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1、GPS的使用方法及在林业领域的应用 张秀玲张秀玲20132013年年0202月月总总 述述近几年GPS技术在林业工作中的应用越来越广泛,特别是在林业重点工程，如:退耕还林工程、三北工程、公益林管护及一些国债项目的规划设计中发挥了非常重要的作用，成为广大林业工作者田间地头手中的日常工具。 GPS能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精密坐标，它的主要功能有:定位、存点、导航、设计航线、保存航迹和测量面积，这样就大大提高了工作效率,保证了规划设计的准确性。卫星定位系统卫星定位系统 GPS系统 伽利略系统 格洛纳斯（GLONASS）系统 北斗卫星系统四大卫星定位系统一、一、GPSGPS系统概述系
2、统概述nGPS系统是由美国国防部的陆海空三军在70年代联合研制的新型卫星导航系统，其意为“卫星测时测距导航全球定位系统”，简称GPS系统。该系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统，具有全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时的功能。能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。1.1 GPS系统的组成n空间部分(GPS卫星-24颗)n地面控制部分（地面监控系统）n用户设备部分（GPS接收机-终端）一、一、GPSGPS系统概述系统概述1.2 GPS1.2 GPS的主要功能1.测定所在点的经纬度(坐标)和海拔高度，并可把数据储存在GPS内命名为一个航路点(W
3、aypoint);2.记录所经路线的航迹(Track);3.GPS的旅程计算机可计算并记录总旅程距离、分段距离、现行速度、最大速度、平均速度、行走时间、停留时间、预计到达时间等各种参数；4.建立由多个航路点连成的航线(Route); 一、GPS系统概述1.3 GPS1.3 GPS的主要功能的主要功能5.导航功能：依照GPS指示的方向前进，到达目的地；6. 与个人电脑相连，用于软件升级，下载或上传航迹、航路点和航线，高级一点的还可以下载电子地图；7.其他有用功能：a.查询任何地点、任何时间的太阳或月亮的位置，太阳月亮的升降时间；b.查询任何地点的最佳钓鱼时间；c.计算任何形状的平面面积(只需沿周
4、边走一遍)。一、GPS系统概述二、二、GPSGPS应用中常见的几种坐标系统应用中常见的几种坐标系统WGS-84大地坐标系1954年北京坐标系(BJ54)1980年国家大地坐标系(C80)即世界通用的经纬度坐标系。 1884年国际经度会议规定，以通过英国伦敦格林威治天文台子午仪中心的经线为0经经线线。从0经线往东叫东经，往西叫西经，东、西各分180。假如从地轴的正中间将地球切成南北两半，上边叫北半球，下边叫南半球。被切的这个平面，叫赤道面。赤道面与地球表面相交的线叫赤道。把赤道定为0纬纬线线，从赤道向两极各分为90，赤道以南叫南纬，赤道以北叫北纬。经纬度用度、分、秒进行表示。 2.1 WGS-8
5、42.1 WGS-84大地坐标系大地坐标系二、二、GPSGPS应用中常见的几种坐标系统应用中常见的几种坐标系统 2.2 2.2 北京北京5454坐标系坐标系1954年我国在北京设立了大地坐标原点，采用克拉索夫斯基椭球体，依此计算出来的各大地控制点的坐标，称为北京54坐标系。横轴：赤道，用Y表示；纵轴：中央经线，用X表示；坐标原点：中央经线与赤道的交点，用O表示。赤道以南为负，以北为正；中央经线以东为正，以西为负。我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移500公里。二、二、GPSGPS应用中常见的几种坐标系统应用中常见的几种坐标系统2.3 19802.3
6、 1980年国家大地坐标系年国家大地坐标系1980年国家大地坐标系(C80) ：又称西安80坐标系，其坐标原点在我国的陕西省泾阳县，目前我国新版的地形图基本上采用的就是西安80坐标系。二、二、GPSGPS应用中常见的几种坐标系统应用中常见的几种坐标系统三、6度带、3度带、中央经线 6度带：12.5万及15万的地形图采用6度分带投影，即经差为6度，从零度子午线开始，自西向东每个经差6度为一投影带，全球共分60个带，用1，2，3，4，5，表示即东经06度为第一带，其中央经线的经度为东经3度，东经612度为第二带，其中央经线的经度为9度。6度带、3度带、中央经线 3度带：11万的地形图采用3度分带，
7、从东经15度的经线开始，每隔3度为一带，用1，2，3，表示，全球共划分120个投影带，即东经15 45度为第1带，其中央经线的经度为东经3度，东经4575度为第2带，其中央经线的经度为东经6度。地形图上公里网横坐标前2位就是带号，例如：1：5万地形图上的民乐县城的横坐标为17658326，其中17即为带号，658326为横坐标值。3.1当当地中央经线央经线经度的计算 六度带中央经线经度的计算：当地中央经线经度6当地带号3，例如：地形图上的民乐县城的横坐标为17658326，其所处的六度带的中央经线经度为：6173099（适用于125万和15万地形图）。三度带中央经线经度的计算：中央经线经度3当
8、地带号（适用于11万地形图）。例如：地形图上的民乐县城的横坐标为34396900，其所处的三度带的中央经线经度为：334102（适用于11万地形图）。二、二、GPSGPS应用中常见的几种坐标系统应用中常见的几种坐标系统3.2 GPS的坐标系转换 手持GPS接受器是以WGS84坐标系（经纬度坐标系）为根据而建立的。我国目前应用的15万的地形图属于1954年北京坐标系（BJ54），通常我们叫它公里网坐标。GPS接受器已经预设了WGS84和公里网坐标之间进行坐标转换的公式，因此我们只要将必要的参数输入GPS接受器，即可自动转换。 二、二、GPSGPS应用中常见的几种坐标系统应用中常见的几种坐标系统3
9、.2 GPS的三度带与六度带转换 二、二、GPSGPS应用中常见的几种坐标系统应用中常见的几种坐标系统四、GPS彩途410的按键及主要功能4.1 GPS的按键及主要功能+放大 对地图进行放大操作- 缩小对地图进行缩小操作 菜单 进入菜单,可进行功能或用户界面设定换页/退出选择导航屏幕,撤销操作 电源/背光开关机,设置背光 采点 采集航点 查找 查找航点、兴趣点等信息 方向键 移动屏幕上的光标,选中菜单中的选项 四、GPS彩途410的按键及主要功能4.1 GPS的按键及主要功能的按键及主要功能电源键电源键：按下并保持开机或关机。按下后放开背景光开/关。缩放键缩放键：按下后放开在地图页面中，放大或
10、缩小比例尺。按下后放开在卫星页面中，调节屏幕显示对比度。查找键查找键：按下后放开访问查找菜单。四、GPS彩途410的按键及主要功能4.2电池的安装电池的安装安装安装AA电池电池将设备后盖的D型金属环拉起后逆时针旋转，取下后盖。按照电池仓内正负极指示安放电池。装上后盖，压紧，顺时针旋转D型金属环，拧紧即可。四、GPS彩途410的按键及主要功能4.3 GPS4.3 GPS与电脑之间数据的转换与电脑之间数据的转换将数据线的一端对准设备背面的金属触点，顺时针拧紧螺扣。另一端连接到电脑的USB接口。四、GPS彩途410的按键及主要功能4.4 4.4 导航屏幕导航屏幕四、GPS彩途410的按键及主要功能4
11、.4 4.4 开机定位开机定位四、GPS彩途410的按键及主要功能4.5 4.5 GPSGPS状态页面状态页面四、GPS彩途410的按键及主要功能该界面主要分为4部分，从上至下分别是坐标、星空图、信号强度图、定位状态。坐标 当设备定位之后，在此位置显示出当前坐标。星空图 以当前位置为中心，显示卫星在天空中的分布。中间的圆圈表示高度角为45的位置，外面的圆圈则是地平线的位置。中间带数字的绿色圆圈是卫星所在的位置，数字则为卫星的编号。（一）位置格式的设定（一）位置格式的设定1、在主菜单页面，用鼠标键选择“设置”，然后垂直按下鼠标键进入“设置”页面；选择“单位”，进入“单位”页面；2、上下移动鼠标键
12、，将光标移动到“位置显示格式”处；3、垂直按下鼠标键，在列表中选择“User UTM Grid”，并按下鼠标键确认；4、在出现的参数输入页面，用鼠标键输入相关的参数，包括中央经线（105），投影比例（该数值为1），东西偏差（该数值为500000），南北偏差（该数值为0）。 五、五、GPS典型操作 5.1 5.1 参数的设定参数的设定 五、五、GPS典型操作 5、用鼠标键将光标移动到“存储”按钮上，并垂直按下鼠标键，完成修改。 （二）地图基准的设定（二）地图基准的设定1、在“单位”设置页面，上下移动鼠标键，将光标移动到“地图基准”处。2、垂直按下鼠标键，在列表中选择“User”，并按下鼠标键确认
13、。3、在出现的参数输入页面中，用鼠标键输入相关的参数，包括DX，DY，DZ，DA和DF。其中DA=“-108”，F=“0.0000005”。DX，DY，DZ三个参数因地区而异。4、我们具体使用中设为： DX4； DY101； DZ-35； DA-108； DF 0.0000005。 “存储”即可。5.1 5.1 参数的设定参数的设定 五、五、GPS典型操作 5.25.2关于航点的操作(2)主菜单采点标记航点，保存。(1)按采点键标记航点，保存。（一）保存航点(二)编辑航点 将航点存入设备后，您还可以对已存的航点进行编辑。进入到航点详情页面可以修改航点图标、名称、注释、坐标、等信息。 五、五、G
14、PS典型操作 5.25.2关于航点的操作关于航点的操作编辑航点具体操作编辑航点具体操作: : 1、按查找键，选择航点按确认进入航点列表页面；2、移动光标选择需要编辑的航点，按确认进入航点详情页面；3、移动光标选择需要编辑的字段按确认进入修改；4、修改完成后将光标移至“确认”上按确认键即可保存。 五、五、GPS典型操作 5.25.2关于航点的操作关于航点的操作 ( (三) )航点导航1、按查找键，选择“航点”按确认进入航点列表页面；2、移动光标选择需要导航的航点，按确认进入航点详情页面；3、移动光标选择“导航”确认，进入地图页面开始导航。 五、五、GPS典型操作 5.25.2关于航点的操作关于航
15、点的操作导航说明：在当前位置和目标航点之间显示黄线，反映当前位置和目标航点的位置关系。当您到达目标航点时，设备会弹出提示框，提醒您已经到达目的地；当您距离目标航点越来越远时设备会提示您已背离目标航点。 五、五、GPS典型操作 5.25.2关于航点的操作关于航点的操作(一)创建航线 1、在主菜单页面选择“航线”确认，进入航线页面；2、在航线页面选择“新建”确认，进入新建航线页面；3、在新建航线页面选择“增加点”确认，进入查找页面查找需要加入航线的点；4、重复上一步操作增加航线点；5、编辑航线名称，点击“保存”，完成创建。 五、五、GPS典型操作 5.35.3关于航线的操作关于航线的操作（二）编辑
16、航线1、在主菜单页面选择“航线”确认，进入航线页面；2、在航线页面移动光标选择需要编辑的航线按确认，进入航线详情页面；3、移动光标至“增加点”上按确认，可以继续添加点；4、移动光标至某个航线点上按确认，可以查看、插入、移出、替换、移动此航线点。 五、五、GPS典型操作 5.35.3关于航线的操作关于航线的操作关于航线的说明： 在地图上显示航线,线段长度、闭合面积1、在航线详情页面将光标移至地图上确认，即可查看此航线在地图上的位置2、进入航线详情页面，在屏幕最下方即显示闭合面积和航线长度。将光标移动至某个点上，即可查看此点距上一点的距离也就是此航线段长度。 五、五、GPS典型操作 5.35.3关
17、于航线的操作关于航线的操作定位后GPS接收机会在地图上沿着您行进线路自动画出一条轨迹，称为“航迹”。我们可以利用航迹来量算面积，亦可以利用已经存储的航迹进行导航或者返航。用户还可以自行设置航迹的采样间隔、颜色、记录方式等。 五、五、GPS典型操作 5.45.4航迹与导航航迹与导航( (一) )记录航迹在默认情况下，设备以自动方式将航迹记录在缓存中并在地图上显示。注意：此时航迹只是暂存在缓存中，并未存档，需要用户自行将当前航迹保存。缓存中只可存放一条航迹，每条航迹可以记录5000个航迹点，当缓存存满时本着先进先出的原则将删除最早记录的航迹点。 五、五、GPS典型操作 5.45.4航迹与导航航迹与
18、导航(二)编辑航迹。保存航迹之后，用户还可以对已存的航迹进行查看或编辑。进入到航迹详情页面可以修改航迹名称、修改航迹颜色、查看面积等信息。 1、在主菜单页面选择航迹确认，进入航迹页面；2、在航迹页面移动光标选择需要编辑的航迹按确认，进入航迹详情页面；3、移动光标选择需要编辑的信息。注: 在航迹详情页面将光标移至地图上确认，即可查看此航迹在地图上的位置。同时在屏幕中间部分即显示此航迹的长度、面积、周长信息。 五、五、GPS典型操作 5.45.4航迹与导航航迹与导航( (三) )航迹导航当前航迹返航 1、在主菜单页面选择航迹确认，进入航迹页面； 2、移动光标选择返航确认，进入地图页面开始导航。 五
19、、五、GPS典型操作 5.45.4航迹与导航航迹与导航历史航迹导航历史航迹导航 1、在主菜单页面选择航迹确认，进入航迹页面； 2、在航迹页面移动光标选择需要导航的航迹按确认，进入航迹详情页面； 3、移动光标选择导航并确认； 4、选择导航或返航； 5、进入地图页面开始导航。 五、五、GPS典型操作 5.45.4航迹与导航航迹与导航（四）实时航迹计算面积GPS接收机可以通过实时记录的航迹来计算面积，这种测量面积的方式主要用于不规则图形面积的测量。设备有多个实时航迹计算面积功能的入口： 1、GPS状态界面子菜单中； 2、地图页面子菜单中； 3、工具中； 4、航迹界面子菜单中。 五、五、GPS典型操作
20、 5.45.4航迹与导航航迹与导航 五、五、GPS典型操作 5.45.4航迹与导航航迹与导航（四）实时航迹计算面积（四）实时航迹计算面积进入实时航迹计算面积页面后，按确认键开始测量，再次按确认键结束测量。测量的时候在屏幕的上方会实时显示面积和周长。若用户在测量的时候遇到障碍物需要绕过去后继续测量时，可以按菜单键进入子菜单选择暂停功能，待绕过障碍物后可以在子菜单中选择恢复测量。彩途410系列GPS接收机内置全国基础地图，提供用户在地图上进行查找的功能。地图页面：地图页面：该页面主要分为6部分，从上至下分别是数据区、地图、光标、地图方向设置、比例尺、光标所在区域。1、数据区 默认数据区是速度和航向
21、，即设备当前移动速度和方向。2、地图 显示当前位置、航点、航线、航迹及周围信息，按+、-号键可以对地图进行缩放，按方向键可以移动地图。3、光标 屏幕中央的三角形光标为设备当前所处位置。 五、五、GPS典型操作 5.55.5地图与查找地图与查找 五、五、GPS典型操作 5.45.4航迹与导航航迹与导航4、地图方向设置 在比例尺上方有一个罗盘状图标，代表地图方向设置。当红色指针一直指上时，表示上为北，即在地图上上北下南左西右东；当指针随着设备的移动而转动时，表示上为航向，红色指针指示的方向则为北方向。5、比例尺 表示地图缩放的比例尺，如：显示为20m时。表示图上所示一个单位长度实际长度为20m。比例尺缩放范围为2m800km。6、光标所在区域 即光标所处行政区域。手持GPS接收机提供计算器、日历、秒表、渔猎、旅渔猎、旅行行等附加功能。 五、五、GPS典型操作 5.55.5附加功能附加功能菜单设置USB大容量存储。运行NAVA GPS Office，点击文件-与GPS进行传输。 五、五、GPS典型操作 5.6 5.6 数据下载数据下载 GPS在林业领域的应用1、森林资源样地定位和动态导航 2、森林资源一类、二类调查等3、林地面积测量 4、林地管理 5、采伐设计 6、造林规划设计踏查7、造林实绩检查验收谢谢谢谢大家大家谢 谢 ！
