地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)之間的關(guān)系研究

陳滿

【摘要】地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化主要是依據(jù)地球的大小、形狀、以及地球的整體運(yùn)行情況來(lái)說(shuō)的，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的建筑、礦區(qū)開(kāi)采中，地形策略和測(cè)繪技術(shù)都起到了很重要的作用，因此，文章就地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行了相關(guān)的探索，以期能夠有效地克服在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的很多問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】地形測(cè)量；測(cè)繪技術(shù)；自動(dòng)化；關(guān)系研究

地形測(cè)量學(xué)主要是用來(lái)研究測(cè)繪方面的地形，涉及測(cè)繪工作的理論性知識(shí)和方法的一門(mén)技術(shù)學(xué)科，它主要是為了一些城市地區(qū)，礦區(qū)等地方提供一些地形方面的圖片，從而為了滿足城鎮(zhèn)的整體規(guī)劃、礦山的開(kāi)采設(shè)計(jì)圖。能夠更好地進(jìn)行地形、地貌的考察，獲取第一手的資料。

1.地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)的概念和用處

伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，各級(jí)部門(mén)對(duì)于在發(fā)展過(guò)程中，土地資源、環(huán)境問(wèn)題、能源方面都有了很高的要求，與此同時(shí)，人們的生活水平也在不斷的提高，對(duì)于建筑的舒適和生活質(zhì)量的要求更加的提升，地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中起到了很關(guān)鍵地作用。這將對(duì)于人們對(duì)影響土地資源利用方面的一些因素，有了可靠的數(shù)據(jù)資料去證明。作為一種工程設(shè)計(jì)和實(shí)施的參考，能夠有效保證工程施工的順利進(jìn)行。同時(shí)，對(duì)于一些地形、地貌很偏僻的地方，也可以通過(guò)該系統(tǒng)獲得真實(shí)的數(shù)據(jù)，這是人為不能進(jìn)行測(cè)定的。

1.2 地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

以前，我們要想了解一片區(qū)域或者是地形的特征，就必須不怕艱難險(xiǎn)阻，通過(guò)實(shí)地手動(dòng)進(jìn)行測(cè)量，才能實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)代社會(huì)，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在地形測(cè)量中，注入了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，采用優(yōu)良地科學(xué)技術(shù)分析儀器，很有效地就完成了測(cè)量。而且數(shù)據(jù)更加地精確。人們也逐漸開(kāi)始將自動(dòng)化與地形測(cè)量相結(jié)合進(jìn)行研究了[1]。

2.地形測(cè)量與測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，隨之而來(lái)的就是在測(cè)量?jī)x器方面的技術(shù)改革，這些已經(jīng)引起了在測(cè)繪自動(dòng)化方向的發(fā)展。3S技術(shù)即GPS全球定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、RS遙感這三大技術(shù)，是集成技術(shù)的核心。

2.1 GPS技術(shù)

GPS（Global Positioning System）是大家所熟知的全球定位系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)是美國(guó)在20世紀(jì)研制成功的，現(xiàn)在已經(jīng)全面建成了導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，可以用來(lái)測(cè)量時(shí)間和距離，能夠在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的定位和導(dǎo)航。具有高精度、全天候、高效率、多功能的一種測(cè)繪工具。

與其他的地面測(cè)定系統(tǒng)比較，它擁有很多優(yōu)良的性能：功能多、保密性能極強(qiáng)、抗干擾性能優(yōu)良，應(yīng)用的范圍及其廣泛。具有觀察的時(shí)間短的特點(diǎn)，在操作方面簡(jiǎn)單，容易操作，易學(xué)，精度準(zhǔn)確。特別是在水上定位，定位的精度可以達(dá)到厘米級(jí)的水準(zhǔn)。隨后的GPS RTK技術(shù)，則是一種更加新型的測(cè)量系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量定點(diǎn)的位置，體現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的效果。

2.2 GIS技術(shù)

采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)的知識(shí)理論，來(lái)對(duì)地理空間資料進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，其內(nèi)部蘊(yùn)含了地理學(xué)、測(cè)量學(xué)、幾何學(xué)和數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)知識(shí)，將這些綜合在一起，提高了其綜合性能，最后利用計(jì)算機(jī)很直觀地進(jìn)行展示。

GIS的特點(diǎn)主要是具有公共的地理定位的基礎(chǔ)，有多維的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，實(shí)行的是數(shù)字化技術(shù)，蘊(yùn)含了豐富的信息資源。對(duì)于現(xiàn)代的地理信息系統(tǒng)是一項(xiàng)新的進(jìn)步?，F(xiàn)在，GIS地理信息一定會(huì)朝著數(shù)據(jù)越來(lái)越標(biāo)準(zhǔn)化、多維化、系統(tǒng)集成化和智能化的方向邁進(jìn)。在工程建設(shè)、礦區(qū)開(kāi)采以及其他的一些工程項(xiàng)目中，適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用此技術(shù)，能夠安全有效地開(kāi)展工作。

2.3 RS技術(shù)

遙感RS技術(shù)是從20世紀(jì)60年代開(kāi)始的，這項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)是它不回直接接觸要研究的對(duì)象，而是通過(guò)一種電磁波的反射、或者是輻射來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸和處理，獲取數(shù)據(jù)信息的一種方式。在這個(gè)遙感技術(shù)中主要涉及攝影、陸地、衛(wèi)星、航空、航天攝影測(cè)量等技術(shù)內(nèi)容。同上文中的GPS技術(shù)差不多，RS技術(shù)的發(fā)展也是主要運(yùn)用到了航空技術(shù)當(dāng)中，這項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)主要是采用人造地球衛(wèi)星上所搭載的相關(guān)技術(shù)設(shè)備，從很遠(yuǎn)地地方對(duì)地球表面的物體進(jìn)行發(fā)射相關(guān)的信號(hào)，這個(gè)信號(hào)有短波的紅外線、可見(jiàn)光、電磁波譜等，該系統(tǒng)對(duì)此進(jìn)行接收、識(shí)別、處理和判斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物體的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪。通過(guò)紅外線或者是可見(jiàn)光，都可以很有效地完成對(duì)所測(cè)區(qū)域真實(shí)地地貌。與此同時(shí)，也能夠?qū)@個(gè)地區(qū)的土地中的成分進(jìn)行測(cè)定，提供大量的信息[2]。

3.地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化應(yīng)用時(shí)所存在的問(wèn)題

3.1 使用這些技術(shù)時(shí)，資費(fèi)較高

先進(jìn)的儀器設(shè)備的使用，帶來(lái)了科技地飛速發(fā)展，但是，同時(shí)也有個(gè)問(wèn)題值得關(guān)注，那就是資金的問(wèn)題，引入新的技術(shù)時(shí)需要花費(fèi)錢的，不是免費(fèi)獲得的，國(guó)家對(duì)于一部分的使用是由政府部門(mén)承擔(dān)一部分，但是，剩下的這部分資金，則是需要單位自己出資的。因此，很多規(guī)模不大的小型測(cè)繪企業(yè)，為了減少單位的開(kāi)支，基本上不會(huì)使用這么昂貴的儀器設(shè)備。這樣他們的測(cè)量準(zhǔn)確度依然是停留在了以往的狀態(tài)，并沒(méi)有獲取到真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)信息。非常不利于測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)的有效進(jìn)步。

3.2 自動(dòng)化地形測(cè)量測(cè)繪技術(shù)有待提高

根據(jù)前面的敘述，目前，GPS、RS等技術(shù)在地形的測(cè)量與測(cè)繪過(guò)程中發(fā)揮著很重要的優(yōu)勢(shì)作用。雖然有著很多的優(yōu)勢(shì)，但是，在其實(shí)施的時(shí)候，總是會(huì)受到一些外界因素的影響，比如說(shuō)，氣候?qū)λ挠绊懀€有就是環(huán)境對(duì)它的影響，這都是很關(guān)鍵的因素。因此，這樣測(cè)出的數(shù)據(jù)很有可能與真實(shí)的情況，差別很大。所以，在以后的工作中，要及時(shí)地找尋出GPS、RS技術(shù)中的一些相關(guān)問(wèn)題，和解決的方法，提升自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)的準(zhǔn)確度。

3.3 地形測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)人員職業(yè)技能的培養(yǎng)和素質(zhì)的提升

現(xiàn)代科技更新地很快，對(duì)于這部分測(cè)繪人員，要不及時(shí)進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)，他們的那點(diǎn)知識(shí)根本在實(shí)際工作中，無(wú)法實(shí)施。所以，要不斷加強(qiáng)對(duì)他們的文化程度的提高，同時(shí)，也要多參加一些新技術(shù)培訓(xùn)會(huì)，多學(xué)習(xí)新的技術(shù)，為自己的工作多努力。同時(shí)，也要多關(guān)注一些技術(shù)方面的網(wǎng)站，多進(jìn)入網(wǎng)站學(xué)習(xí)新的技術(shù)和資源，豐富自己的閱歷。

4.測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以及隨之發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，迎來(lái)了我國(guó)自動(dòng)化和智能化的發(fā)展高潮。在測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化方面，3S技術(shù)及集成技術(shù)自動(dòng)化、數(shù)字化技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，現(xiàn)在出現(xiàn)的三維可視化技術(shù)和人工智能的進(jìn)入，這些都使得測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)加劇了。

4.1 3G技術(shù)及集成技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展

在測(cè)繪方面多普及3G技術(shù)，改掉技術(shù)中遇到的一些問(wèn)題，將3G技術(shù)中的集成技術(shù)進(jìn)行改變，提高它的準(zhǔn)確性，使其應(yīng)用范圍更加地寬泛。

我國(guó)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)主要是在GPS、GIS、RS和3S集成技術(shù)中進(jìn)行使用的，這種集成技術(shù)可以將數(shù)碼攝影測(cè)量引入進(jìn)來(lái)，更加使得測(cè)繪技術(shù)趨于自動(dòng)化和數(shù)字化。數(shù)字化和智能化是未來(lái)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量發(fā)展的主要方向，因?yàn)殡S著科技的高速發(fā)展，勢(shì)必帶來(lái)在這個(gè)方面的技術(shù)變化，智能化的手段的使用，使得測(cè)繪技術(shù)不需要員工親自過(guò)去，便能獲取信息資料。

4.2 測(cè)繪軟件及數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)發(fā)與更新

加強(qiáng)數(shù)字地形測(cè)繪軟件研發(fā)、測(cè)繪軟件使系統(tǒng)更加高效、靈活、功能齊全，使測(cè)繪的軟件技術(shù)在地形測(cè)量中扮演了非常主要的角色。

完美的信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效地更新，將測(cè)量數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)的信息，在查詢數(shù)據(jù)方面，非常便利，通過(guò)數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)全球的數(shù)據(jù)，及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，同時(shí)擴(kuò)大空間信息系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理，標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)繪數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，多樣化、社會(huì)化，測(cè)繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，實(shí)時(shí)數(shù)字化。在具體的實(shí)際應(yīng)用中，顯示出了獨(dú)特的功能，使得我們的測(cè)繪技術(shù)與日俱增，帶來(lái)了新的時(shí)代，進(jìn)入了一個(gè)有高新技術(shù)作為基礎(chǔ)的電子信息化的時(shí)代。這是我們所需要的測(cè)繪狀態(tài)，在這里，人們可以很輕松地進(jìn)行測(cè)繪，無(wú)論是高難度的、偏遠(yuǎn)的山區(qū)，還是險(xiǎn)灘，都能輕而易舉地獲得準(zhǔn)確地地形、地貌特征和相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，為我們測(cè)繪隊(duì)的工作提供了便利。

4.3 人工智能和專家系統(tǒng)在測(cè)繪技術(shù)中的應(yīng)用

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，帶來(lái)新的科技的更新，在測(cè)繪技術(shù)方面，要結(jié)合其他的學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行知識(shí)方面的交叉和融合，目前出現(xiàn)了人工智能，在專家系統(tǒng)內(nèi)部，都運(yùn)用了新的技術(shù)，計(jì)算機(jī)模擬專家知識(shí)進(jìn)行推理的思維，可以有效提高工作效率，更加對(duì)于智能數(shù)據(jù)和圖像的處理方面優(yōu)化[3]。

上述的這些先進(jìn)的信息系統(tǒng)的發(fā)展，其中，專家系統(tǒng)掌管著這些系統(tǒng)，這些系統(tǒng)主要包括全球定位系統(tǒng)（GPS）、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)、遙感技術(shù)（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和專家系統(tǒng)，與3S技術(shù)的完美結(jié)合，使得專家系統(tǒng)在其中發(fā)揮了極大的作用，實(shí)現(xiàn)了資源信息的共享，大家在家就可以獲得很多的資料。在任何時(shí)刻，都可以監(jiān)測(cè)到相關(guān)的信息數(shù)據(jù)，從而提高了工作的效率[4]。

5.總結(jié)

現(xiàn)在人們對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用，已經(jīng)非常熟練了，因此，測(cè)繪技術(shù)綜合這些先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將會(huì)實(shí)現(xiàn)重要的變革，以后的測(cè)繪技術(shù)將是一個(gè)自動(dòng)化的技術(shù)，地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，我們把自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，這將會(huì)使得地形測(cè)量技術(shù)和測(cè)繪技術(shù)在實(shí)際的操作中，朝著一個(gè)自動(dòng)化地方向逐漸發(fā)展下去，摒棄了以前傳統(tǒng)手段不能實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)精確化，自動(dòng)化，智能化。這項(xiàng)技術(shù)也有利于相關(guān)的工程建設(shè)、礦區(qū)開(kāi)采以及其他工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行，這是改變我國(guó)建筑工程施工和技術(shù)工作的一個(gè)主要手段。

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