數字化測繪技術特點及在工程測量中應用

黃位光

摘要：隨著工程測量的廣泛開展以及測繪技術水平的提高，數字化測繪技術在工程測量工作中被廣泛的使用，并發(fā)揮了很好的效果。探討數字化測繪技術在工程測量中的應用和發(fā)展十分必要，通過數字化測繪技術的發(fā)展來推動工程測量的進步。本文通過對數字化測繪技術及其特點的介紹，重點分析了數字化測繪技術在工程測量中的應用。

關鍵字：數字化測繪技術；工程測量

一、數字化測繪技術

（一）數字化測量技術概述

1、地理信息系統(tǒng)（GIS）

地理信息系統(tǒng)是對地理有關數據進行處理，同時進行地理分析的信息系統(tǒng)。主要通過計算機系統(tǒng)對各種地理數據進行錄入和存儲，然后方便用戶及逆行那個查找和處理，最終輸出結果、進行圖表繪制等。GIS包含了土地、地理以及環(huán)境等方面，涉及到大氣、地表以及地下各個部分的空間內容。地理信息系統(tǒng)主要由硬件、軟件、數據以及數據庫四個部分的組成：

1.1 硬件

地理信息系統(tǒng)的硬件包含計算機、輸入設備以及輸出設備三大部分。

1.2 軟件

軟件系統(tǒng)主要有：輸入、輸出軟件；人機對話軟件以及數據處理、分析軟件。

1.3 數據

在地理信息系統(tǒng)中，數據部分主要包括空間數據以及非空間數據兩種，空間數據體現的是數據的圖形方面，非空間數據體現的是數據的屬性方面。GIS數據的內容跟系統(tǒng)的建立目的有關。

1.4 數據庫

地理信息系統(tǒng)中的數據庫主要用作對各種地理數據進行存儲、管理以及檢索和輸出等。同時，地理信息系統(tǒng)的數據庫還可以對各種地理信息數據進行分析，并且做出相應的決策。

2、全球定位系統(tǒng)（GPS）

全球定位系統(tǒng)是建立在衛(wèi)星基礎上的無線電導航系統(tǒng)，具有全球性、連續(xù)性以及全天候的特點，適應多種用途的導航和測繪等需要。全球定位系統(tǒng)常用來進行航空、航天的導航工作以及陸地、海洋地區(qū)的勘察、測繪以及定位工作等。全球定位系統(tǒng)的觀測原理為：利用單程測量的原理來進行站醒間距離的測量，測量結果可以通過測量信號從衛(wèi)星到接收機之間的傳遞時間以及信號電波的傳播速度間的乘積得出。GPS觀測中處理的信號種類主要有：載波信號、數據信號以及碼信號。

（二）數字化測繪技術的特點

1、測量的精度比較高

利用數字化測繪技術進行測量時，測圖的精度往往都比較高。在測繪過程中，數字化測繪技術可以對地圖以及圖形的精度進行準確的控制，提升整體測繪的精度質量。例如，利用數字測圖技術進行測量時，在地圖圖形距離小于300米的情況下，實物點的測定誤差一般保持在2毫米左右，實物點的地形高度差一般控制在18毫米以內，這種測量精度效果在測繪工作中是十分可觀的。此外，利用數字化測繪技術進行地圖和圖形的復制、存儲以及傳輸時，一般不會出現精度上的損失，保證了高質量的測繪效果。

2、測量的自動化程度高

隨著計算機技術的發(fā)展，測繪過程中的測圖、繪圖等工作都可以利用自動化的計算機軟件來實現。利用數字化測繪技術的自動化特點，可以很好的對測繪信息進行計算和識別，然后進行地形圖的繪制。相比于人工繪圖，自動化的測繪繪圖技術更加的精確和規(guī)范，極大的降低了繪圖過程中的誤差，減少了人為因素在繪圖環(huán)節(jié)中的干擾，保證繪圖的質量。

3、測量過程中所涵蓋的信息量比較豐富

利用數字化測繪技術進行測繪和繪圖時，對測繪地形點的相關信息進行了比較豐富的反映和描述，在對地形點坐標進行高精度測算的基礎上，對測量地形點的編碼以及各種連接信息進行了顯示，并且在最終的成圖過程中，利用圖示符號以及編碼就可以很好的完成成圖過程。在這個過程中，對測繪地形點的信息量要求是非常大的，數字化測繪技術可以很好的滿足需求。數字化測繪技術在測繪過程中所采集的信息主要有地形點的定位信息、地形點的連接信息以及屬性信息等。

二、數字化測繪技術在工程測量中的應用

目前，數字化測繪技術在工程測量中的應用比較普遍，通過數字化測量技術，很好的滿足了工程項目測量環(huán)節(jié)中各種測繪活動的需要，為整個工作的設計和施工提供了很大的便利。下面從幾個方面對工程測量中數字化測繪技術的應用進行介紹。

（一）地圖數字化技術

在工程測量過程中，往往需要進行地形圖的繪制，利用原有的繪圖技術進行工程地形圖繪制時，需要對地形圖進行相關的數字化處理。在這個過程中，需要耗費很大的工作量，消耗大量的人力物力，建筑工程的測繪部門需要進入大量的人員投入，一方面影響了工程測繪的整體進度，另一方面通過原有技術進行的地圖繪制精確度也很難有保障。但是，在工程測量中利用地圖數字化技術進行工程地圖繪制時，通過對現有紙制地圖的參考，對地圖的精度、比例尺以及現勢程度等關鍵要素進行合理的控制，就可以通過數字化儀器在計算機中進行地圖數據的錄入，然后經過一系列的編輯和處理，即可以形成工程項目所需要的數字地圖了。主要的數字化儀器有手扶跟蹤數字化儀器以及掃描矢量化儀器兩類，其中，掃描矢量化儀器主要適用于大比例尺的地形圖繪制。

（二）數字化成圖手段

在工程測量中會涉及大量的比例尺地形圖以及工程設計施工圖等圖紙的測繪，利用常規(guī)的成圖方法進行圖紙繪制時，會產生大量的野外測繪工作量，同時作業(yè)條件也比較差，作業(yè)過程比較復雜，制圖的工作周期比較長，在這個過程中制圖結果容易受到外界因素的影響，圖紙的精度很難得到有效的保障。此外，隨著市場經濟的發(fā)展，在激烈的市政競爭機制下，傳統(tǒng)的成圖技術手段很難滿足工程成圖的需要，因而需要進行改進。利用數字化測繪技術進行工程制圖時，制圖的勞動強度低，成圖的精度比較高、同時，數字化成圖技術容易進行更新，從而適應現代測繪技術發(fā)展的需要。當前，常見的數字化成圖技術主要有內外業(yè)一體化成圖技術以及電子平板成圖技術兩種。其中，內外業(yè)一體化成圖技術擁有很高的成圖精度，成圖效率高。

（三）全球衛(wèi)星定位技術（GPS）

隨著全球衛(wèi)星定位技術的發(fā)展，GPS技術在城市規(guī)劃以及工程測量等各個行業(yè)中都開始了普遍的應用。在工程測量的定位環(huán)節(jié)中，全球定位技術發(fā)揮著重要的作用，GPS技術去代理原有的光學定位技術，促使工程測量過程中原有的以地面測量為主的定位方式逐漸向衛(wèi)星定位測繪技術方面轉變，使原有工程測量中的靜態(tài)測量和定位技術發(fā)展成為全方位、多角度的動態(tài)測量和定位技術，促使了工程測量工作中對于數字地球基礎框架的建立，為今后的工程測量工程提供了很大的幫助和便利，逐漸建立起數字化測繪技術基礎上的工程測量體系，促進了工程測量事業(yè)的發(fā)展。

結語

隨著經濟的發(fā)展，計算機信息技術以及網絡技術等也取得了快速的發(fā)展，在測繪領域中，各種新型技術大量出現，極大的推動了測繪技術的發(fā)展。數字化測繪技術在工程測量中應用是一次新嘗試，也是成功的嘗試，通過數字化測繪技術，實現了工程測量的數字化、精確化、全面化，提高了工程測量的準確性和實效性，極大的推動了工程測量工作的進步，促進了工程建設事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

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