面積測量儀如何實現(xiàn)不規(guī)則土地面積的測定
面積測量儀如何實現(xiàn)不規(guī)則土地面積的測定
在普通面積測量儀的基礎(chǔ)上，合成GPS全球定位系統(tǒng)，通過計算每個點的經(jīng)緯度坐標(biāo)，來計算土地面積，這就是GPS面積測量儀。GPS面積測量儀能夠?qū)崿F(xiàn)任何不規(guī)則土地的面積測定，使面積測定儀的應(yīng)用領(lǐng)域大大擴(kuò)展，航空、航天、軍事、交通、運(yùn)輸、資源勘探、通信、氣象等幾乎所有的領(lǐng)域，都能見到GPS面積測量儀的身影。當(dāng)然，在農(nóng)田作業(yè)中，GPS面積測量儀，此時，它又獲得了一個全新的名字：土地面積測量儀，有時也會叫做農(nóng)田面積測量儀。這兩個名稱都是因為它的功能而命名的。
GPS面積測量儀將GPS定位系統(tǒng)、精確的面積計算方法和智能化的掌上電腦系統(tǒng)完美結(jié)合，真正實現(xiàn)不規(guī)則土地的實時測定、動態(tài)圖形顯示和數(shù)據(jù)智能化處理、存儲。GPS面積測量儀測定簡單的封閉曲線時，如圓、矩形，它們的面積很容易計算，直接將數(shù)據(jù)代入計算公式即可。例如矩形區(qū)域的面積計算可以算出水平方向上最大的經(jīng)度差值以及垂直方向上的緯度的差值，分別乘上經(jīng)度和緯度1度所表示的距離，即可得到矩形的兩個邊的長度，可算得面積。但是對于不規(guī)則的區(qū)域，土地面積計算就比較麻煩，沒有固定的公式專門用于計算，但是可以用以水平線或垂直線來劃分坐標(biāo)平面，將其分為一個個小的梯形，分別計算，然后求各個梯形的總和來求得最后的面積。這里每個小梯形被稱之為微元，是一種計算不規(guī)則圖形的絕好方法。
面積測量儀中微元法具體為：將坐標(biāo)平面用間隔一定的水平直線或垂直直線劃分，間距足夠小，這類圖形區(qū)域被分為若干個微小的區(qū)域，將直線與曲線交點中相鄰的兩點相連，即將曲線邊界轉(zhuǎn)換為若干個小線段圍成的邊界，這樣將曲線所圍區(qū)域化分為若干個梯形區(qū)域，那么區(qū)域的面積可以看成是若干個梯形微元的面積的累加。只要用來劃分平面的直線的間距足夠小，則所計算的面積與實際面積的差距就足夠小，可以進(jìn)行近似。這就是數(shù)學(xué)中的微元法，微元法用來計算不規(guī)則圖形的面積，很有效。因為只要將每個微元設(shè)置的足夠小，其面積跟真實的面積幾乎接近，因此，圖形總的面積也就基本接近。然后再用數(shù)學(xué)法將每個微元的面積進(jìn)行累加，最后得到總面積。
