張利娟 程北穎
【摘要】隨著我國社會經濟快速發展,全球定位技術(GPS)、地理信息技術(GIS)、遙感技術(RS)、數字化技術等新興技術也得到相應的迅速發展與應用。當前,我國的測繪科學技術已經取得較大的成就,并建立健全以地理信息系統、遙感技術、網絡通信及全球定位系統為中心的數字化測繪技術體系。數字化測繪技術是在計算機技術及網絡技術的發展過程中新興的一種新測繪技術。在工程測量過程中,數字化測繪技術發揮著十分重要作用,并逐漸在工程測量中擴大應用。因此,本文就數字化測繪技術的特點及其在工程測量中的應用展開探討。
【關鍵詞】工程測量;數字化測繪技術;特點;應用
一、前言
隨著社會經濟不斷發展,數字化技術也得到相應的發展。工程測量隨著工程項目的增多而不斷擴大工程量,而在人們較高要求下,工程測量技術的精確度尤顯重要。數字化測繪技術在工程測量中的逐漸應用,為工程測量精確度提供有力的保障。如通過現代數字化測繪技術進行各要素數據加工并形成不同用途圖件產品,這些圖件產品的精度完全滿足不同用戶的需求。數字化測繪技術與傳統的手工繪圖相比較,其不僅具有較高的成圖精度,還具有以下優勢:處理內業數據的同時可以確保外業測量精度,有效避免或減少人為因素誤差;而進行外業工作時,可以明顯減少展點繪圖、計算等手工繪圖實施外業工序,有利于減少作業人員的時間,進而提高外業工作的效率。同時可以大大降低成本,有利于實現經濟效益。另外,外業采集數據時可以通過全站儀現場自動采集地形物點的坐標并進行存儲[1]。
二、數字化測繪技術的特點
(一)地理信息系統的信息源運用
數字測圖在地理信息系統發展與應用過程中發揮著重要重要作用,其可以為地理信息系統提供多個方面的源數據,而這樣做也利于數字測圖后期建圖中運用地理信息系統數據庫的信息。如進行搜集與獲取城市規劃或國土地籍等空間數據時,數字化測繪可以充分運用地理信息系統的數據源。當前,數字測圖系統與地理信息系統所提供的數據仍無法進行完美對接,但今后數字化測繪技術將會不斷發展與完善,進而真正實現兩大系統數據完美結合。如在測量野外實地過程中,數字化測量為地理信息系統提供一定的源數據,而其又可以充分運用地理信息系統的數據源,實現了兩者的結合。
(二)高測圖精度
數字化測繪技術中的測圖具有高精度特點,可以讓地圖測繪的精確度在質上發生一定的改變。地圖圖形的距離小于300時,運用數字化測圖技術可以保證測定的物點的誤差低于3mm。同時在輸入至成圖全部過程中無明顯精度損失出現。這樣可以有效避免測圖發生方向型誤差、展點型誤差及視距型誤差等,不僅保證了外業測量的精度,也保證了測量成果的準確性。
(三)編輯圖形便利性
數字化測繪技術有利于進行圖形編輯。在數字化測圖中可以分層存放成果數據,從而保證圖面負載量免受限制,進而可以進一步加工與運用成果。這樣有利于防止傳統測圖技術中存在的一些弊端。例如,當房產、地籍等發生變更時,僅需要將相關信息數據輸入經簡單處理后即可完成信息的修改與更新,同時還可以保持整個圖面的可靠性。
(三)圖形屬性信息豐富
數字化測繪技術所繪制出的地形圖不僅可以標準、明確標出地形圖的坐標位置,同時還可以展現出地形點上較為全面的屬性信息。這樣一來,當進行測繪點編碼信息相關連接和成圖操作時,可以加以運用系統數據庫中的所有測圖符號,同時也可以調用數據庫中與該編碼相對應的各種圖式符號,從而準確完成地圖圖型繪制。由此可見,在數字測圖過程中應將連接信息、屬性信息及定位信息等圖形信息內容加以采集,可以在很大程度上便于信息的檢索。
(四)自動化程度高
在計算機技術快速發展及不斷擴大應用過程中,不斷提高了數字測圖自動化。在數字測圖繪制過程中,通過計算機軟件的運用完成一系列自動化流程,如自動進行識別、自動選擇圖示符號及自動計算等,相對于傳統的手動式繪制而言,具有跨越性的進步,使得所繪制出來的地形圖更精確、更規范、更美觀。同時可以有效避免部分人為因素影響,大大提高了準確率。
三、數字化測繪技術在工程測量中的應用
(一)在原圖實施中的應用
數字化測繪技術在原圖實施中的應用,實現了原圖數字化。當測量工程中數字地形圖無較高要求或具體要求,而工程經費卻較為緊張時,則可以應用數字化繪測技術,對原圖實施數字化,這樣可以充分使原有圖像價值得以發揮。同時通過計算機一級掃描輸入設備可以實現短時間內利用數字化軟件獲取有效地圖。原圖實施數字化主要有手扶跟蹤數字化和掃描矢量化兩種方式。在測量過程中,掃描矢量化相對于手扶跟蹤數字化而言,具有較高的精度與工作效率。而通過掃描矢量化所獲得的數字圖的精度卻無法與原圖相比,究其原因主要為在數字化處理過程中出現的部分誤差相關。另一方面,掃描矢量化所呈現出的適時性較弱,一般只能將白紙成圖過程中所涉及到各個地表外貌及地物外貌展示出來,故通常在工程測量中的應急措施中應用。由于單一使用掃描矢量化無法達到標準要求,故通常采用補測、修測等方法進行輔助。基于工程測量過程中所得的地表信息與地物信息,合理、有效結合工程測量中的地表與地物方面信息與通過數字化技術掃描所獲取的數圖,不斷修正與完善原圖中反映的信息,使原圖的精度最高化。這樣將大大提高數字化測繪技術在原圖實施中的應用效果,有利于合理調整地圖信息,同時也進一步修正實測地圖中所呈現的坐標位置,進而提高地圖精度。
(二)地面數字測圖
在工程項目測量中,地面數字測圖技術主要應用在工程測量要求較高且比例尺較大的地圖測量當中。其主要應用為:通過地面睡姿的測圖技術利用從而獲取相對較高精度的數字地圖,同時再輔以合理的測量方式,從而控制重要地物與臨近的控制點的精度在一定范圍內(通常為5厘米以下)[2]。
(三)在數字地球中的應用
基于計算機技術,合理、科學整合社會發展與經濟發展等多方面內容,并統一地理坐標結構形成統一系統框架,這便是數字地球。用戶可以通過通信網絡的利用訪問數字地球保存的主要社會信息數據從而獲取自身所需數據與信息[3]。數字地球是一項全新的系統工程,與過去的測繪工程項目所有不同,其具有龐大、復雜等特點,同時需要高科學技術含量與高綜合性,涉及到學科較多,不是單純一個機構可以獨立完成的工作,而是需要各個機構進行相互合作與配合,統一協調才能完成的巨大工程。其中以信息科學部門、空間技術部門及地球科學部門為主,而工程項目測繪作為信息科學與地球科學中的重要組成部分,對我國空間數據的基礎設備建設有著一定的影響作用。測繪相關人員進行工程項目測量時,主要通過計算機網絡技術搜集與處理主要空間信息,然后組成各種完整的信息源,而用戶通過計算機便可獲取自身所需信息與數據。
四、小結
在工程測量過程中,數字化測繪技術發揮著十分重要作用,同時可以有效避免傳統測量技術中部分人為因素的影響,使得測量誤差率大大降低,從而保證了圖形測量的精確度。今后隨著社會經濟不斷發展,數字化技術將會更加完善,并逐漸擴大其應用范圍。
【參考文獻】
[1]王洪波.數字化測繪技術特點及在工程測量中應用[J].科技創新與應用.2013,(09):196.
[2]李波,楊秀杰.數字化測繪技術在工程測量中的應用[J].科技傳播.2013,(09):196-198.
[3]李木子.淺析數字化測繪技術及其在工程測量中的應用[J].中小企業管理與科技.2010,(08):262.