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北航研究生论文格式篇一

城市航空摄影测量研究

【摘要】

城市航空摄影指在飞机上安装摄影机，按照规定的技术要求从空中对城市地面进行摄影，它是目前航空遥感的主要方式，是获取城市自然地理信息最常用、最有效的遥感手段，航摄成果是航空摄影测量内外业生产中的起始数据和基础资料，广泛应用于测制城市基本比例尺地形图，各种工程建设专用图和资源调查判读等。文章分析了城市航空摄影的现状，说明航空摄影测量认定建筑物合法性的特点，概述了大比例尺航测成图成为城市基本地形图成图的主要方式和比例尺航测计算机辅助成图技术的广泛应用。

【关键词】城市航空摄影测量 现状 展望

中图分类号： P2 文献标识码： A

【引言】

当前，航空摄影测量所提供的资料，已全面实现数字化包括各种图件，影像信息 并通过对航空像片的处理可建立3 维可视化动态景观影像图。至今，我国城市航空摄影测量的发展走过了不平凡的历程，回顾城市航空摄影测量的发展进程，展望未来城市航测的发展趋势，对谋划，布局今后城市航测的发展，探索其发展规律具有重要的意义。

1、城市航空摄影的现状及展望

1.1、城市航空摄影的现状

当前城市航空摄影的应用越来越广泛，航摄项目的发展已从单一的为测绘大比例尺地形图提供所需的黑白相片航空摄影发展到可为自然资源调查，环境保护，国土整治及监测等多学科，多部门提供需要的多种产品，黑白全色片航空摄影，天然彩色片航空摄影，彩色红外航空摄影，多光谱航空摄影以及轻型飞机的小像幅航空摄影。

1.2、城市航空摄影的展望

随着城市信息、化的不断发展，当前在城市数据管理领域创建城市逼真的三维描述显示出强劲的势头。由于影像匹配理论和算法的发展与完善，数字摄影测量系统已从单纯制作地形图获取影像，发展到区域社会获取较为全面的基础地理信息数据。要建芷一个城市现势性好的、完整的三维空间数据框架，采用摄影测量技术已经成为世界上越来越普遍的选择，从二维影像自动建立三维地面几何模型乃至具有影像质感的逼真模犁一直是摄影测量的主要目标。城市三维景观的再现需要地表模型和建筑物模型表面的纹理影像，而这些纹理数据可以从航摄影像信息中获取，并方便其纹理映射操作，为三维模型的重建提供了可靠数据来源。

一种利用高分辨率CCD相机所摄倾斜影像，根据建筑物的几何条件与约束条件，按照透视变换原理直接获取等丰距的平行影像进而获取建筑物面影像的方法，随后依最少的地面控制，将平行影像放大到给定比例尺的数字城市中，这种方法可大大加快车载系统大比例尺建筑物立面影像的获取过程，不受建筑物高低的影响，可用于机载、固定和人工作业多种测量模式，解决了航窄摄影测量的“盲区”，将成为数字城市建设的核心技术之一。

2、航空摄影测量认定建筑物合法性的特点

2.1、可真实和详尽地记录摄影瞬间客观景物的形态

由于历史及其他原因，城市拆迁过程中很多建筑物既无房产证，也无建房审批材料，因此，对这些建筑物合法性的认定具有极大的争议性。作为拆迁主体的市城市改造管理局及相关政府部门，只能以某一特定时刻作为分界线，在此之前建造的为合法，否则即为不合法。那么，如何准确判定这些建筑物是在某一特定时刻之前建造的呢?这就可以通过航摄像片来判定。航摄像片是利用航摄飞机和航空摄影机，从空中对所研究的地球表面进行有计划的摄影后得到的像片，此像片是摄影时刻地球表面局部区域的真实记录，因此可真实和详尽地记录摄影瞬间客观景物的形态。

2.2、具有良好的量测精度和判读性能

航空摄影测量研究的对象是地区表面的形态，以物体和构像之间的几何关系为基础，最终根据摄影像片测绘出摄影区域的地形。从上面的定义不难看出，航空摄影测量具有良好的量测精度和判读性能，否则，不可能根据航摄像片测绘出摄影区域的地形图。

2.3、具有一定的保密性

由于城市拆迁工作的特殊性，在拆迁公告发布前，事先的所有工作具有一定的保密性。在完成了航空摄影、航测外业后，全数字摄影测量立体测图可以在室内专用的数字摄影测量工作站上进行，完全可以满足市城市改造管理局对拆迁工作保密性的要求。

3、城市航空摄影测量研究

3.1、大比例尺航测成图成为城市基本地形图成图的主要方式

城市大比例尺地形图精度要求高。长期以来主要通过平板仪、经纬仪配合小平板仪的作业方法来实现的。这种方法劳动强度大，成图周期长，成本高，因而难以适应城市建设发展与城市规划、管理的需要。从我国大多数城市处于地势平坦(问有小丘陵)的地理环境方面出发，经过反复研究试验，航测综合法成图得到大家的认同和普遍的应用，航测综合法是摄影测量与平板仪测量相结合的一种方法，它可以使内、外业分工流水作业，人力资源得到充分的应用。

3.2、比例尺航测计算机辅助成图技术的广泛应用

航测机助成图技术是城市航空摄影测量从模拟经解析向数字化方向发展的重要阶段。20世纪初奥地利维也纳军事地理研究所制成了“自动立体测图仪”，到上世纪60～70年代，这种类型的仪器发展到了顶峰。由于这些仪器均采用光学投影器、机械投影器或光学――机械投影器“模拟”摄影过程，用它们交会被摄物体的空间位置，所以称其为“模拟摄影测量仪器”，因而这一发展时期也被称为“模拟摄影测量时代”。在模拟摄影测量的漫长发展阶段中，摄影测量科技的发展可以说基本上围绕着十分昂贵的精密立体测图仪进行的，所以我国城市测绘部门拥有立体测图仪的数量是十分有限的。20世纪80～90年代城市规划、建设和土地管理及其各相关专业由于采用CAD技术而需要数字化地图。由于模拟测图仪测绘的地形图都是线划产品，用于建立地理信息基础库时，还需要将地形图数字化，增加了工作量。在这样的背景下如果仍用精测仪单纯生产线划地形图已不符合实际发展需要了，所以在这个时期城市各测绘部门都对已有的模拟仪器进行技术改造，增加计算机与接口设备，用计算机辅助测图，提高测图效率，并使产品具有线划与数字两种形式，可以直接进入地理信息库而形成机助成图系统，成为当时城市航空摄影测量的主要技术手段。

3.3、数字摄影测量――城市航测的现代化

当前我国城市测绘部门全面地掌握了利用航空摄影测量技术，在数字摄影测量系统平台上，实现从自动空中三角测量到测绘数字线划地形图DLG、数字高程模型DEM、数字正射影像图DOM等数字产品的全套生产作业流程。实现了GIS数据库的建立和更新乃至为“数字城市”提供基础准备。国内的数字摄影测量系统如基于高档微机系统的VIRTUOZO NT及JX一4等因其系统操作简单、维护方便、精度较高，且具有较高的性价比，所以在国内有很高的市场占有率。目前，城市测绘部门随着数字化测图技术内、外业一体化的实现、基础地理信息系统的建立，数字摄影测量成为基础地理信息获取和快速更新的重要数据。数字摄影测量系统除了胜任解析测图仪的一切功能外，还具有诸如图像识别、影像的比较分析、任意方式的纠正和数据库管理等功能，以测绘常规地形图为主的城市航测成图将全面转向以实现GIS数据库的自动建立和更新。由于有了良好的经济支撑，当前国内一些大、中城市测绘部门在配置上述两类型数字摄影测量系统的同时购置高精度影像扫描仪及图形输出设备，从而形成了较为完善的城市大比例尺航测数字产品的生产规模和能力。

【结束语】

城市航测走过了艰难曲折的历程，我们为所取得斐然业绩的今天而自豪，随着科学技术的快速发展，城市航测经历了从模拟测绘时代向数字测绘时代的跨越，正积极朝向信息化测绘时代迈进。由于发展应用的拓展和延伸，城市航测与RS，GIS，GPS集成技术更趋紧密，而成为地球空间信息技术的组成部分，随着计算机技术和互联通信技术的发展，地球空间信息技术的下一个发展目标是空间信息网格技术，实现这一目标任重道远，城市航空摄影测量者将面临着前所未有的机遇和挑战。

【参考文献】

[1] 黄世德.航空摄影测量学.北京：测绘出版社.1986

[2] 张祖勋，张剑清.数字摄影测量学.武汉：武汉测绘科技大学出版社，1996

[3] 李德仁.空间信息学及其应用.武汉：武汉测绘科技大学出版社。1998

北航研究生论文格式篇二

航空障碍灯的设置

摘要 ：本文简要阐述了哪些建筑物及设施应设置航空障碍灯 ，以及航空障碍灯的布置方法

关键词：航空障碍灯的设置设置部位

前言

目前航空障碍灯设置比较混乱。高度相当的建筑物及设施中，部分已设置航空障碍灯，部分建筑在顶端设有航空障碍灯或在顶端及侧面均设航空障碍灯，而部分却未设置;同一区域的建筑物及设施，一些较低的建筑及设施设置了航空障碍灯，而一些高层建筑及设施反而未设置航空障碍灯。

笔者结合多年工程设计经验,参考相关国家规范和行业规定,对航空障碍灯在工程设计中的设置做出以下分析和总结,供同行参考。

1.哪些建筑物、设施应设置航空障碍灯

1.1《中华人民共和国民用航空法》及国家有关文件对设置航空障碍灯有明确规定：

1.1.1机场净空保护区的限高或超高建筑物应设置飞行障碍灯和标志。

1.1.2航路上及飞行区周围影响飞行安全的人工及自然障碍物应当设置航空障碍灯及标志。

1.1.3有可能影响飞行安全的地面高耸，高大建筑物和设施，应当设置航空障碍灯和标志并保证正常状态。

1.1.4公安，消防，交通等部门在城市中建有停机坪，城市上空视为净空，城市中的高大建筑物也应设置航空障碍灯及标志

1.2《民用建筑电气设计规范》规定：

自机场跑道中点起、沿跑道延长线双向各15km、两侧散开角各10°的区域内，障碍物顶部与跑道端点连线与水平面夹角大于o.57°的障碍物应装设航空障碍标志灯

对以上1.1.1条规定，笔者认为，首先，这需设计单位向当地城市建设规划部门及航空管理部门索要相关资料，事实上，城市建设规划部门在规划建筑高度时，不仅考虑建筑的高度与建筑所处环境关系，同时也要考虑民航和空管部门对建筑提出的高度要求。所以当地城市建设规划部门及航空管理部门可以提供这些资料给设计院，只要根据相关门提供的资料，很容易确认建筑物是否是机场净空保护区的限高或超高建筑物。

对于处于航空限高区域的建筑物及设施，无论多高均应设置航空航空障碍灯。

对于“超高建筑物”， 笔者查阅不少资料，但是没有找到多高的建筑物就是“超高建筑物”的定义，仅《民用建筑设计通则》中规定：建筑物高度超过100m时，不论住宅或公共建筑均为超高层建筑。据此，笔者认为机场净空保护区高度超过100米的建筑物都可认为是“超高建筑物”，应设置航空障碍灯。同样机场净空保护区高度超过100米的设施也应设置航空障碍灯

对以上1.1.2条规定，笔者认为，建筑物及设施是否处于“航路上及飞行区”可以根据当地城市建设规划部门及航空管理部门提供的相关资料确定，但是对于“影响飞行安全”的理解就较困难。笔者认为，如果当地城市建设规划部门及航空管理部门不能明确建筑物或设施是否影响飞行安全，可以考虑按高度超过100米的建筑物及设施设置航空障碍灯。笔者认为城市中100米以上的建筑物及设施确实对底空飞行的飞机构成一定的危险，且城市中100米以上的建筑物、设施较少，尤其多数居住建筑都在100米以下，设置航空障碍灯给居民夜间带来的光污染也相对较小。

对以上1.1.3条规定，其难点同样也是对“有可能影响飞行安全”的理解，笔者认为，笔者认为在非“机场净空区”和“航路上及飞行区周围”，100米以下的建筑物及设施不可能对飞机飞行安全构成危险，也可以按高度超过100米的建筑物及设施设置航空障碍灯。

对以上1.1.4条规定，笔者认为，公安，消防，交通等部门在城市中建有停机坪为直升机停机坪，在停机坪周围，高度接近、超过停机坪的建筑物及设施设会对飞机的起降安全构成危险，应设置航空障碍灯;非停机坪周围的城市中其它建筑物及设施参照以上1.1.3条设置航空障碍灯。

对于以上1.2条《民用建筑电气设计规范》中的规定，笔者认为若该区域处于以上1.1.1条、1.1.2条范围内可不再考虑，处于以上1.1.1条、1.1.2条范围之外的建筑物及设施应设置航空障碍灯。

2.航空障碍灯设置部位

2.1航空障碍灯设置目的

航空障碍灯的设置其目的在于从各个方位都能看到该物体或物体群轮廓,并且考虑障碍灯的同步闪烁,对飞机飞行以达到明显的警示作用。

2.2航空障碍灯布置

建筑物、设施的最高部位应设置航空障碍灯及标志。当制高点平面面积较大或为建筑群时，除在最高端装设障碍标志灯外，还应在其外侧转角的顶端分别设置。航空障碍灯及标志水平方向的间距应不大于45米。

根据建筑物、设施的高度确定需要设置航空障碍灯及标志的层数。顶端必须设置，垂直方向不大于45米的间距必须设置障碍灯。在需要设置的高度沿建筑物、设施的外侧转角设置，航空障碍灯及标志水平方向的间距应不大于45米。

以下是笔者对几种组合的建筑的屋顶航空障碍灯的设置，建筑物侧面航空障碍灯设置在此不再累述。

2.2.1对于单栋建筑

首先在建筑屋顶标高最高处(通常为屋顶水箱间或楼梯间的顶部)设置航空障碍灯

其次在屋面的建筑外轮廓转角标高最高处设置,若设置点水平间距大于45 m,还应在中间适当位置加设航空障碍灯。

2.2.2对于多栋建筑的建筑群，

建筑群如果按照单栋建筑的做法,非但没有必要,还会造成成本浪费及光污染,远远望去,密密麻麻的障碍灯闪烁,令人感觉非常不快，且会影响居民的日常生活。

对于多栋建筑的建筑群通常把多栋建筑看成一个整体考虑,标志出最高点和最边缘，航空障碍灯布置同单栋建筑的做法。对于地处建筑群边缘的单栋建筑，如过其高度低于两侧的建筑，在保证航空障碍灯水平方向的间距不大于45米的条件下，可以不设置航空障碍灯。

2.2.3大型建筑群

大型建筑群,一般分为几个甚至十几个建筑组团,每个组团包括几栋或者十几栋建筑,整个项目可能多达几十甚至上百栋建筑。大型建筑群航空障碍灯的设置分布就更为灵活一些了。考虑建筑项目的整体性,处于中间位置的组团则完全可以不设置航空障碍灯。位于建筑群外围的组团,可参照多栋建筑的设置原则,只需在处于整个项目的最边缘的建筑上考虑航空障碍灯的设置。当然对于处于中间位置的组团建筑，如果建筑高度大于最边缘的建筑中最高建筑的高度,还需在该建筑设航空障碍灯。

2.2.4在高层建筑非常密集的区域，结合周边建筑环境统一设置航空障碍灯。

新建建筑同已建建筑不是同一项目，若高于旁边的已建建筑,且已建建筑设置了航空障碍灯,笔者认为只需在新建建筑高于已建建筑的部位设置航空障碍灯即可;对于低于旁边已设置了航空障碍灯的建筑的新建建筑，如果二者距离小于45米，即使按规范需要航空障碍灯，笔者认为亦可以不设置。

由于篇幅限制，其它类型的建筑物及设施航空障碍灯的设置笔者在此不在累述。

以上是笔者的一些设计心得,有关航空障碍灯的设置问题,以当地相关部门的最终审查文件为准。

结束语：航空障碍灯的设置首先确定建筑物及设施是否需要设置，其次考虑怎么设置，千万别为了省事，确保不会影响飞机飞行安全，什么样的建筑物、设施均设置，这样增加没必要的造价，且由于航空障碍夜间灯光及频繁闪带来光污染。

另笔者希望相关部门对航空航空障碍灯的设置中有关“航路上及飞行区周围影响飞行安全”、“ 有可能影响飞行安全“的建筑物和设施作出更为明确、科学的规定。

参考文献资

[1] 《中华人民共和国民用航空法》

[2] 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008