數(shù)字化測繪技術(shù)及其在礦山土地測量中的應(yīng)用探討

伍雪蓮

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局五總隊，貴州 安順 561000）

隨著計算機技術(shù)、信息技術(shù)的快速發(fā)展，我國已經(jīng)進(jìn)入數(shù)字信息時代，測繪技術(shù)也逐步的從人工實際測繪向數(shù)字化方向轉(zhuǎn)變，給測繪工作到來了突破性的變革，尤其是在土地測繪方面，數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用使土地的測繪工作更加方便和精確，能夠提供更加準(zhǔn)確的土地測繪信息，為國家制定相關(guān)政策，進(jìn)行土地管理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，能夠?qū)ν恋剡M(jìn)行更加有效的管理和規(guī)劃，具有重要的意義[1,2]。

1 數(shù)字化測繪技術(shù)介紹

數(shù)字化的測繪技術(shù)是一種應(yīng)用衛(wèi)星定位系統(tǒng)、全站儀等先進(jìn)的現(xiàn)代化測量儀器來采集地質(zhì)地貌信息，然后將其轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)形式的數(shù)字化信息，通過專業(yè)的計算機軟件進(jìn)行處理而得到地圖的一種電子繪制方法。數(shù)字化的測繪技術(shù)的出現(xiàn)極大的提升測繪工作的準(zhǔn)確性，并且具有高效和便捷等優(yōu)勢，給測繪工作帶來了突破性的發(fā)展。數(shù)字化測繪技術(shù)集成了計算機技術(shù)和衛(wèi)星定位技術(shù)等高新技術(shù)，將其應(yīng)用到土地測量之中，極大的提升了土地測量工作的準(zhǔn)確性，推動了土地測量技術(shù)的發(fā)展，對于土地的有效管理和規(guī)劃具有重要的意義。

2 數(shù)字化測繪技術(shù)主要內(nèi)容

數(shù)字化的測繪技術(shù)是一種應(yīng)用衛(wèi)星定位技術(shù)和計算機技術(shù)來進(jìn)行測繪的技術(shù)，主要包括地圖數(shù)字化、數(shù)字化地圖測繪和航空測量數(shù)字成圖等三方面內(nèi)容[3]。

（1）地圖數(shù)字化。地圖的數(shù)字化是一種使用性較強的數(shù)字化地圖繪制方法，其具有簡單、快速的特點，但是存在數(shù)據(jù)誤差，實時性不強等問題，而且無法控制繪制的精度。具體來說，某個研究機構(gòu)或者單位在工作過程中需要應(yīng)用到某一地區(qū)的數(shù)字地圖，但是受制于時間或者經(jīng)費等問題的影響，無法完成該地區(qū)的數(shù)字化地圖的繪制工作，為了得到該地區(qū)的數(shù)字化地圖，就可以采取地圖數(shù)字化的方法。地圖的數(shù)字化實質(zhì)上就是利用計算機、相關(guān)的掃描軟件、一些數(shù)字化的測繪儀器和回執(zhí)等，來對現(xiàn)有的地圖進(jìn)行深入的掃描，從而快速的完成地圖的數(shù)字化，獲取數(shù)字化的地圖[4]。此外，由于這種方法獲取的數(shù)字化地圖是建立在原有地圖基礎(chǔ)之上的，其實時性比較差，因此只適用于緊急情況下使用。在實際的工作過程中，還可以通過進(jìn)一步的測量來對獲取的數(shù)字化地圖進(jìn)行更新和填充，從而提高其準(zhǔn)確性和實時性。

（2）數(shù)字化地圖測繪方法。數(shù)字化地圖的測繪方式是應(yīng)用比較廣泛而且精度較高的數(shù)字化地圖繪制方法，在應(yīng)用過程中其能夠?qū)⑿枰獦?biāo)記的實物的精度控制在5cm左右。在沒有地圖可以進(jìn)行數(shù)據(jù)化或者繪制地圖要求比例很大時，這種方法比較適用。

（3）航空測量數(shù)字成圖。當(dāng)需要進(jìn)行較大范圍的測繪工作時，航空測繪數(shù)字成圖是一種十分適合的方式。這種測繪方式不僅具有較高的工作效率，而且地圖的繪制精度也比較高，運行的成本也比較低，因此具有較為廣闊的應(yīng)用和發(fā)展前景。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，這一測繪技術(shù)的應(yīng)用會愈加廣泛。

3 土地測量中常用的數(shù)字化技術(shù)

在土地測量中常用的數(shù)字化技術(shù)包括GPS技術(shù)、GISJ技術(shù)、RS技術(shù)和RTK技術(shù)等，下面對這些技術(shù)在土地測量中的應(yīng)用進(jìn)行介紹。

（1）GPS技術(shù)。GPS技術(shù)，也就是全球定位系統(tǒng)，當(dāng)前在人們的生活中已經(jīng)得到了十分廣泛的應(yīng)用，是一項具有極高精確度的數(shù)字定位技術(shù)，同時其也是當(dāng)前土地測量工作中最常用的一種數(shù)字化技術(shù)。與傳統(tǒng)的土地測量方式相比，GPS技術(shù)具有極大的優(yōu)勢，在應(yīng)用GPS進(jìn)行土地測量時，并不需要設(shè)置較多的控制網(wǎng)、樁位放樣及檢測等工作，同時也不必使用測距儀和經(jīng)緯儀的復(fù)雜的測量設(shè)備，地形和天氣等環(huán)境因素也不會對其造成影響，同時具備準(zhǔn)確、高效的特點。GPS技術(shù)在土地測量工作中的具體應(yīng)用可以概括為以下幾方面：①進(jìn)行動態(tài)樁位放樣，提高放樣的準(zhǔn)確性。②能夠?qū)段贿M(jìn)行偏心檢查，防止由于樁位布設(shè)存在偏心問題而影響土地測量的精度。③通過結(jié)合傳統(tǒng)的測繪技術(shù)，實現(xiàn)定點測量的精度和準(zhǔn)度的有效提升，確保測試點位置和高程滿足土地規(guī)范和開發(fā)利用需求。

通過應(yīng)用GPS技術(shù)還能夠有效提升野外的作業(yè)的效率，有效的縮短作業(yè)周期，提高土地測量工作的效率。

（2）GIS技術(shù)。GIS技術(shù)是一項涉及到計算機技術(shù)、遙感技術(shù)和環(huán)境管理理論等多個學(xué)科理論的綜合性、系統(tǒng)性的數(shù)字化測量技術(shù)，該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的收集、整理和存儲等功能，并且能夠?qū)κ占臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行可視化處理。在功能上，其不僅能夠?qū)Φ厍蛞阎目陀^物體或已出現(xiàn)事件進(jìn)行矢量分析，并且通過成圖顯示的方式直觀、全面的展示信息，而且其還具備對地球區(qū)域內(nèi)部資源和環(huán)境現(xiàn)狀的矢量化掃描，從而為人們提供及時、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，通過這樣的方式能夠使測繪信息的采集更加的簡便和準(zhǔn)確。

（3）RS技術(shù)。RS技術(shù)，也就是遙感技術(shù)，也是當(dāng)前較為常用的土地測量技術(shù)。RS技術(shù)能夠進(jìn)行大面積的同步觀測，同時還能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)的動態(tài)變化進(jìn)行實時的檢測，與其它測量技術(shù)相比起在綜合性、可比性和辨識性方面具有獨特的優(yōu)勢。應(yīng)用RS技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的測量以及地理信息的有效收集，同時在光譜分辨率和覆蓋面等方面都具有較大的優(yōu)勢，通過應(yīng)用該技術(shù)還能夠及時的采集各類地形圖有關(guān)的數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，從而為城市地形圖、地基圖以及土地測繪提供數(shù)據(jù)支持。

（4）RTK技術(shù)。RTK測量技術(shù)是一種定位精度非常高的測量技術(shù)，主要由GPS信號接收裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置和軟件處理系統(tǒng)等三部分組成。RTK技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)測量，這主要是通過數(shù)據(jù)傳輸裝置實現(xiàn)的，通常情況下數(shù)據(jù)傳輸裝置主要由基準(zhǔn)站發(fā)射臺和流動站接收臺等兩部分組成。由于RTK技術(shù)中應(yīng)用到了GPS技術(shù)，因此其具備了GPS技術(shù)的優(yōu)點，除此之外其還具備觀測用時短、能夠進(jìn)行坐標(biāo)的實時計算等方面的優(yōu)勢，因此將其應(yīng)用到測量工作中，能夠有效的提升測量工作的質(zhì)量和效率。

4 數(shù)字化測繪技術(shù)在土地測量中的應(yīng)用

4.1 碎部測量

（1）進(jìn)行地根的測量。在應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行土地的測量時，碎步測量過程可以選擇多種方法。在平坦并且開闊的地域進(jìn)行測量時，可以選擇使用PTK技術(shù)來完成圖根和控制網(wǎng)絡(luò)的測定，然后再將其和GPS技術(shù)的動態(tài)觀測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行結(jié)合分析，通過這樣的方式能夠發(fā)現(xiàn)一些點位的誤差，而且通常會有較大的誤差，無法達(dá)到小于5cm的誤差臨近范圍的要求。面對這一問題，在進(jìn)行城市街道或者建筑密集區(qū)域的測量時，應(yīng)選用全站儀進(jìn)行布局和局部測量，然后將圖根的布局設(shè)置為節(jié)點網(wǎng)，通過這樣的方式能夠避免由于誤差而造成的結(jié)合邊界附近出現(xiàn)超限問題。

（2）進(jìn)行數(shù)字化采集的方法。在實際的測量過程中數(shù)字化的采集方法有多種，一般采用測界址點的方法對可以形成一個封閉的屬權(quán)單位進(jìn)行測量；采用測量地形點的方法對其它地物進(jìn)行測量。打點測量的過程中通常會先對一個地物進(jìn)行測量，完成之后再測量一個地物，這樣能夠有效的避免由于散點過多對繪圖造成影響。

（3）內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理。在完成數(shù)據(jù)信息的采集工作之后，通過計算機來對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。值得注意的是，由于在數(shù)據(jù)采集過程中會應(yīng)用到多種類型的儀器，不同儀器所導(dǎo)出的數(shù)據(jù)格式不盡相同，因此在數(shù)據(jù)的后期處理之前需要將數(shù)據(jù)的格式進(jìn)行統(tǒng)一轉(zhuǎn)化，通常需要將所有數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成SCS的標(biāo)準(zhǔn)格式，這樣能夠使數(shù)據(jù)后期的處理更加的方便高效。完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換之后，工作人員就可以根據(jù)其來進(jìn)行地圖的測繪。在進(jìn)行數(shù)字化地圖的繪制過程中，繪制人員可以按照先前的打點順序來將完成地圖圖形的繪制。

（4）外業(yè)調(diào)繪。在完成業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)的處理工作之后，地圖的繪制的大部分工作已經(jīng)完成了，然后需要打印出已經(jīng)完成的初始的數(shù)字化地圖，然后通過將其與外景實體進(jìn)行對比，將其中存在的空白區(qū)域用打點補充的方式進(jìn)行連接，整個數(shù)字化地圖的繪制工作也就完成了。

4.2 外業(yè)測量精度的控制方法

在數(shù)字化地圖的繪制過程中，為了保證地圖具有較高的精度，應(yīng)注意以下幾方面的內(nèi)容：①在進(jìn)行野外工作時需要嚴(yán)格的控制轉(zhuǎn)戰(zhàn)的次數(shù)，連續(xù)轉(zhuǎn)戰(zhàn)的次數(shù)應(yīng)保持在不超過三次。②在碎步測量過程中必須規(guī)范的使用對立鏡，測量時先測量地物的外圍，然后通過打散點的方式來完成內(nèi)部的測量，最終應(yīng)用丈量的方式完成精確的測量。工作人員在設(shè)計的過程中需要進(jìn)行全面統(tǒng)計，并對界址之間存在的精度檢查表的精度進(jìn)行統(tǒng)計。

5 結(jié)語

我國的社會建設(shè)過程中，需要精確、細(xì)致的地形地貌資料來為土地的規(guī)劃提供依據(jù)，這就需要應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)來精確的對土地進(jìn)行測繪。通過數(shù)字化的測繪技術(shù)進(jìn)行進(jìn)行土地的測繪，不僅測繪的結(jié)果直觀形象，使用方便，而且由于數(shù)據(jù)分析和計算的過程都是由計算機完成的，測繪的結(jié)果具有較高的精確性。此外，測量的結(jié)果根據(jù)側(cè)重點的不同還可以進(jìn)行加工，能夠?qū)崿F(xiàn)一次多用，通過數(shù)字化測繪技術(shù)還能夠?qū)⒌乩硇畔⑦M(jìn)行數(shù)字化處理，然后建立起完成的信息資料庫，能夠方便以后的應(yīng)用。