陸如碧
(欽州市測繪地理信息中心 廣西欽州 535099)
測繪工作是工程建設中的一個關鍵環(huán)節(jié),它既可以促進工程的質量,又可以促進工程的管理和控制。為了使測繪工作更加精確,在進行測繪工作時,各方技術力量的配合是必不可少的。由于我國的工程建設量越來越大,對測繪工作的需求越來越大,必須對其進行嚴格的監(jiān)管和規(guī)范,采用新的技術和新的儀器,以保證其精度。
測繪工作就是對地面進行測量,并對其進行地圖繪制。首先,測繪人員將現(xiàn)場地圖與其他有關的數(shù)據(jù)一起進行測量,以便進行后續(xù)的項目決策和計劃的設計。目前,市場上的測繪商品種類眾多,與人們的日常活動密切相關,其中以交通工具為主,如市內交通地圖、旅游線路等。測量工作是指采集和分類測量目標,使之達到人們認識和需求的目的。傳統(tǒng)的繪圖工作都是由專業(yè)技術人才來進行的,21世紀,科技的發(fā)展與進步使得現(xiàn)代的繪圖技術已經發(fā)展到可以用機器代替手工,極大地提高了測量技術的工作效率,也極大地減少了工作的費用。在現(xiàn)代社會,高科技的發(fā)展和互聯(lián)網的不斷發(fā)展使得測繪技術逐步向智能化、高效化發(fā)展,已在某種意義上提高了目前的測繪技術水平。
在現(xiàn)代科技快速發(fā)展的今天,我國的測繪技術也在與時俱進,提高了現(xiàn)代測繪技術的水準。隨著市場經濟體制的不斷優(yōu)化,各種行業(yè)之間的競爭也越來越劇烈,包括測量項目在內。在與新技術的融合中,極大地提高了測繪工作的工作質量,促進了現(xiàn)代測繪技術的發(fā)展,但同時其也面臨巨大的困難。由于傳統(tǒng)的測繪技術在實踐中存在著很大的局限性,很難適應日益完善的現(xiàn)代工程需求,而且從長遠來講,對測繪項目的長遠、平穩(wěn)發(fā)展也是不利的。本文就目前我國測繪項目發(fā)展的情況進行了以下幾點剖析。
部分地區(qū)對測量技術的關注程度較低,致使測繪技術人才匱乏,技術改革升級緩慢,無法適應當前的市場需要;隨著經濟全球化的進程不斷加快,我國測繪工程技術和國際水平還有一定差距,再加上現(xiàn)有測繪工程應用設備陳舊,很難滿足現(xiàn)代化社會的最新需求。
近年來,由于市場的不斷變化,行業(yè)間的競爭越來越激烈,各個領域的測繪行業(yè)都爭先恐后地進行技術改造和提升,爭奪技術人員,因而公司內部很可能發(fā)生不正當競爭,企業(yè)一旦存在不正當競爭,就容易導致一味追求生產效益而忽視生產質量,惡性壓低價格,擴大市場份額,短期來看,企業(yè)會取得一定效果,但是企業(yè)之間的惡性競爭造成市場混亂,長此以往,企業(yè)等于是在“玩火自焚”。
地理信息系統(tǒng)包括空間科學、遙感科學和環(huán)境科學等諸多前沿學科。GIS技術在實踐中既可以收集、存儲地理信息,又具備預測、預報、顯示等多種功能。GIS技術因其自身的巨大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)而具備豐富的應用價值,可以將圖像轉換成數(shù)據(jù),儲存到數(shù)據(jù)庫中。它能根據(jù)工作的實際要求,將所需資料進行輸出,并對其進行分析、處理,從而使測繪項目的工作效率與工作品質得到顯著改善,為今后的規(guī)劃、設計工作提供有力的技術支撐。GIS技術所獲取的資料不但效率高、速度快,而且全面、準確,大大緩解了測繪工作的繁重,同時也大大提高了測繪工作的精度,推動了測繪事業(yè)的快速發(fā)展。
RS技術是一種以航拍技術為主的新興技術,目前已是地球上對地測量基本的地理資料的一種重要技術。RS技術用于測繪工程,可以進行大區(qū)域的實時監(jiān)測,所獲取的資料信息綜合、高效,目前已在測繪項目中得到廣泛使用。RS 技術在實踐中也可以實現(xiàn)對小尺度地圖的采集,為基礎地圖的繪制提供技術支撐。由于全色譜的分辨率不斷提高,其應用也越來越廣泛。RS 技術在測繪領域的廣泛運用為現(xiàn)代測繪技術的發(fā)展奠定了堅實的基礎,值得在未來的工程建設中得以充分地推廣。
攝影測量技術是指通過攝影方法獲得與所研究的對象相關的資料。在現(xiàn)代科技快速發(fā)展的今天,攝影測量技術已經走向了數(shù)字時代,利用電腦技術與圖像技術相結合,實現(xiàn)了在室內獨立進行測繪作業(yè),或在人員密度較大的戶外進行有效的測繪作業(yè)。同時,利用攝影技術,可以迅速地生成大范圍的影像,為城市建設和規(guī)劃工作的發(fā)展提供可靠的資料。利用攝影技術進行測繪,不僅節(jié)約了大量的人力、物力,還能有效地改善資料的準確性,促進測繪事業(yè)的快速發(fā)展。
由于我國是一個工業(yè)大國,許多機器都要用于制造,所以機器的精確性非常關鍵。隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展與普及,三維工業(yè)測量技術已被大量運用于工業(yè)領域,推動了機器的工作精度加深和速度的加快,從而提高了工作質量。三維工業(yè)計量技術的運用既能有效地克服常規(guī)工業(yè)中的各類問題,又能實現(xiàn)對工業(yè)生產的自動控制。
隨著信息技術的興起,我國的測繪技術將會迎來一個嶄新的發(fā)展時期,將極大地促進我國的技術和工作效率的提升,同時也為今后的發(fā)展提供有力的指引。信息化地圖技術可以在任何時間、任何地點獲得基本的地理信息,利用RTK 技術和現(xiàn)代坐標基準技術,可以快速輸出、存儲和處理各種信息,有效促進測繪項目的快速發(fā)展。
4.1.1 新型的3S測繪技術分析
3S技術作為一種新興的技術,已被廣泛地運用于測繪和工程測量。3S 技術包括GPS、地理信息系統(tǒng)(GIS)和RS 技術。GPS 技術是當前使用范圍最廣、技術較為成熟的技術之一。GPS技術可以對被測對象進行持續(xù)、快速、準確的觀測,既可以有效地提升測繪資料的采集速度和質量,又可以實現(xiàn)對測量資料的自動處理和分析;既可以有效地提升測繪工作的質量,又可以降低工作強度,為工程施工提供綜合、準確的資料。GIS 不僅具有對數(shù)據(jù)的收集與儲存功能,還可以對其進行高效的管理與預測,為工程建設的規(guī)劃和決策奠定基礎,GIS技術發(fā)展迅速,已被廣泛地用于現(xiàn)場工程勘察和其他領域。由于航空攝影技術的發(fā)展,RS衛(wèi)星的遙感技術可以很好地適應大規(guī)模的同步觀測,從而使測繪工作的準確度和工作效率得到顯著的提升,利用遙感技術,可以采集各種尺度的地形圖資料,確保測量結果的客觀、精確。
4.1.2 測繪的新型數(shù)字化技術分析
在現(xiàn)代社會中,由于計算機、互聯(lián)網等技術的飛速發(fā)展,地圖測量技術與電腦技術的相互結合使得地圖數(shù)據(jù)的數(shù)字化處理可以有效、精確地實現(xiàn)地圖的自動化,降低人工干擾的程度。同時,數(shù)碼制圖技術不但可以對大量的測量資料進行儲存,還可以方便地進行工作人員的查閱和利用。同時,利用這種技術可以方便地進行數(shù)據(jù)的補充和改進,確保測量結果的精確和高效。
采用這種方法,工作人員可以將原始文本和影像資料進行掃描,從而達到數(shù)字轉換的目的,再由專門的軟件進行采集和制作。當前,利用追蹤型手持式或矢量式掃描儀進行原始地圖的數(shù)字化,在這種方法中,矢量法具有更高的工作速度和精確度。利用數(shù)字化測繪技術進行工程測繪,能夠依據(jù)測繪資源和工程測繪的現(xiàn)實規(guī)模需求,實現(xiàn)對應的比例圖[1]。
4.1.3 新型攝影測繪技術分析
在高清晰度攝影技術的發(fā)展下,一種全新的影像技術逐漸興起,它將數(shù)碼技術與攝影技術相結合,通過專用的航空遙感軟件,對數(shù)碼影像的數(shù)據(jù)進行處理和分析,最終形成一個數(shù)字化的平面數(shù)據(jù),實現(xiàn)精確、有效的數(shù)字地形圖。
4.1.4 新型三維模型測繪技術分析
三維建模技術是通過測量資料來仿真被測地區(qū),建立對應的立體建模系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以將各個測量點的全部資料進行高度整合,使測量的效果更為可視,便于施工單位對有關資料的掌握[2]。
4.2.1 測繪新技術在水利工程項目中的應用實踐
GPS、數(shù)字化制圖等新測量技術可以用于水利建設的設計和建設。在水利水電建設項目建設中,必須采用一種全新的測量技術——數(shù)字化地圖,為項目的建設和管理工作奠定基礎。在實際運用中,利用地圖對各個測量點進行測量,以精確地計算出工程的具體面積。在此基礎上,根據(jù)地形地貌,對該項目的建設地點和總建筑面積進行了計算。采用GPS 技術,既能使水利水電項目的選址合理,又能實現(xiàn)對水利水電的控制和變形監(jiān)測。通過GPS 技術,可以實現(xiàn)對水利水電項目的動態(tài)變形監(jiān)測。GPS 在進行測繪時,受到的環(huán)境因素的干擾相對較少,利用專用的自動軟件對其進行處理和分析,有助于對水庫大壩的縱向和橫向的變形進行精確的監(jiān)測,為保證工程的施工安全和質量提供有力的保證[3]。
4.2.2 測繪新技術在城市排水工程項目中的應用實踐
為了改善工程的規(guī)劃、設計和施工的質量與效益,在我國的現(xiàn)代城市中,還必須采用新的測量技術。例如,利用攝影測量和數(shù)碼探測技術等新的測繪技術,對排水管道設備進行規(guī)劃。尤其是在城市排水管網工程中,數(shù)碼水平儀和全站儀等新的測量手段起著舉足輕重的作用。將數(shù)碼水準計運用于排水管道的規(guī)劃與設計,可以有效地改善其布置的合理性,對其布置數(shù)目和品質特性進行精確的調控,從而確保其在工程上的安全和滿足城市的排澇需求。利用全站儀,能實時監(jiān)測城市的排水工程,并結合該工程的自動導航,精確地控制管道設備的布置,以達到改善工程質量和工程效益的目的[4]。
4.2.3 測繪新技術在地籍測量項目中的應用實踐
GIS技術為我國地理信息系統(tǒng)的應用奠定了基礎。地籍測量項目涉及的是土地基礎數(shù)據(jù)、土地規(guī)劃與利用等方面的特殊數(shù)據(jù),以及諸如地貌等基礎信息、地籍測量信息及相關影響因子等。利用GIS技術,可以有效地采集、存儲、管理這些數(shù)據(jù),為地籍測量項目的數(shù)據(jù)積累打下基礎。GIS技術也為保證地圖資料的及時、精確提供了方便的環(huán)境。另外,將GIS技術用于地籍測量項目,也能方便地進行數(shù)據(jù)的檢索與使用[5]。
無人機的衛(wèi)星遙感測量技術主要由無人機平臺、傳感器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。利用無人機對地面進行精確的跟蹤,可以極大地減少人力、物力的消耗,同時也可以提高地圖繪制的效率。繪制工作的有效性。使用無人駕駛飛機進行地圖繪制,需要完成的工作包括如下幾點。第一,利用無人機對測量區(qū)域進行拍照。第二,對飛行器拍攝到的影像數(shù)據(jù)進行收集。第三,利用資料處理平臺收集的資料,將其綜合起來,獲得一套數(shù)據(jù),因此該平臺具有一定的資料采集能力。另外,還能獲得高分辨率的地形圖數(shù)據(jù)。隨著無人機遙感技術的不斷完善和廣泛的使用,將為廣大的地圖員提供堅實的技術支持[6]。
綜上所述,近年來,新技術在測繪領域受到越來越多的關注。在新的環(huán)境下,由于信息化建設的迅速發(fā)展,測繪技術日益成熟,各種新技術層出不窮。在測繪項目中引入新的測繪技術,既可以使工程測量精度、可靠性得到進一步的改善,又可以推動我國的測繪技術實現(xiàn)信息化。