測繪新技術在測繪工程的應用研究

摘要：主要對測繪新技術在測繪工程中的應用進行了研究。首先，通過闡述工程測繪概述為基礎，介紹各種新技術。接著，探討了這些新技術在測繪工程中的應用，包括激光掃描、無人機測繪和衛星定位等。通過對這些新技術的應用案例的研究，發現它們在精度、效率和成本方面都具有明顯優勢。最后，對測繪新技術的未來發展進行展望，認為隨著科技的進步和應用需求的不斷提高，測繪新技術將會得到廣泛應用。

關鍵詞：測繪工程新技術應用研究精度

中圖分類號：TU198

ResearchontheApplicationofNewSurveyingandMappingTechnologiesinSurveyingandMappingEngineering

YANGCaixiong

GansuWaterConservancyandHydroelectricPowerConstructionBureauCo.，Ltd.，Lanzhou，GansuProvince，730046China

Abstract：Thispapermailystudiestheapplicationofnewsurveyingandmappingtechnologiesinsurveyingandmappingengineering.First，itintroducesvariousnewtechnologiesbasedonanoverviewofengineeringsurveyingandmapping.Then，itdiscussestheapplicationofthesenewtechnologiesinsurveyingandmappingengineering，includinglaserscanning，unmanned aerialvehiclesurveyingandmappingandsatellitepositioning，andfindsthattheyhaveobviousadvantagesintermsofaccuracy，efficiencyandcoststhroughthestudyoftheirapplicationcases.Finally，itprospectsthefuturedevelopmentofnewsurveyingandmappingtechnologies，andbelievesthattheywillbewidelyusedwiththeprogressofscienceandtechnologyandthecontinuousimprovementofapplicationdemand.

KeyWords：Surveyingandmappingengineering;Newtechnology;Appliedresearch;Precision

隨著科技不斷發展，測繪技術也在不斷創新，測繪工程作為一門重要的工程學科，扮演著獲取空間地理信息和制作地圖的重要角色，傳統測繪方法已無法滿足現代社會對精確的測繪需求，所以研究測繪新技術成為當前測繪領域的熱點問題。測繪工程中常用的測量方法包括全站儀、全球定位系統（GlobalPositioningSystem，GPS）、攝影測量等，但這些傳統方法在實際應用中存在各種局限性，如全站儀要在測量點上設置測站，無法進行大范圍連續測量；GPS測量受到信號遮擋和多路徑效應的影響，精度有限；攝影測量有較高的設備和技術要求，成本較高。因此，研究和開發新的測繪技術成為必然選擇，以提高測繪工程的精度。

近年來，激光雷達、衛星測繪、無人機測繪等新技術在測繪領域得到廣泛應用，并取得了許多成果。這些新技術出現為測繪工程帶來實質性變化，其具有測量速度快、精度高、成本低等優點，能滿足現代社會對高精度地理空間信息的需求。例如：在城市規劃中，激光雷達能快速獲取城市地形數據，為城市設計提供準確的基礎數據；在土地測繪中，衛星測繪可以快速獲取大范圍的土地利用信息，為土地管理和決策提供科學依據；在環境監測中，無人機測繪能高效獲取污染源的分布情況，為環境保護提供數據支持。然而，盡管測繪新技術在實踐上都取得一定的成果，但仍然面臨各種問題。因此，工作人員進一步研究測繪新技術是當前測繪領域的重要課題，通過深入研究和探索，有效解決現有技術的不足，提高測繪工程的效率和精度，為社會經濟發展和提供更好的支撐。隨著科技不斷進步，測繪新技術將不斷涌現，為測繪工程帶來更多的創新[1]。

1工程測繪概述

1.1工程測繪的基本步驟

工程測繪是一種應用于工程建設領域的測量技術，其通過精確測量物體形狀、位置、尺寸等屬性，為工程項目建設提供準確的基礎數據，有效確保工程項目順利進行[2]。目前，工程測繪過程通常包括以下幾個步驟：首先是勘測前準備工作，主要包括收集相關資料、確定測量方法、儀器設備選擇；其次是實地測量，通過使用各種測量儀器，測量物體相關數據，以獲取準確的數據；再次是數據處理，整理測量得到的原始數據，經過計算、解譯等環節，生成可用于工程設計的數據模型；最后是成果報告和數據交付，將測繪結果通過圖表形式提交給相關人員使用。

1.2工程測繪的作用

工程測繪應用范圍非常廣泛，涉及土木工程、建筑工程、交通工程等領域。在土木工程中，工程測繪用于確定地形地貌、土地利用狀況、地下管線位置，為工程項目設計和施工提供基礎數據；在建筑工程中，工程測繪用于確定建筑物的位置、高度、平面布置，為建筑建設提供參考；在交通工程中，工程測繪用于測量道路的幾何特征，為交通規劃提供支持；在水利工程中，工程測繪用于確定河流水位和水質狀況，為水資源管理提供依據。

1.3工程測繪技術分析

工程測繪的技術手段也在不斷創新，傳統工程測繪主要依靠全站儀、GPS導航儀等測量儀器，但隨著激光掃描技術、遙感技術、地理信息系統全面應用，進一步提高工程測繪精度。激光掃描技術能快速獲取大范圍的三維點云數據，為工程施工提供詳細的空間信息；遙感技術通過衛星獲取大范圍的地理數據，為工程規劃提供全面的背景信息；地理信息系統能集成各種地理數據，為工程決策提供支持[3]。

2測繪新技術在測繪工程的應用

2.1數字化水下地形測量技術

數字化水下地形測量技術是近期測繪領域的重要技術，其能在水下環境中高效獲取地形數據，幫助工程師全面了解水下地形特征，為工程規劃提供準確的數據資源。在進行數字化水下地形測量前，要準備好相應的設備，主要包括水下聲吶儀、全球定位系統、計算機等。水下聲吶儀是進行水下地形測量的核心設備，能通過發射、接收聲波等設備測量水下地形的高程；GPS則用于記錄測量點的經緯度坐標，有利于工作人員進行后續處理。

同時，在操作過程中，由于水下地形測量環境通常為湖泊、河流、海洋等水域，要根據實際情況選擇合適的測量區域，綜合考慮天氣、潮汐、水流等因素影響，以保證測量數據的準確性。還要通過事先收集相關環境數據，制訂合理的測量計劃，并采取相應的措施，合理控制誤差。在進行數字化水下地形測量時，要嚴格遵循行業標準測量方法進行操作。首先，要選擇合適的測量船只，安裝水下聲吶儀裝備，根據測量計劃進行航線規劃和航速設置。在實際測量過程中，要保持船只的穩定性，控制好聲吶儀發射和接收參數，以獲取清晰的測量數據。在完成測量工作后，要處理測量數據，生成水下地形圖，并進行全面的質量驗證[4]。

2.2原圖數字化測繪技術

原圖數字化測繪技術是一項非常重要的測繪技術，能將紙質原始地圖轉化為數字信息，進而實現數字化處理。

（1）在進行原圖數字化測繪技術操作前，要準備好相關設備和軟件，設備要使用高分辨率的數碼相機，獲取原始地圖的圖像信息；軟件使用專業的圖像處理軟件，如Photoshop、AutoCAD等，進行圖像處理。

（2）在進行原圖數字化測繪技術操作時，要注意保持原圖的完整性，確保圖像清晰度，保持原圖的正確比例，注意避免原圖表面有灰塵，以免影響圖像質量。

（3）要進行圖像的預處理，主要包括圖像裁剪、去噪、修復等環節。裁剪是指根據需要，將原圖中有效信息部分進行剪切，以減少文件大小，提高處理效率；去噪是指消除圖像中的雜點，提高圖像的清晰度；修復是指修補原圖中的破損部分，使圖像更加完整。

（4）在原圖數字化測繪技術操作時要進行圖像的矢量化處理，即是將圖像中的線條、文字等轉化為矢量數據，并保持圖像的準確性，有利于工作人員進行深入分析[5]。

2.3遙感技術

遙感技術在測繪工程中的應用極為廣泛，主要涉及土地利用與覆蓋調查、地形測量、環境監測等諸多方面。通過遙感技術，能獲取大范圍的地理信息，快速了解目標區域的地貌、植被、水資源分布等情況，為測繪工程規劃提供重要數據支持。在進行遙感技術操作時，有如下要點需要注意。

首先，正確選擇合適的遙感數據是關鍵。根據測繪工程的需要，選擇不同分辨率、不同頻段的遙感影像數據。例如：在進行土地利用調查時，選擇高分辨率的遙感影像數據，以獲取更精確的地物信息；在進行環境監測時，選擇高光譜遙感影像數據，以獲取更全面的環境信息。其次，遙感數據預處理。由于遙感影像數據受到大氣、地表反射等因素的干擾，需要工作人員進行預處理，以提高數據的可用性。常見預處理操作包括大氣校正、輻射定標、幾何糾正等。通過預處理，能有效消除數據中的噪聲和偏差，提高數據的準確性。再次，遙感技術的數據解譯與分析。在進行遙感影像解譯時，要根據目標區域的特征和測繪工程的需求，選擇合適的解譯方法，如目視解譯、數字解譯、專題解譯等。通過數據解譯與分析，能從遙感影像中提取出所需的地物信息，并進一步進行地理信息系統（GeographicInformationSystem，GIS）數據的制作。最后，精度驗證。在測繪工程中，精度是一個關鍵指標，直接影響工程的可靠性。因此，在進行遙感技術操作時，利用地面控制點采集、檢查點驗證等方法進行精度驗證，以評估數據處理的準確性[6]。

2.4激光掃描技術

激光掃描技術是近年來測繪領域中新興的一項技術，它以其高效、精確和快速的特點，廣泛應用于各種測繪工程中。激光掃描技術是一種通過激光束進行測量物體表面三維坐標的測繪技術，不同于傳統的測量方法，激光掃描技術能快速獲取大量的測量數據，并在不接觸目標物體的情況下進行測量。

在進行掃描前，通過事先進行現場勘測，明確掃描的范圍和目標物體的特征。根據實際需要選擇合適的激光掃描設備，包括激光掃描儀、三腳架、相關軟件。確保設備質量能滿足測繪要求。接下來，將激光掃描設備安裝在合適的位置，并根據需要進行掃描參數的設置。但值得注意的是，在掃描過程中，要保持設備的穩定性，并確保掃描區域的光照條件適宜，再將掃描得到的點云數據導入相關軟件進行處理，生成三維模型、地形圖[7]。三維激光技術觀測的原理為：假設B點是儀器架設的位置，利用三維激光波束就可以直接測得找準目標點的三維坐標，公式為：

式（1）中：S是測站與目標點間斜距；α為縱向掃描角；θ為橫向掃描角；X、Y、H分別表示三維激光波束測量的三維坐標。

3結論

綜上所述，隨著科技不斷發展，測繪新技術在測繪工程中的應用已經取得顯著的成果。本文通過對測繪新技術在測繪工程中的應用進行深入研究，得出了以下結論。

1. 傳統的測繪方法要大量的人力和物力投入，且存在一定的誤差。而測繪新技術，如全站儀、激光掃描儀等，實現高精度的數據采集和處理，從而減少人為因素對測量結果的影響，提高測繪的可靠性。同時，這些新技術還能實現快速的數據采集，提高測繪工程的效率。
2. 隨著國家經濟的快速發展和城市化進程的加快，對測繪數據的需求進一步增加。測繪新技術應用能有效滿足該需求，提供更高質量的測繪數據，促進測繪行業實現可持續發展。同時，新技術的引入能推動傳統測繪方法的改進，提高整個測繪行業的水平

可見，測繪新技術在測繪工程中的應用具有顯著的優勢，通過對新技術的研究，可以提高測繪的精度和效率，拓寬測繪的應用領域，推動測繪行業的發展。因此，我們應該進一步加大對測繪新技術的推廣，不斷提升測繪工程的水平，為社會經濟發展做出更大的貢獻。

參考文獻

[1]馬少濤.測繪新技術在建筑工程規劃竣工測量中的應用研究[J].工程機械與維修，2023（1）：108-110.

[2]余名昌.測繪新技術在建筑工程規劃竣工測量中的應用研究[J].中國新技術新產品，2023（15）：109-111.

[3]梁位鴻.測繪新技術在建筑工程測量中的應用思路研究[J].科學技術創新，2021（34）：120-122.

[4]王崢.測量及測繪新技術在橋梁工程測量中的應用研究[J].交通世界，2021（3）：104-105，123.

[5]張增普，魏娜.測繪新技術在建筑工程測量中的應用思路研究[J].城市住宅，2020，27（2）：136-137.

[6]閆宏昌.測繪新技術在大比例尺地形圖測制中的應用研究[D].蘭州：蘭州交通大學，2020.

[7]鄭爽.無人機攝影測量測繪大比例尺地形圖的精度分析[D].蘭州：蘭州交通大學，2021.