蘭 度
(南寧市勘察測繪地理信息院,廣西 南寧 530022)
GIS 技術的全稱是地理信息系統,該種技術是當前各個領域應用極為廣泛的一種測繪技術,融合了多種現代化技術,例如,數字化技術、地理信息技術等,有效保障了在工程測量中GIS 技術的空間分析、可視化優勢,能夠實現對地理數據的采集、存儲與管理的一體化[1]。從GIS 技術在各個領域的應用來看,該種技術不僅實現了數據向圖形的轉化,還能夠對各種的測繪數據加以修改與編輯。GIS 技術的應用主要包含以下流程:在系統內輸入相應的數據;對輸入數據加以存儲、編輯與處理;處理后數據的輸出。近年來,在工程測繪領域,GIS 技術的優勢凸顯,首先,GIS 技術的直接應用就可以獲得相應的地理數據與信息;其次,GIS 技術還可以與其他的技術加以結合,提升工程測繪的質量,例如,GIS技術與地理信息技術、模擬化技術與可視化技術等新型技術的聯合使用,使得在測繪工作中能夠實現數據信息整合、網絡數據分析、動態追蹤等,推動了工程測繪的現代化發展。
在各種工程測量任務中,工程圖與地形圖是最為基礎性的工程測量任務,為了保障工程測量的精度,需結合測繪任務的要求,應用先進的測繪技術來保障完整、準確的測量結果。數字測繪技術與傳統測繪技術相比,其測繪的優勢更為明顯,利用機助成圖全解析技術,使得測繪更為便捷與靈活,能夠提供更為精確的測繪數據與結果。因此,數字化測繪技術在工程測量中的應用符合行業總體發展的趨勢,其技術優勢主要體現在:自動化數據采集與處理,數字化測繪技術內融合了多種的現代化技術,能夠實現工程圖與地形圖的自動化繪制;利用RTK 技術,能夠有效保障測繪工作的高效率、高精度;具有圖形再編輯功能,系統本身自帶的數據處理功能為數字化測圖編輯提供了基礎保障[2]。
數字化測繪技術是一種新型的測繪理念與技術,在當前,很多的測繪技術都屬于數字化測繪技術的范疇。從數字化測繪技術在工程測繪領域的應用來看,其特點主要體現在3 點。1)自動化處理。數字化測繪技術下,系統能夠對相關的測繪技術加以自動化處理,在計算機技術的輔助下,數字化測繪能夠實心自動化繪圖與制圖,所繪制的圖形更具精確性。2)圖形編輯。數字化測繪具有圖形編輯的功能,能夠在保障整體完整性的基礎上進行相應模塊的編輯與改動。3)動態化處理。由于數字化測繪技術能夠與RTK 技術加以結合應用,通過各種測繪數據的動態化處理,有效保障了測繪數據的質量。
GIS 技術同樣屬于數字化測繪技術的范疇,該種測繪技術在工程測量中的應用有效實現了對地形信息與空間數據的存儲、處理與分析,能夠最大程度地發揮地形信息與空間數據在工程領域的價值,使得工程測繪能夠滿足實際的需求。此外,GIS 技術下設置了專有的數據庫系統(如圖1 所示),而數據庫功能能夠在一定程度上避免硬件閑置的問題,從而發揮數據庫在數據整合、處理與利用方面的作用,使得地圖繪制過程中,能夠融合各種的信息與數據。GIS 技術還可以被應用于切面圖形、三維立體坡度圖形等的繪制,而這種功能是傳統測繪技術所無法達到的。GIS 技術不僅僅在工程測量領域有著廣泛的應用,還在其他領域有著良好的應用效果。在將GIS 技術應用于工程信息數據的提取與處理時,專業人員需首先確定各種的目標要素,例如,河流與道路等要素。通過GIS 系統內軟件所包含了SQL 語句篩選,能夠及時剔除其中的無用數據,并以篩選條件為基礎進行各個目標要素的分層處理,最終進行分層符合的綜合處理[3]。
在工程測量中,GIS 技術所獲得的各種地理坐標信息等都屬于空間數據,這種特殊的數據類型使得在數據的存儲之前,需對數據進行相應的處理,例如,通過投影變換的方式,來實現數據的統一處理。在制圖過程中,有關人員需對大范圍跨越繪制區域,只有這樣,才能夠符合各個要素設定的要求。傳統的測繪技術下,定性分析的優勢明顯。近年來,隨著技術的進步,再加上各種工程項目中對工程測繪提出了更高的要求,就需要在工程測量中充分應用各種的先進測繪技術。GIS 技術能夠在工程測量中發揮其在數據規劃方面的作用,為后期的預測與分析工作提供基礎保障,例如,網絡搜索技術能夠充分發揮其輔助作用。在實際的數據規劃方面,GIS技術可以與遙感技術、數據地圖技術等加以結合,實現各種數據的輔助統計與分析,混合數據與矢量數據的結合,使得各個測量目標對象的線、面空間位置關系更為明顯。GIS 技術在實際的操作過程中,包含了諸多的操作環節與要點,相關人員需做好各個環節的細節處理,詳細收集地面物體、地形地貌等數據,通過對這些數據的統一處理,實現空間數據的分層分析。

圖1 GIS 數據庫集成功能圖
在數字制圖過程中,除了要進行各種信息的收集,相關人員在實際的工作中同樣需要進行各種環境條件、工程設施、自然條件等的考察。而GIS 技術的應用中,制圖系統為相關信息的統計與比例計算提供了便捷,使得制圖更為高效。數字成圖過程中,GIS 技術能夠與3D 技術、虛擬現實技術、遙感技術等結合應用,充分保障良好的制圖質量。
GIS 技術在工程測量中的應用中,還包含了數據轉換環節,由于所收集的各類數據格式不統一,為實現各種數據的統一管理,必須要進行數據格式的轉換,只有在建立了CORELDRAW 與數據之間的聯系以后,才能夠在此基礎上進行數據的可靠轉換。數據轉換主要包含了以下2 個方面的內容。1)直接轉換,由于軟件中本身自帶了VBA 轉換編寫程序,利用此程序能夠直接進行相應數據的轉換,相關人員只要詳細掌握了各種的應用數據類型與結構,就可以直接根據編程程序的修改與執行來實現數據轉換的目的[3]。2)中位數據方位。DWG 與DXF 的中間數據格式,使得在相應的中間數據平臺上能夠進行數據格式的轉換,經由轉換處理的數據最終會形成MIF 類型的數據文件。
當數字化測繪技術確定以后,有關人員需結合測繪技術的現實要求,進行總體的技術規劃與應用,保障數字化測繪技術能發揮其技術優勢。1)在一些測繪工程中,由于所涉及的工程測量工作中包含了相對復雜的編碼過程,這種情況下,可以利用電子平板、全站儀等設備,發揮電子平板在繪圖方面的輔助作用,重新進行繪圖的編輯,保障成圖質量。2)在戶外相關信息的采集方面,可以充分利用全站儀等設備,保障數據采集的高效性與全面性。在這種情況下,相關人員需對工程測量中的相關數據進行編碼處理,初步繪制草圖,隨后使用相關的設備來對所采集的信息加以綜合存儲與處理。內業數據的處理方面,需借助于專業的數據讀取設備,將內業數據與戶外初步草圖加以對比,結合對比結果,如果存在較大的差異時,需利用正確的比例尺來再次繪圖。3)數字化測繪技術中,RS 技術是一種應用頻次較高的技術,這種技術在數據傳輸方面的優勢明顯,基于此功能,RS 技術兼具了傳感器的部分功能。遙感技術的應用過程中,不僅能夠實現對測量對象的全天候監測,其在數據采集、存儲、傳輸與利用方面還具有一定的信息化特征。RS 技術與光譜技術的結合,能夠在工程測量中實現動態監測。4)在工程測量中,測圖比例尺的實際精度將會影響整體測量的質量。為了最大程度地消除這種影響,可以應用GPS 技術來完成相應的測量任務,在具體的測量工作中,需明確實際測量點的物理坐標,通過這種方式能夠為工程測量精度的控制提供技術支持。
近年來,技術的進步帶動了工程測量領域的技術變革,尤其是工程測量技術日益進步,逐步朝著數字化、智能化的方向邁進。數字化測繪技術在各個工程領域的應用,使得測繪效率大大提升,測繪精度有所保障,為工程建設提供了基本的技術與數據支持。