徐龍輝 九江地質工程勘察院
數字化測繪技術是計算機技術與測繪技術結合到一起的產物,其讓測繪結構更加準確且信息化發展。現階段數字化測繪技術正圍繞著GIS 技術為中心,結合了GPS、RS等技術優勢,以全新的技術和手段,逐步代替了傳統的測繪方法,為提升測繪的質量和效率奠定了良好基礎。
GIS 技術具有較多優勢,其主要體現在:具有較強開放性,支持多種數據庫掛歷系統,運行的過程中可支持多種編程語言、開發工具等,并支持各種操作平臺,為各個系統提供相應的標準化接口。具有較強的先進行,該技術采用與世界同步的計算機圖形技術、大數據技術、網絡技術、地理信息技術以及數據庫技術等,支持遠程數據、圖紙的查詢與利用,借助強大的圖表輸出功能來直接打印各類圖形、數據以及報表等,同時系統具備完善的測量工具,現場勘察數據等,能夠直接進行相關計算和數據修改,可視化較強,且數據的處理較為迅速便捷,能夠為相關管理人員的決策提供數據支持。
基于GIS 技術所具備的優點,其在工程測量中的應用也促使工程測量的質量和效率大幅度提升。第一,數據的采集、處理以及查詢。在工程測量的過程中,GIS 技術能夠選擇圖形尺寸、顏色以及紋理等方面的內容為變量,并在屏幕上將所有的圖像進行分層顯示、分區顯示,并對數據進行分隔處理,促使系統能夠快速對數據進行處理。第二,數據的可視化。GIS 技術能夠對空間圖形信息進行三維立體模擬,對空間狀態以更加直觀的方式展示出來。對于工程測量過程中的各項數據參數也能夠在模型中展示出來,包括各種工程地質情況、建筑各項數據參數等,幫助工程測量人員更好地掌握工程的實際情況,以提升測量的準確度。例如,利用GIS 技術的地圖管理模塊,該模塊可以對電子地圖的編輯、圖庫管理等工作提供有效支持,各種的測量圖件都能夠自由轉換,特別是在誤差糾正、矢量化、分析圖繪制等方面表現較好。同時,利用GIS 技術能夠將地質圖以及相關信息直觀地展示在工程測量人員面前,方便工程人員進行觀察以及數據的手動輸入、批量處理等,對提升工程的測量效率和精準度有著重要的作用。第三,輔助決策。GIS 技術所包含的數據庫功能、輔助分析模塊功能都能夠幫助工程測量人員進行決策,操作人員可以根據結果來對數據進行適當的處理,提高決策的準確程度。
前文中已經提到,工程測量的過程中,GIS 技術與數字化技術有著密不可分的關系,GIS 技術的基石之一是地形圖庫、專題圖庫等,而這兩個都是必須要經過數字化測繪技術來獲得的,同時,數字化測繪技術的發展也是以GIS 技術為中心的。因此,二者之間相互促進,相輔相成,共同在工程測量工作中發揮著重要的作用。
數字化測繪技術有著一定的技術優勢,其主要表現在:能夠通過計算機來模擬測繪的真實情況,生動地展現出地形地貌特征,讓測繪結果更加直觀。通過計算機可以實現數據的存儲、管理以及維護工作等,且更新速度較快,能夠保持測繪數據的準確性。根據不同的需求,可以進行各個要素之間的隨意組合得到相應的專題圖,還能夠進行圖形的拼接、比例尺轉換等。此外,相較于傳統的測繪技術來說,數字化測繪在測量的過程中具有較高的精準度、自動化程度較高、穩定性較好,所獲得的圖形信息較為豐富,數據的存儲較為方便,能夠有效避免工程反復測量的情況出現,進而為降低工程測量的成本奠定了良好基礎。
第一,野外數字化測繪技術的應用。野外數字化測繪就是實地測繪,是通過專業的數字化成圖軟件來得到相應的測繪結果,其特點是成果信息較為完整、精度較高,但是投入較多且成圖時間較長。在實際情況中,野外數字化測繪方法主要包括側記法、電子平板法等。側記法主要是對相關數據一邊觀測一邊記錄,包括觀測點的地貌特征、連線關系等各種數據,并利用專業的軟件來將觀測的數據轉換為圖形,并對圖形進行編輯與修正,得到相應的地形圖或是專題圖。該方法對外業設備要求不高,光學經緯儀、測距儀、記錄設備等就可以滿足工作要求,作業強度較低且數據記錄較為方便。電子平板法主要是利用內裝專業測繪成圖軟件的便攜式計算機,在觀測站對觀測的數據進行處理,結合實際地形情況來進行適當的編輯,進而繪制成圖。電子平板法使用起來直觀且方便,軟件中具有較為豐富的作圖工具,能夠格局工程的特點來提供相應的繪圖工具,免去了繪制草圖和預編碼的過程中,簡化了流程,同時也能夠避免出現數據錯誤。
第二,室內數字化測繪技術的應用。根據不同的軟件和儀器可以將室內數字化測繪技術分為兩種,一種是手扶跟蹤數字化技術,一種是掃描矢量化數字化技術。手扶跟蹤技術是將儀器與計算機連接,通過軟件將工程建設地點的地物、地貌等進行手扶跟蹤采點,并繪制成圖。該方法儀器和軟件的操作方法較為簡單,在測量的過程中能夠縱觀全圖。掃面矢量化是將原圖進行掃描,得到柵格格式的地形圖,然后通過掃描矢量化軟件來進行自動或是半自動的跟蹤矢量化,實現原圖的數字化。該方法適合大批量數字化作業,直觀清晰,精度較高,自動化程度較高。
總而言之,在工程測量的過程中,各種現代化技術的應用為工程測量的質量和效率的提升奠定了良好的基礎。其中,GIS 技術以及數字化技術之間有著直接的聯系,二者都在工程測量中發揮了重要的作用。隨著GIS 技術以及數字化測繪技術的進一步發展,工程測量的精度和效率將會有更大的進步,加強上述技術的應用,有著非常重要的意義。