測(cè)繪技術(shù)在現(xiàn)代工程測(cè)量中的應(yīng)用探討

李新社　蔡四輩

[摘要]隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，測(cè)繪技術(shù)也得到了不斷的更新。新測(cè)繪技術(shù)的出現(xiàn)，在一定程度上滿足了時(shí)代發(fā)展需求。本文就測(cè)繪技術(shù)的構(gòu)成作了簡(jiǎn)單的介紹，詳細(xì)介紹了測(cè)繪技術(shù)在現(xiàn)代工程測(cè)量中的應(yīng)用，并提出了建議。

[關(guān)鍵詞]測(cè)繪技術(shù) 工程測(cè)量 應(yīng)用

[中圖分類號(hào)] F407.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-8-276-2

1前言

近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，隨著現(xiàn)代科技突飛猛進(jìn)的發(fā)展，測(cè)繪技術(shù)也進(jìn)入了一個(gè)頻繁更新?lián)Q代的新階段。上世紀(jì)六十年代，在光電技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究取得突破性進(jìn)展的背景下，第一代電子經(jīng)緯儀問(wèn)世，標(biāo)志著工程測(cè)繪技術(shù)走進(jìn)了自動(dòng)化和精準(zhǔn)化的新紀(jì)元。在經(jīng)過(guò)了之后十年的電子測(cè)角技術(shù)的平穩(wěn)發(fā)展之后，上世紀(jì)八十年代迎來(lái)了電子測(cè)角技術(shù)的一次飛躍，電子測(cè)角的方法從剛開始的編碼度量測(cè)角進(jìn)入到了動(dòng)態(tài)法測(cè)角和光柵度量測(cè)角的新時(shí)代?，F(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域的應(yīng)用極大地提高了工程測(cè)量的精準(zhǔn)度，對(duì)工程測(cè)量的發(fā)展具有革命性的意義。

2測(cè)繪技術(shù)的構(gòu)成

2.1數(shù)字化成圖技術(shù)

數(shù)字化成圖技術(shù)是現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的一個(gè)重要構(gòu)成部分，它改變了傳統(tǒng)的作圖模式，極大的提高了測(cè)繪工作的精準(zhǔn)度。以往的作圖模式不僅需要處理諸多繁雜的數(shù)字信息，耗時(shí)耗力，而且也難以達(dá)到現(xiàn)代工程測(cè)量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)法跟上現(xiàn)代城市建設(shè)的步伐。而數(shù)字化成圖技術(shù)的出現(xiàn)相當(dāng)程度的扭轉(zhuǎn)了這種局面，因而在大比例尺工程圖和地形圖的測(cè)繪工作中取得了極為普遍的應(yīng)用，一躍成為現(xiàn)代工程測(cè)量中不可或缺的一部分。隨著數(shù)字化成圖技術(shù)的深入發(fā)展，為了滿足實(shí)際工程測(cè)量中的需求，逐步發(fā)展出了功能更為完善的器械，如全站儀、繪圖儀以及電子經(jīng)緯儀等。這些專業(yè)儀器相互配合、相互補(bǔ)充，構(gòu)成了一整套完備的測(cè)繪體系，不僅能夠?yàn)闇y(cè)量人員提供所需要的圖紙，還可以滿足工作人員的其他需求，極大的降低了測(cè)量人員的工作量，為測(cè)量工作的專業(yè)化和自動(dòng)化提供了必要的技術(shù)保障。

2.2全球定位技術(shù)（GPS）

全球定位技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域的應(yīng)用是工程測(cè)繪工作邁出的一大步，標(biāo)志著傳統(tǒng)意義上的定位技術(shù)以測(cè)距、測(cè)角和測(cè)水準(zhǔn)作為基礎(chǔ)工作的時(shí)代的終結(jié)，取而代之的是高精度、高效率的全球定位系統(tǒng)。傳統(tǒng)的測(cè)繪手段比較復(fù)雜，任務(wù)比較繁重，要求完成控制網(wǎng)的布設(shè)和檢測(cè)等工作，往往需要通過(guò)運(yùn)用經(jīng)緯儀、全站儀或者測(cè)距儀完成對(duì)數(shù)據(jù)信息的測(cè)量工作，還要布置環(huán)形或者線形的控制網(wǎng)。相比之下全球定位系統(tǒng)就顯得更加高效，基本上不會(huì)受到人力和天氣的影響。

2.3地理信息技術(shù)（GIS）

將地理信息技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)量中來(lái)，能夠利用其龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)信息存儲(chǔ)，第一時(shí)間利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行成圖處理，對(duì)于工程測(cè)量成圖效率的提高以及工程設(shè)計(jì)進(jìn)程的加快有極大的幫助。由于地理信息技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為操作基礎(chǔ)，因此可以相應(yīng)的減少野外測(cè)量的工作時(shí)間，在降低了測(cè)量人員的工作強(qiáng)度的同時(shí)也使工程測(cè)量的精度得到了極大的提高。

2.4遙感技術(shù)（RS）

遙感技術(shù)具有大范圍的同步檢測(cè)能力，時(shí)效性比較高，測(cè)繪數(shù)據(jù)的可比性以及經(jīng)濟(jì)性比較強(qiáng)，因而在工程測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用。具有高分辨率以及多光譜攝影圖像的遙感衛(wèi)星是對(duì)地檢測(cè)搜集基本地理信息的主要設(shè)備。在實(shí)際測(cè)繪工作中，遙感技術(shù)主要應(yīng)用于各種中小型比例尺的工程圖和地形圖的繪制工作，對(duì)于各類地形圖的實(shí)時(shí)更新提供了技術(shù)上的有力支持。

3測(cè)繪技術(shù)在現(xiàn)代工程測(cè)量中的應(yīng)用

3.1測(cè)圖的主要內(nèi)容

原圖的數(shù)字化，當(dāng)該工程測(cè)量過(guò)程中對(duì)數(shù)字地形圖要求不高時(shí)，工程的經(jīng)費(fèi)有限時(shí)可以采取原圖的數(shù)字化。該方法能有效地最大限度地發(fā)揮出現(xiàn)有地形圖的價(jià)值。借助于計(jì)算機(jī)掃描技術(shù)，數(shù)字化軟件等，可以快速、準(zhǔn)確地得到所需的數(shù)字化圖。原圖的數(shù)字化主要包括：手扶跟蹤數(shù)字化，掃描矢量化。這兩種方法相比較各有優(yōu)缺點(diǎn)，掃描矢量化雖然能夠獲得高精度的測(cè)量結(jié)果，工作效率高，但是與原圖相比較其獲得的數(shù)字精度稍微偏低。這種誤差主要是在生產(chǎn)處理過(guò)程中產(chǎn)生的，而且該方式僅僅能反映地表各種地物的基本樣貌，實(shí)用性并不是很強(qiáng)，因此此方法只是運(yùn)用于工程應(yīng)急測(cè)量中。地面數(shù)字測(cè)圖，如果工程測(cè)量精度要求過(guò)高時(shí)，沒有合乎要求的比例尺地圖時(shí)，可以采取該方式。其特點(diǎn)就是內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖。采取該方式能得到較高精度的地面數(shù)字地圖。

3.2測(cè)繪技術(shù)在普通工程測(cè)量中的應(yīng)用

工程測(cè)量學(xué)是研究各項(xiàng)工程建設(shè)所應(yīng)用的各種測(cè)量工作的學(xué)科，工程測(cè)量直接服務(wù)于工程建設(shè)。在工程測(cè)量過(guò)程中，利用測(cè)繪技術(shù)將工程現(xiàn)場(chǎng)的地形、工程的性質(zhì)，將圖紙上的轉(zhuǎn)變?yōu)楣こ虒?shí)際地上的實(shí)物。在工程施工過(guò)程中，要隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)與鑒定，實(shí)時(shí)了解設(shè)計(jì)是否合理，施工是否正確，定期對(duì)工程周圍的建筑物做沉陷、傾斜以及擺動(dòng)的測(cè)量，做出相應(yīng)的圖表。

3.3測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

我國(guó)是個(gè)能源大國(guó)，擁有豐富的礦產(chǎn)資源，如何有效地利用礦產(chǎn)資源是我們共同的目標(biāo)。目前在礦山測(cè)量中利用遙感技術(shù)，可以獲得礦區(qū)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的綜合圖形，還可以對(duì)礦區(qū)周圍的環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)，為環(huán)境的保護(hù)提供正確的指導(dǎo)依據(jù)。

3.4測(cè)繪技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

在水利工程中，利用遙感技術(shù)可以實(shí)時(shí)對(duì)江河湖泊的水位進(jìn)行檢測(cè)。利用RS和GIS技術(shù)能提前預(yù)報(bào)洪水淹沒的范圍以及干旱的范圍，為國(guó)家防災(zāi)提供可靠的依據(jù)。不僅如此，GIS技術(shù)還可以為大壩的選址、引水渠修建、庫(kù)容計(jì)算等提供依據(jù)。目前，很多大城市利用工程測(cè)繪技術(shù)或者全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)建立城市數(shù)字地圖，方便城市給排水管線的設(shè)計(jì)與施工。

3.5測(cè)繪技術(shù)在濕地方面的應(yīng)用

我國(guó)濕地面積較大，但是隨著不斷的開發(fā)利用，如果不及時(shí)采取有效的措施，那么就會(huì)使生態(tài)遭到嚴(yán)重破壞。隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市建設(shè)需要大量的耕地，我國(guó)糧食生產(chǎn)基地也因此在發(fā)生變化，所以很多濕地也被開墾，濕地面臨著嚴(yán)重的危機(jī)。利用遙感技術(shù)多層次、多時(shí)相的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)功能能實(shí)時(shí)對(duì)濕地中的物種進(jìn)行估測(cè)，實(shí)時(shí)獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)。通過(guò)分析研究，能充分掌握濕地的生態(tài)變化。利用遙感和地理信息系統(tǒng)技術(shù)，可以獲得濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量分析評(píng)價(jià)所需要的數(shù)據(jù)，借助土壤采樣、植被樣方調(diào)查、GPRS技術(shù)進(jìn)行水質(zhì)采樣調(diào)查等方法，能為我國(guó)濕地保護(hù)提供依據(jù)，更好地保護(hù)生態(tài)平衡。

3.6測(cè)繪技術(shù)在數(shù)字地球中的應(yīng)用

數(shù)字地球是構(gòu)筑統(tǒng)一的地理坐標(biāo)框架體系，并且對(duì)相應(yīng)的信息進(jìn)行存儲(chǔ)，這一切的實(shí)現(xiàn)都要依靠計(jì)算機(jī)。利用計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)，可以對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)隨時(shí)進(jìn)行訪問(wèn)，數(shù)字地球是一門綜合性比較高的系統(tǒng)工程。與傳統(tǒng)的測(cè)繪工程相比，它涉及的范圍更廣，要求各個(gè)部門共同合作與配合。

4測(cè)繪技術(shù)在現(xiàn)代工程測(cè)量應(yīng)用中的建議

目前我國(guó)的測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量方面的應(yīng)用還有待改進(jìn)。當(dāng)前我國(guó)的測(cè)繪技術(shù)還不能直接獲取水下的數(shù)據(jù)，未來(lái)我們可以借助RTK技術(shù)和GPS技術(shù)實(shí)時(shí)獲取水下的數(shù)據(jù)。目前，測(cè)繪技術(shù)的實(shí)效性并不是很強(qiáng)，希望能在未來(lái)有所加強(qiáng)。在獲取地下數(shù)據(jù)時(shí)，目前技術(shù)僅僅停留在平面控制測(cè)量技術(shù)上，希望未來(lái)能在使用之前計(jì)算導(dǎo)線，根據(jù)待測(cè)物的形態(tài)做好相關(guān)的精度設(shè)計(jì)，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。綜合利用科學(xué)技術(shù)將比較關(guān)鍵的點(diǎn)在平面圖上體現(xiàn)出來(lái)，最后獲得較為準(zhǔn)確的地下數(shù)據(jù)。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了飛躍的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及測(cè)量?jī)x器的現(xiàn)代化、智能化、準(zhǔn)確化等已經(jīng)有了很大的變化。作為一門比較重要的信息科學(xué)，測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的作用越來(lái)越大，發(fā)揮的作用無(wú)可替代。相信通過(guò)廣大測(cè)繪工作者的不斷探索、努力，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)將不斷向高科技方向發(fā)展，更好地服務(wù)于祖國(guó)的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳小英：《淺析新測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用》，《黑龍江科技信息》，2012年02期.

[2]李明：《淺談現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用與改進(jìn)措施》，《中國(guó)西部科技》，2010 年26期.