數字化測繪技術的特征及其在水利工程測量中的應用研究

朱有虎

【摘要】在水利工程建設中，數字化測繪技術有著多種多樣的應用，并發揮著不可或缺的作用。不僅如此，數字化測繪技術還給予水利工程提供較高精確性及節省性等服務。

【關鍵詞】數字化測繪；水利測量；誤差可控；準確可靠；方便快捷；技術先進；綜合效益

1引言

在傳統的測量技術形式中，主要包括了水利和交通以及建筑等方面的測量。隨著計算機網絡技術的不斷發展，以及相關智能測量儀器的出現，使得水利工程建設的測量技術在向著數字化的方向前進。數字化的測繪技術和儀器已經在我國工程測量領域取得了廣泛的應用。研究結果表明：目前數字化測繪科學技術已經取得了很大的發展成果，其中以通信網絡、地理信息技術和全球定位系統為核心的數字測量技術已經得到了較為廣泛的應用。在日常水利測量的過程中，數字化測量技術因其具有較小的設備體積，重量比較輕，定位精度相對于傳統測量技術具有較高的測量精度，從而給現代水利測量技術帶來了很大的便利。

2數字化測繪技術的特征分析

首先是高效性。數字測繪不僅將工程勘測設計形成一體化，而且也能將數據進行更新、自動化以及采集等。目前，數字測繪已經屬于 GIS 數據采集中的方法之一，相對比傳統的經緯儀配合平板的測圖手段，數字化測量具有更高的效率，即在通視良好的前提下，利用建站點作為圓心，并通過采用全站儀進行測量，一站測量的地形圖的范圍最低是可達1km；不但如此，采用數字化測繪，還能夠將成圖的周期進行大幅度的減少，即在通常狀態下，傳統的經緯測繪方法，通過白紙測圖的手段進行測量地形，在 1天 時間內可測量 200個左右的地形點，然而采用數字化測圖的技術，1天時間內可測量高達 400 個地形點，正好于傳統的測繪手段的 2 倍。其次是精確性。所謂的數字化測繪，是指把相關的地貌以及地物進行采集之后，并將其信息以數字進行呈現，同時經過數據接口，將其數字信息輸入計算機內，并通過計算機進行有效處理后，從而獲取具有豐富內容的電子地圖。然而，數字測繪具有相當高的點位精度，據相關實踐顯示，采用數字化測圖，測出的點位精度可符合相關的《水利水電工程測量規范》中的精度指標，該指標是點位誤差<圖上的 0.12mm。由此可見，在水利工程中，積極采用數字化測繪技術，占據良好的特征優勢，就是具備精確性與高效性。

3工程測量中的現代測試技術

3.1 工程測量中的地圖數字化技術

現代化的數字測量技術在水利工程測量的過程中發揮著比較重要的作用，可以解決傳統測量所不能解決的問題，從而使得數字測量在水利測量過程中變的相對容易進行。在傳統的數字測量過程中，由于缺乏一定的科學技術，對于那些比例尺較大的地圖，就很難順利地完成輸入工作。隨著地圖數字化這種技術的出現，在運用掃描矢量儀器以及手扶式數字跟蹤化的基礎上，就可以實現對大比例尺的水利測量地圖進行輸入。其中大部分的掃描器可以對地圖中所呈現的信息實現數字化處理，數字化的信息處理具有高效率和便利性以及精確性等優點。目前建立GIS數據系統是對圖像進行數字化信息處理的關鍵過程。在確保水利測量工作的前提下，要盡可能的加快數字化測量儀器工作的處理速度。

3.2 水利測量工程中的數字化成圖手段

水利工程是測量工程中比較重要的內容，也是測量過程中比較傳統的內容之一。但是水利測量大多數是一種野外的測量工作。野外的水利測量工作是一項比較艱辛和復雜的工作，野外水利工程的測量周期比較長，傳統的測量技術并不能夠滿足實際測量的需求。隨著數字化成圖手段的出現，一方面可以最大程度的提高水利測量地圖的工程質量，同時還能夠保證較高的測量精度。此外數字化的成圖手段可以大幅度的降低水利工程測量人員的工作強度，使得野外測繪變成更為簡單和容易的工作。目前在水利測量過程中，數字化成圖技術主要包括兩種成圖模式，即電子平板模式以及內外一體化業務模式，這兩個模式比較起來，前者的操作精度較高，操作也相對簡單，所以受到了廣泛的歡迎。

3.3 現代數字化測繪技術的優點分析

與相對傳統的手工作業繪圖相比，現代化的數字測繪技術具有以下幾個方面的優點：

1） 與傳統的手工繪圖相比，現代數字化的成圖在測量精度方面遠遠要高的很多，數字化成圖系統在進行對外作業的數據采集時，可以選擇全站儀進行現場的全面測量，并形成自動的坐標進行存儲。在對測量數據進行處理時，可以很好的保持測量作業的精度，減少人為因素所出現的誤差；另外一方面，展點繪圖是在傳統測量工作中必須要進行的野外測量工序，在大幅度的減少野外測量的工作量的同時，還能縮短測量人員的野外測量時間，不斷的提高測量作業的效率。

2） 在水利測量的過程中，現代化數字測量技術的應用可以對各種要素實施數據的加工和處理，形成不同用途的繪圖作業產品，從而滿足不同用戶的追求。

3） 通過現代多媒體技術的廣泛應用，將測繪的地圖相貌以及形象，都能夠比較完整的展現出來，使得測量工程人員能夠一目了然，同時所取得的測量結果比較有直觀性。

4數字化測繪技術在工程測量中的應用

4.1 原圖數字化技術的應用

原圖數字化技術在使用的過程中，只要對當前的數字地形圖進行軟件化的處理和運用，添加掃描儀以及計算機、繪圖儀和相關數字化軟件相互配合的情況下，就可以比較順利的實現操作，同時還可以在較短的時間內取得比較精確的數字化測量成果。在數字化測量所得到的圖像中，結果圖的精度一般與原圖的精度有著比較密切的關系。由于在水利測量的過程中會存在著各種各樣的測量誤差，所以在通常情況下，數字化測量所得到的水利圖對比于原圖而言，其精度較差。另外一個方面，數字化測量圖僅是對白紙成圖時各種地貌和物體的反映，缺乏一定的現勢性。為了使得這種方法能夠取得充分的利用，通常可以采取補測和修測等方法來進行，從而使得原圖的精度得到了一定程度的修改。

4.2 地面數字測圖技術的應用

在很多水利工程的測量過程中，尤其是對于某些地區的大比例尺地圖還是比較缺乏的，這個時候就可以采用地面數字化測量技術。這種地面數字測量技術主要特征就是可以實現從內到外的一體化操作，所以該技術在我國的很多工程測量單位都得到了廣泛的應用。目前數字化的地面測量技術具有精度較高的特點，只需要添加一些輔助設備就可以進行高精度的測量工作。另外在地理信息的相關科學中，空間數據基礎的建設和完善也發揮著比較重要的作用。所以筆者認為為了實現我國現代化測量技術的快速發展，一方面，須加大數字化測量技術在實際水利測量工程的研究與運用，對我國的傳統的測繪技術進行數字化的改造；另外一方面，要盡可能的降低由于人為因素的出現，使得測量過程中出現的錯誤率明顯的降低。

5結束語

總之，數字化測量技術在水利工程測量技術中有著比較廣泛的應用，是目前比較常用的測量方法，具有傳統測量技術不可比擬的優點。現代數字測量技術可以實現測量過程中對各個數據要素的處理和加工，形成不同用途的水利工程測量圖，在提高產品測量精度的同時，滿足用戶的不同需求。所以在各個水利測量工程中，數字化測量技術都得到了廣泛的應用。水利測量工作者要不斷順應時代的發展，不斷的更新知識和思維，進行現代化的數字測量工作。

參考文獻：

[1] 曹黎明. 數字化工具在水利工程勘測設計和施工中的應用[J]. 農業科技與信息. 2010（20）

[2] 郭良金. 數字測繪的幾點應用體會[J]. 中國西部科技，2010，（23）

[3] 于景杰. 芻議測繪新技術在水利工程中的應用[J]. 黑龍江水利科技，2010，（01）