目建成后的监管应用

在全部滴灌系统建设完成后，管理部门可以利用Google Earth对实施的项目地块进行监管。目前主要的做法是要求建设和施工单位提供每个地块精确的经纬度坐标点并尽可能地提供多个坐标点，要求地块的每个拐点都应有对应的经纬度坐标。通过在Google Earth中输入这些坐标点可以初步确定地块位置，然后可以和实地测量的数据进行比对，从而对项目实施的结果进行检查监督，及时发现并且纠正错误。

3结语

Google Earth在各个行业各个领域内的应用目前已经非常广泛和深入。在节水灌溉行业尤其是滴灌工程建设中也已经有了相当规模的应用，本文只提出了Google Earth在滴灌项目建设中的较为初级的应用研究，相信随着国家对滴灌项目投入的不断增加，全国的滴灌工程建设将全面开展，Google Earth在滴灌工程建设上的应用也会越来越被人们所重视，在整个节水滴灌行业中的应用将更为广泛[4]。

4参考文献

[1] 叶丰明，韩正梅.Google Earth在铁路勘测设计中的应用[J].铁道勘察，2009（6）：43-46.

[2] 黄光.浅谈Google Earth在柬埔寨水利规划勘测工程中的应用[J].科技与企业，2013（20）：154-155.

[3] 刘群义，钟嘉奇，刘北.Google Earth 在水利工程管理中的应用[J].黑龙江水利科技，2006，34（2）：19-21.

[4] 吴德品，李代敏.Google Earth在水利工程建设中的应用[J].黑龙江水利科技，2013（5）：188-190.

摘要主要论述Google Earth和Global Mapper等软件，在滴灌工程建设前期、施工期间，以及建成后监管等各阶段的应用，主要围绕使用Google Earth如何将管网平面设计图与地形图进行二次重叠，从而使施工人员对预建的滴灌管网更加直观可视，降低施工识图和工程管护的难度，提高施工放线的准确度和后期工程的管护水平。

关键词Google Earth；滴灌工程；应用；Global Mapper；AutoCAD设计图；效果预览

中图分类号 P209；S275.6 文献标识码A文章编号 1007-5739（2014）11-0215-02

在滴灌工程建设时需对预实施的地块进行实地测量和施工放线，目前采用的主要方式为手持GPS实地量测，这需要工程技术人员花费大量时间和精力才能完成，由于手持GPS精度限制和人为因素的存在以及天气等原因，采集的数据经常不能满足滴灌系统的设计要求，需要对同一地块进行反复校核测量，严重影响系统设计和建设进度[1]。加之采集的数据没有即时可见性，需要内业成图后才能观看，存在一定的局限性[2]。谷歌公司推出Google Earth软件以后，为滴灌系统建设提供了信息丰富、形象直观、可直接利用的高精度地理影像图。该软件与GPS数据结合后更可发挥事半功倍的效果[3-4]。

1Google Earth简介

谷歌地球（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。用户们可以通过一个下载到自己电脑上的客户端软件，免费浏览全球各地的高清晰度卫星图片。Google地球分为免费版与专业版2种。Google Earth上的全球地貌影像的有效分辨率至少为100 m，通常为30 m（例如中国大陆），视角海拔高度（Eye alt）为15 km左右（即宽度为30 m的物品在影像上就有1个像素点，再放大就是马赛克了），但针对大城市、著名风景区、建筑物区域会提供分辨率为1.0 m和0.5 m左右的高精度影像，视角高度（Eye alt）分别约为500 m和350 m。目前提供高精度影像的城市多集中在北美和欧洲，其他地区往往是首都或极重要城市才提供。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。另外大坝、油田、桥梁、高速公路、港口码头与军用机场等也是Google Earth重点关照对象[1]。

2Google Earth在滴灌建设中的应用

2.1在滴灌工程设计前期的应用

系统地块基础数据采集中位置确定，边界数据以及种植方向都是重要的参数，这些数据目前完全可以依靠Google Earth直接获取，同时加以手持GPS实测数据，可有效提高数据的采集速度和精度。如果在数据收集时已知地块的具体地理位置（人工熟悉或者是经纬度已知），就可直接打开Google Earth，找到地块所在的位置，通过鼠标滚轮调节视角高度，达到视觉可见的最佳状态。

2.1.1绘制地块边界图形。首先在Google Earth窗口界面工具栏内点击“添加路径”按钮，在弹出的窗口对要绘制的地块进行命名，然后可以添加对地块的说明，以便对该地块进行详细描述。其他选项可以对要绘制的路径线条样式和颜色，视图、海拔高度和度量单位等进行设置。设置结束后就开始绘制地块边界线条（在开始绘制边界线条之前请勿点击“确定”按钮，“确定”按钮在绘制结束后才可以点击），首先把十字光标指向地块的任意一点并单击鼠标左键作为起点，此时该点会变成1个蓝色点位（当前点），该点位可以随意拖动来修改起点位置，然后把鼠标移至地块下一位置处点击鼠标左键，2点间就出现1条线段，继续点击直至把整个地块边界全部绘制完成后点击“确定”按钮，就可以在侧栏“位置”处看见所命名的路径了。如果有多个地块需要绘制边界线，可以重复上面的工作直至全部绘制完成（图1）。其次是确定井位置，如果已知井位的经纬点坐标，在工具栏内点击“添加地标”按钮，在弹出的窗口输入井位名称和经纬度坐标后点击按钮即可。如果已经用手持GPS对地块边界和井位进行了航迹和航点记录，也可以直接把GPS连接到电脑上导入数据即可。再次请确认地块种植方向，因为Google Earth中的卫星照片基本都是最近几年拍摄的，因此地块种植方向基本不会有太大改变，从图片中可以清晰地判别种植方向，为了数据准确请再次人为确认（图2）。最后在绘图全部结束后，把包含所有文件的文件夹另存并命名到预计存储的位置以待后用。

2.1.2把已绘制成图并保存的文件导出成图。Google Earth保存的文件格式为*.kmz和*.kml，而常用的制图软件以AutoCAD为主，其可以识别的文件格式为*.dwg和*.dxf等。这需要把上面已存Google Earth的文件转化成AutoCAD的文件。这里需要用到一款名为Global Mapper（Version 13.0或更高版本）的软件，用该软件把前面已存的Google Earth的文件打开后直接输出存为AutoCAD的文件格式 *.dwg即可。这里需要强调的一点是，在利用Global Mapper编辑时务必选择UTM（通用横墨卡托格网系统）坐标，由于UTM坐标是平面直角坐标，才能导出正确的AutoCAD 图形。具体操作步骤是在Global Mapper界面上点击“Tools”→Configure...，在弹出的窗口选择Projection选项卡，在Projection选项的下拉菜单里选择UTM后点击“OK”按钮即可。设置完成后在“File”里选择“Export Vector Format”根据弹出的窗口选择相应的选项直至成图。图形导出成功后就可以进行滴灌系统设计[3]。

2.2在滴灌工程施工期间的应用

滴灌系统图纸设计完成后就可以根据图纸进行滴灌系统的施工工作，在通常情况下，施工人员只利用图纸就可以按要求进行施工。如果能给施工人员提供图文并茂的有关施工地块以及管路布设的清晰图片作为参考，结合设计图纸会给施工工作带来巨大方便，就像目前房屋建设和室内装修开始时就可以参照的效果图。可以让施工人员在开始施工时就可以对整个地块和工程做到整体把握，及时修正施工中的错误和偏差。利用Global Mapper（Version 13.00或更高版本）软件将设计好的AutoCAD的图形文件导回到Google Earth，在Google Earth中可以预览效果并可打印出图（图3、图4）。

2.3在滴灌工程项目建成后的监管应用

在全部滴灌系统建设完成后，管理部门可以利用Google Earth对实施的项目地块进行监管。目前主要的做法是要求建设和施工单位提供每个地块精确的经纬度坐标点并尽可能地提供多个坐标点，要求地块的每个拐点都应有对应的经纬度坐标。通过在Google Earth中输入这些坐标点可以初步确定地块位置，然后可以和实地测量的数据进行比对，从而对项目实施的结果进行检查监督，及时发现并且纠正错误。

3结语

Google Earth在各个行业各个领域内的应用目前已经非常广泛和深入。在节水灌溉行业尤其是滴灌工程建设中也已经有了相当规模的应用，本文只提出了Google Earth在滴灌项目建设中的较为初级的应用研究，相信随着国家对滴灌项目投入的不断增加，全国的滴灌工程建设将全面开展，Google Earth在滴灌工程建设上的应用也会越来越被人们所重视，在整个节水滴灌行业中的应用将更为广泛[4]。

4参考文献

[1] 叶丰明，韩正梅.Google Earth在铁路勘测设计中的应用[J].铁道勘察，2009（6）：43-46.

[2] 黄光.浅谈Google Earth在柬埔寨水利规划勘测工程中的应用[J].科技与企业，2013（20）：154-155.

[3] 刘群义，钟嘉奇，刘北.Google Earth 在水利工程管理中的应用[J].黑龙江水利科技，2006，34（2）：19-21.

[4] 吴德品，李代敏.Google Earth在水利工程建设中的应用[J].黑龙江水利科技，2013（5）：188-190.