論測(cè)繪新技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

郭寶利

摘? ? 要：各種測(cè)繪新技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用，極大地促進(jìn)了工程建設(shè)的發(fā)展，開創(chuàng)了工程測(cè)量發(fā)展的新時(shí)代，為國(guó)家和人民帶來了更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。伴隨著測(cè)繪新技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代工程測(cè)量必將朝著測(cè)量?jī)?nèi)外作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動(dòng)化、測(cè)量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測(cè)量成果和產(chǎn)品數(shù)字化、測(cè)量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：工程測(cè)繪;新技術(shù);應(yīng)用

1? 前言

長(zhǎng)期以來，我國(guó)的工程測(cè)繪大多處于半手工生產(chǎn)狀態(tài)，多采用傳統(tǒng)的鋼尺結(jié)合比例尺、經(jīng)緯儀結(jié)合鋼尺、全站儀等測(cè)量方法，這樣不但易出差錯(cuò)，而且效率十分低下，難以滿足工程對(duì)測(cè)繪信息要求的不斷提高的要求。隨著現(xiàn)代各種技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，帶動(dòng)了工程測(cè)繪技術(shù)的創(chuàng)新，促進(jìn)了各種新的測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用。

2? 新測(cè)繪技術(shù)的種類及其在工程測(cè)量中應(yīng)用

2.1? 全球定位系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

隨著全球定位系統(tǒng)（即“GPS”）技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用，我國(guó)的測(cè)繪技術(shù)發(fā)生了巨大的變化，不僅為工程測(cè)繪提供了更好的方法和技術(shù)手段，而且其服務(wù)領(lǐng)域也由測(cè)繪領(lǐng)域擴(kuò)展到了國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)部門。通過應(yīng)用全球定位技術(shù)，使工程項(xiàng)目可以被完全覆蓋，從而方便對(duì)工程項(xiàng)目的全程監(jiān)測(cè)，全球定位系統(tǒng)可以將工程項(xiàng)目的信息收集并保存，同時(shí)，對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)，不斷收集新的數(shù)據(jù)，并最終通過系統(tǒng)軟件的運(yùn)算得出最后的結(jié)果，幫助工程項(xiàng)目迅速定位，降低施工工期，提高施工效率，促進(jìn)工程測(cè)量的應(yīng)用與發(fā)展。但是，全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用也存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，在數(shù)據(jù)采集過程中，數(shù)據(jù)很可能會(huì)丟失或者被盜，這樣會(huì)降低所得數(shù)據(jù)的有效性，甚至造成更大的危害，因此，強(qiáng)化數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)備份，提高數(shù)據(jù)的安全性，是工程測(cè)量過程中所要關(guān)注的問題。

2.2? 地圖數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

地圖數(shù)字化（即“GIS”）技術(shù)是綜合環(huán)境科學(xué)、測(cè)繪遙感科學(xué)、空間科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科為一體的新興科學(xué)，它不僅可以集地理數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理為一體，還能夠進(jìn)行空間提示、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和輔助決策。眾多功能的應(yīng)用，使GIS技術(shù)本身建立了一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)庫和圖形顯示輸出能力，數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)信息可以根據(jù)測(cè)量需求對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這可以提高工程測(cè)量的成圖效率，加速工程設(shè)計(jì)的進(jìn)度。同時(shí)，地理信息系統(tǒng)在野外的應(yīng)用也是十分廣泛的，它的應(yīng)用，降低了野外測(cè)量工作的難度和勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高了測(cè)量工作的精確度，在管理上也更加的便捷，這些優(yōu)勢(shì)對(duì)于提高工程測(cè)量的精確度，降低工程測(cè)量的難度，加快工程建設(shè)的發(fā)展進(jìn)度有著不可磨滅的作用。

2.3? 遙感技術(shù)的應(yīng)用

遙感技術(shù)（即“RS”）是以航空攝影技術(shù)為基礎(chǔ)，其應(yīng)用是對(duì)地觀測(cè)獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段。遙感技術(shù)可以對(duì)測(cè)量范圍進(jìn)行大面積的同步觀測(cè)，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的有效性、綜合性，對(duì)工程測(cè)量的意義重大，并且在工程測(cè)量領(lǐng)域得到了快速的普及。遙感技術(shù)的快速發(fā)展使得中、小比例尺的形圖數(shù)據(jù)得到了有效的收集，保證了城市基本地形圖的工程測(cè)量，其較高的全色光譜分辨率也達(dá)到了相當(dāng)大的提高，成為目前地觀測(cè)基礎(chǔ)地理信息的有效手段。這些優(yōu)勢(shì)的快速發(fā)展使得遙感技術(shù)在工程測(cè)量中的比例越來越大，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展已離不開遙感技術(shù)，工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展也更離不開遙感技術(shù)的發(fā)展。

2.4? 激光雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用

根據(jù)載體的不同，激光雷達(dá)測(cè)量（即“LIDAR”）技術(shù)主要分地面三維激光掃描技術(shù)和機(jī)載激光雷達(dá)掃描技術(shù)兩大類。地面三維激光掃描系統(tǒng)的空間載體是地面，類似于傳統(tǒng)的地面近景攝影測(cè)量。很多精密工程測(cè)量，都需要采集測(cè)量目標(biāo)的高精度三維坐標(biāo)信息，甚至需要建立精確的三維物體模型，比如：電力選線、礦山和隧道測(cè)量、水文測(cè)量、沉降測(cè)量、建筑測(cè)量、變形測(cè)量、文物考古等等行業(yè)。地面和機(jī)載LIDAR就是解決這種實(shí)際問題的最有效手段。通過數(shù)碼像片獲取的紋理信息與構(gòu)筑物模型進(jìn)行疊加構(gòu)建三維模型，是進(jìn)行景觀分析、規(guī)劃決策、形變量測(cè)、物體保護(hù)的重要依據(jù)。例如：LIDAR技術(shù)為公路、鐵路設(shè)計(jì)提供高精度的地面高程模型 DEM，以方便線路設(shè)計(jì)和施工土方量的精確計(jì)算。在進(jìn)行電力線路設(shè)計(jì)時(shí)，通過LIDAR 的成果數(shù)據(jù)可以了解整個(gè)線路設(shè)在公共區(qū)域內(nèi)的地形和地物要素情況。在樹木密集處，可以估算出需要砍伐樹木的面積和木材量。在進(jìn)行電力線搶修和維護(hù)時(shí)，根據(jù)電力線路上的LIDAR 數(shù)據(jù)點(diǎn)和相應(yīng)的地面裸露點(diǎn)的高程可以測(cè)算出任意一處線路距離地面的高度，這樣就可以便于搶修和維護(hù)。

2.5? 攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用

攝影測(cè)量技術(shù)實(shí)際上就是通過攝影的方式來將目標(biāo)物的信息采集的一種技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，當(dāng)前的攝影測(cè)量測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)逐步發(fā)展到了數(shù)字化的攝影測(cè)繪階段，它主要是利用影像處理和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)影像進(jìn)行測(cè)繪，將大量的測(cè)量從外業(yè)轉(zhuǎn)移到室內(nèi)，不僅精度很高，而且具有很高的速度，在一些人口比較密集的地區(qū)，利用該技術(shù)能夠高效地形成大面積成圖，為城市的建筑工程和城市規(guī)劃等提供良好的指南。攝影測(cè)量技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用，大大提高了工程測(cè)量的精確度和速度，同時(shí)也節(jié)約了大量的人力和財(cái)力，實(shí)現(xiàn)了工程建設(shè)成本的節(jié)約，為工程建設(shè)的發(fā)展起到了良好的促進(jìn)作用。

2.6? 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

隨著時(shí)間的發(fā)展，我國(guó)的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)研究發(fā)展速度飛快，而且成效顯著，傳統(tǒng)的地形圖和工程圖的測(cè)繪，需要耗費(fèi)大量的人力和物力，而且作業(yè)環(huán)境十分艱苦，由于成圖時(shí)間長(zhǎng)，圖形單一，難以適應(yīng)飛速發(fā)展的城市建設(shè)和現(xiàn)代化工程建設(shè)的需要。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用將數(shù)據(jù)采集和數(shù)控繪圖儀有效地結(jié)合起來，形成一個(gè)從外到內(nèi)數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理、繪圖的自動(dòng)測(cè)圖系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了圖形測(cè)繪的自動(dòng)化，降低了成圖的難度，而且還建立了專業(yè)的數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)，為以后的圖形測(cè)繪奠定基礎(chǔ)。

3? 數(shù)字化——未來工程測(cè)繪技術(shù)的必然之選

在以后的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，加強(qiáng)對(duì)信息化測(cè)繪技術(shù)的研究，促進(jìn)信息化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，使我國(guó)盡快進(jìn)入信息化測(cè)繪技術(shù)發(fā)展階段，獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是未來工程測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展前景。新測(cè)繪技術(shù)體現(xiàn)著我國(guó)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的先進(jìn)性，只有將這些技術(shù)充分地應(yīng)用到工程的測(cè)量中才能真正實(shí)現(xiàn)其自身的內(nèi)在價(jià)值，為我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工程建設(shè)質(zhì)量的提高提供良好的科學(xué)指導(dǎo)，測(cè)繪技術(shù)代表了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平，不僅為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了重要的發(fā)展方向和科學(xué)依據(jù)，也為工程測(cè)量提供了準(zhǔn)確及時(shí)的勘測(cè)信息，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的國(guó)際化市場(chǎng)中，世界各國(guó)都在高度重視地理信息的測(cè)繪技術(shù)，我們所實(shí)踐和應(yīng)用的測(cè)繪技術(shù)，必須是以促進(jìn)我國(guó)的社會(huì)主義現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)為目標(biāo)的，為不斷創(chuàng)新和超越原來的技術(shù)，提供更為精確科學(xué)的信息探測(cè)數(shù)據(jù)為目標(biāo)，讓科技成果普及到我國(guó)的每一項(xiàng)工程建設(shè)當(dāng)中，逐步提高我國(guó)的綜合國(guó)力，創(chuàng)造出新的奇跡。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郝鵬，高素平，郭志芳，楊靜.試論現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2011.

[2] 陳小英.淺析新測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2012.

[3] 王亞東.淺談現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展及其工程應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2011.