試析工程測量測繪技術(shù)的應(yīng)用及技術(shù)分類

劉兵兵 王佳佳

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工程測繪測量技術(shù)在工程建設(shè)的過程中有著特別廣泛的應(yīng)用，在進行工程測繪與測量的過程中，要根據(jù)工程的實際情況選擇恰當(dāng)?shù)臏y量技術(shù)，才能夠更好的保證測量的質(zhì)量，從而為工程的建設(shè)提供充足的依據(jù)。本文簡要的介紹了工程測量測繪技術(shù)的應(yīng)用狀況，并對常見工程測繪測量技術(shù)的分類及其特點進行了分析。

【關(guān)鍵詞】工程測繪；技術(shù)分類；全球衛(wèi)量定位技術(shù)；遙感技術(shù)；GIS

0. 引言

基礎(chǔ)測繪是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的一項前期性、公益性工作，其成果不僅是各級政府管理和決策、各項建設(shè)和規(guī)劃的重要依據(jù)，而且是國土、規(guī)劃、城市建設(shè)、環(huán)境保護、減災(zāi)防災(zāi)和農(nóng)業(yè)、水利、交通、通信等各項工程建設(shè)在地理分布及定位方面的基礎(chǔ)資料。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和社會的發(fā)展，工程測量這一古老的學(xué)科得到了迅速的發(fā)展。傳統(tǒng)工程測量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域主要包括水利、交通、建筑等行業(yè)。在這些行業(yè)中現(xiàn)代的全球定位技術(shù)（GPS）、數(shù)字化技術(shù)、地理信息技術(shù)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）、集成技術(shù)（3S）等各種新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。

1. 工程測量測繪技術(shù)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工程測繪測量技術(shù)的水平也有了顯著的提高，例如，衛(wèi)星定位技術(shù)、衛(wèi)星航拍技術(shù)、電子信息技術(shù)、低空遙感技術(shù)等先進手段，已經(jīng)被廣泛的用于工程測繪測量領(lǐng)域當(dāng)書，大大提高了工程測繪測量技術(shù)的準(zhǔn)確性與可靠性，同時也使得工程測量測繪技術(shù)能夠適應(yīng)更加復(fù)雜的環(huán)境，從而為工程的實施提供更加充分詳實的資料，對保障我國工程建設(shè)工作的快速穩(wěn)步發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。而且工程測量測繪技術(shù)是工程測量領(lǐng)域發(fā)展的核心，通過合理的應(yīng)用工程測量技術(shù)，對建筑項目所在地及其周邊的地表、地下、水體及空中的環(huán)境狀況進行深入的考察與了解，能夠幫助工程的設(shè)計與管理人員充分的掌握工程建設(shè)的難度，并對施工過程中的重點與難點加以控制，達到提高工程質(zhì)量，確保工程順利實施的目的。對工程測繪測量技術(shù)進行研究，能夠進一步了解不同工程測量技術(shù)的優(yōu)勢和不足，對工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展起到了良好的推動作用。從技術(shù)角度上，信息化測繪技術(shù)是現(xiàn)代測繪科學(xué)技術(shù)經(jīng)多學(xué)科交叉、融合后發(fā)展形成的，它依托數(shù)字化測繪體系，實現(xiàn)地理空間信息的快速獲取和更新、智能化處理和一體化管理、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)與分發(fā)服務(wù)，實現(xiàn)地理空間信息資源的融合、增值服務(wù)，使測繪信息與技術(shù)產(chǎn)品社會化，為社會提供多尺度、多形式的服務(wù)，是“后數(shù)字化測繪技術(shù)”時期的發(fā)展走向。

2. 工程測量測繪技術(shù)分類

2.1地圖數(shù)字化技術(shù)

在建立各種GIS系統(tǒng)時，對原有地圖進行數(shù)字化處理，在建庫工作中占據(jù)了相當(dāng)大的工作量，各工程測繪部門都要投入相當(dāng)大的人力和財力。對于已有紙制地圖，若其現(xiàn)勢性、精度和比例尺能滿足要求，就可以利用數(shù)字化儀將其輸入計算機，經(jīng)編輯、修補后生成相應(yīng)的數(shù)字地圖。當(dāng)前有手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化兩大類儀器，針對大比例尺地形圖，大多數(shù)掃描矢量化軟件能自動提取多邊形信息，高效、便捷、保真的對地圖進行數(shù)字化處理。

2.23S集成技術(shù)

3S（GPS、GIS、RS）技術(shù)的結(jié)合，取長補短，是一個自然的發(fā)展趨勢，三者之間的相互作用形成了“一個大腦，兩只眼睛”的框架，即GPS與RS為GIS提供區(qū)域信息及空間定位信息，而GIS進行相應(yīng)的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數(shù)據(jù)中提取有用的信息并進行綜合集成，使之成為科學(xué)的決策依據(jù)。諸如三峽工程、南水北調(diào)工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程，其施工范圍大、物流量大、施工周期長等，而3S技術(shù)為該類大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)及信息采集、分析處理、表達決策的工具。

2.3全球衛(wèi)量定位技術(shù)

全球衛(wèi)星定位技術(shù)簡稱GPS，是通過衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)來實現(xiàn)空間精確定位的一種定位及導(dǎo)航技術(shù)，由于功能強大，GPS技術(shù)在諸多領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用。將GPS技術(shù)引入到工程測量行業(yè)當(dāng)中之后，工程測量技術(shù)得到了極大的發(fā)展，由此衍生出的實時動態(tài)（RTK）技術(shù)便是GPS技術(shù)與工程測量技術(shù)完美結(jié)合的典范。RTK技術(shù)是建立基站與流動站，并以流動站與基站之間信號的變化為依據(jù)，對需要測量的區(qū)域進行動態(tài)監(jiān)測的一種工程測繪測量技術(shù)。具體來說，RTK技術(shù)是將一臺GPS接收機作為原始的坐標(biāo)點，安裝在基站所在的位置，收集相應(yīng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。同時，另外一臺GPS接收機則跟隨流動站對需要測量的區(qū)域進行觀測，并對基站的信號進行同步接收與對比，通過相應(yīng)的計算軟件求出流動站所在的位置，最終得出精度可達厘米級的工程測繪測量數(shù)據(jù)。RTK測量技術(shù)的應(yīng)用，大大降低了工程測繪測量的工作難度，縮短了工作時間，同時也提高了測量結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，對工程測繪測量技術(shù)的發(fā)展起到了十分重要的作用。

2.4遙感技術(shù)

遙感技術(shù)的涵蓋范圍相對較為寬泛，主要包括有衛(wèi)星遙感、低空航拍、航天攝影等多種方式。此外，根據(jù)測量波普性質(zhì)的不同，還可以將遙感技術(shù)分為電磁波遙感、聲學(xué)遙感以及物理場遙感等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，遙感技術(shù)的精確性和適應(yīng)性也有了顯著的提高。在工程測繪測量方面，采用遙感技術(shù)能夠快速有效的得到需要的信息，從而及時的提供工程建設(shè)所需的數(shù)據(jù)，成為其他測繪測量技術(shù)的有力補充，在工程測繪測量工作中發(fā)揮著難以替代的重要作用。

2.5地理信息（GIS）技術(shù)

在工程測量中的應(yīng)用GIS是集計算機科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興學(xué)科。已成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺和地學(xué)空間信息顯示的基本手段與工具。其技術(shù)優(yōu)勢不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程，還在于它的空間提示、預(yù)測預(yù)報和輔助決策功能。目前，GIS不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)科學(xué)，而且已經(jīng)成為一門新興的產(chǎn)業(yè)，在測繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)林水利、氣象海洋、環(huán)境監(jiān)測、城市規(guī)劃土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。采用GIS數(shù)據(jù)庫、內(nèi)外一體化測圖、掃描矢量化及全數(shù)字?jǐn)z影測量等技術(shù)，為專業(yè)信息系統(tǒng)提供及時、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的基礎(chǔ)空間信息，以建立各類專業(yè)信息系統(tǒng)，從而實現(xiàn)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化。

3. 結(jié)語

近年來，我國工程測量研究投入增多，發(fā)展很快，進步很大，取得了顯著成績；但東西部、單位間發(fā)展不平衡，不能滿足工程建設(shè)的需要。令人可喜的是，隨著計算機技術(shù)的進—步發(fā)展，以及GPS、RS、GIS、3S集成技術(shù)等測繪新技術(shù)以及數(shù)字化測繪、地面測量等先進技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用，工程測量方法和手段必將不斷更新?lián)Q代，服務(wù)領(lǐng)域也將不斷拓寬。未來的工程測量技術(shù)定會向著測量數(shù)據(jù)采集和處理的自動化、實時化、數(shù)字化，測量數(shù)據(jù)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化和測量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化的方向發(fā)展。

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