陳軍
(新疆電力設(shè)計院,新疆 烏魯木齊 830001)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工程測量技術(shù)正逐步實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)采集和處理的數(shù)字化、自動化、實時化;測量數(shù)據(jù)管理可實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化、規(guī)范化;目前在工程測量中,廣泛使用的GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、RS技術(shù)數(shù)字化測繪技術(shù)和地面測量儀器等,這些現(xiàn)代測繪技術(shù)都為工程測量提供了可靠的技術(shù)保障,也在工程測量中發(fā)揮主導(dǎo)作用,為工程測量數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化、信息化、多樣化提供了技術(shù)基礎(chǔ)。本文主要闡述現(xiàn)代測繪技術(shù)的分類、現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用范圍等方面。通過對GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)、攝影測量技術(shù)、RS技術(shù)、“3S”集成技術(shù)及地面測量先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的分析,為更加方便地使用打下良好的基礎(chǔ),更好地服務(wù)于工程測量工作。
GPS是利用衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù),進(jìn)行測時與測距的先進(jìn)技術(shù),具有功能多、抗干擾性能好、測量時間短、使用簡單、保密性強等優(yōu)點,在工程測量中,GPS具有全天候、高精度、高效率、功能多等特點,所以GPS技術(shù)應(yīng)用極為廣泛。隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣,因為GPS技術(shù)是與衛(wèi)星技術(shù)和通訊技術(shù)同步發(fā)展的,已被各行各業(yè)普遍的使用,發(fā)展前景十分廣闊。
RTK(實時動態(tài))測量技術(shù)是在GPS技術(shù)基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來的,具有不需要布設(shè)控制點,在規(guī)定的基準(zhǔn)控制點測量情況下,就可以使用測圖軟件一次形成電子地圖,使用很方便。又可以根據(jù)數(shù)據(jù)和成果在施工地點快速放樣,減少人力物力。所以RTK技術(shù)被廣泛用于工程測繪、施工放樣、數(shù)字化測圖等工作中。
GIS又稱“地學(xué)信息系統(tǒng)”或者“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”,是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計算機圖形以及相關(guān)數(shù)據(jù)形成的計算機系統(tǒng),是公共地理定位的基礎(chǔ),逐步實現(xiàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)集成化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)智能化、應(yīng)用社會化和網(wǎng)絡(luò)平臺化方向發(fā)展。
測量中的遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質(zhì)的,它根據(jù)不同物體對波譜產(chǎn)生不同響應(yīng)的原理,識別地面上各類地物,具有遙遠(yuǎn)感知事物的意思。目前遙感技術(shù)已廣泛應(yīng)用于資源環(huán)境、水文、氣象、地質(zhì)、地理等領(lǐng)域,成為一門實用的、先進(jìn)的空間探測技術(shù)。目前,航空遙感作為地形圖測繪的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應(yīng)用,衛(wèi)星遙感用于測圖也已取得了一些重大的成果。
3 S(GPS、GIS、RS)將遙感、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)緊密結(jié)合起來,實現(xiàn)了對各種空間信息和環(huán)境信息的快速、機動、準(zhǔn)確、可靠地收集、處理與更新。3S的綜合應(yīng)用快速準(zhǔn)確而又經(jīng)濟(jì)地為人們提供所需的有關(guān)信息,為地形測量提供了精確的圖形和數(shù)據(jù)。
測量中的全球數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)在GPS、GIS、RS和3S集成技術(shù)中的應(yīng)用,對數(shù)碼攝影測量和地形測量更加普及和深化,使測繪技術(shù)向電子化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展。近景攝影測量軟件由普通數(shù)碼相機拍攝的照片組,可自動化快速生成高精度可量測的區(qū)域三維數(shù)字表面模型,目前已被廣泛應(yīng)用于水利電力、地質(zhì)、文物保護(hù)、地理信息系統(tǒng)、城建、交通、房產(chǎn)、規(guī)劃等領(lǐng)域。
使用全站儀或半站儀,在野外數(shù)據(jù)采集采用編碼和繪制草圖,利用各類記錄器或微型計算機記錄,數(shù)據(jù)輸入計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和圖形編輯,繪圖儀輸出成圖,所采集的數(shù)據(jù)可以繪制成不同比例尺地形圖或?qū)I(yè)圖,也可進(jìn)入數(shù)據(jù)庫,如DGJ系統(tǒng)、CASS系統(tǒng)、RPMS系統(tǒng)等。
利用全站儀和便攜機(即電子平板)相結(jié)合,在野外采集數(shù)據(jù),無需編碼,測量數(shù)據(jù)直接進(jìn)入電子平板繪圖,現(xiàn)場修改編輯顯示,最后由繪圖儀輸出成果,其特點是電子平板在測站代替常規(guī)測圖板直觀,便于修改。另一種是便攜機由跑尺人員測量,測點觀測數(shù)據(jù)通過遙控信號轉(zhuǎn)換,自動送到便攜機,測點實時顯示在屏幕上,跑尺人員進(jìn)行圖形編輯,更能保證成圖質(zhì)量。如EPSW電子平測圖系統(tǒng)、SCS遙感電子平板系統(tǒng)。
在水利電力工程中,利用遙感技術(shù)可以對江河湖泊進(jìn)行實時監(jiān)測,利用RS與GIS技術(shù)可以及早預(yù)報洪水和干旱的災(zāi)情范圍,為抗洪抗旱提供準(zhǔn)確科學(xué)的信息。利用GPS技術(shù),可以進(jìn)行水庫大壩的選址工作,進(jìn)行庫容計算以及水庫的引水渠修建的設(shè)計工作,為科學(xué)開發(fā)我國水利資源提供技術(shù)保障。在電力工程測量中可以進(jìn)行電力線路的測量、桿塔塔基的選址等工作,可以快速完成電力工程的設(shè)計工作。
在工程建設(shè)測量方面,主要是根據(jù)施工現(xiàn)場的地形以及工程性質(zhì)等方面的情況,在不同的位置建立施工控制網(wǎng),在測量時要采取不一樣的放樣方法,將建筑設(shè)計圖準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化成地上實物,對建筑物和構(gòu)筑物要進(jìn)行定期的位穩(wěn)、傾斜、沉陷和擺動情況進(jìn)行實地測量,形成數(shù)據(jù)和圖表,保證建筑工程的安全。
利用現(xiàn)代測繪技術(shù)可以對礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行實時和動態(tài)進(jìn)行檢測,準(zhǔn)確提供礦區(qū)環(huán)境保護(hù)各項數(shù)據(jù),實現(xiàn)礦區(qū)開采的可持續(xù)發(fā)展,充分利用我國礦產(chǎn)資源。
我國經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,濕地的面積正逐步縮小,城市建設(shè)的擴(kuò)容、高速公路建設(shè)的需要都使得濕地和耕地面積被占用,土地資源面臨破壞和退化的危險。利用現(xiàn)代測繪技術(shù),對土地資源,特別是濕地和耕地資源進(jìn)行多層次、實時地進(jìn)行檢測,隨時掌握土地的各項數(shù)據(jù)信息,為保護(hù)濕地和耕地資源提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料,保護(hù)我國的生態(tài)平衡。
綜上所述,隨著科技的快速發(fā)展,現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用會越來越廣泛,在應(yīng)用中也會使新技術(shù)得到更好地發(fā)展,在工程測量中充分利用GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)、攝影測量技術(shù)、RS技術(shù)、“3S”集成技術(shù)及地面測量先進(jìn)技術(shù)設(shè)備,實現(xiàn)工程測量的電子化、數(shù)字化、自動化,使測量技術(shù)越來越科學(xué)化、準(zhǔn)確化、簡單化,并不斷拓寬工程測量服務(wù)新領(lǐng)域,積極開創(chuàng)工程測量發(fā)展新局面,為推動我國工程測量科技進(jìn)步而努力奮斗。
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[2]張東明,呂翠華.地理信息系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用[M].北京:測繪出版社,2011.
[3]潘松慶.現(xiàn)代測量技術(shù)[M].鄭州:黃河水利出版社,2008.