淺談工程測量技術(shù)發(fā)展的思考與探索

【摘要】隨著我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐的加快，越來越多高精度、復(fù)雜性的工程投入建設(shè)，同時對工程測量技術(shù)也提出了多元化需求。本文結(jié)合當(dāng)前工程測量技術(shù)的應(yīng)用實際，對其發(fā)展進(jìn)行分析與討論。

【關(guān)鍵詞】工程測量技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展；實踐

在新時期，測量工程飛速發(fā)展起來，為各項工程勘察奠定基礎(chǔ)，可更好地了解工程地質(zhì)狀況，查明工程地質(zhì)條件，并在比例尺地圖中標(biāo)明相關(guān)參數(shù)，結(jié)合其他測試資料、勘察結(jié)果等繪制工程地質(zhì)圖，為工程的順利開展提供保障。以下結(jié)合筆者以往工作經(jīng)驗，對工程測量技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行具體分析：

1.機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

近年來，激光雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)在遙感測量、攝影測量等領(lǐng)域快速發(fā)展起來，成為較為先進(jìn)的對地攝影測量體系。在IMU、DGPS等先進(jìn)技術(shù)的支持下，利用激光掃描器、距離傳感器等，借助計算機(jī)技術(shù)對測量的資料進(jìn)行整合與處理，最終顯示相關(guān)資料，與距離傳感器所獲取的數(shù)據(jù)相符；通過相關(guān)軟件操作，完成數(shù)據(jù)的處理，獲得被測目標(biāo)的表面形態(tài)以及三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，構(gòu)建量算模型。采用機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)，最初為了獲得沙漠、森林等條件惡劣地區(qū)的數(shù)字高程模型的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以快速、高效率、精準(zhǔn)地獲得模型數(shù)據(jù)信息。

2.數(shù)字化測量技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

結(jié)合當(dāng)前工程測量的實際情況來看，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，推動了大比例尺測圖技術(shù)的數(shù)字化發(fā)展。在城市建設(shè)與工程測量過程中，大比例尺地形圖以及工程圖測繪的應(yīng)用較多，但是涉及了大量的人力與物力，如野外測繪、室內(nèi)繪圖等，并且該種方法獲取的數(shù)據(jù)非常有限，不能更好地滿足現(xiàn)代城市建設(shè)與工程建設(shè)需求。隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，各種各樣的數(shù)字化儀器應(yīng)用到工程測量中，可以對野外數(shù)據(jù)進(jìn)行自動化收集與處理，發(fā)揮數(shù)據(jù)采集設(shè)備、計算機(jī)處理程序、繪圖儀之間的整合作用。目前，該技術(shù)正朝著城市大比例尺圖形的繪制方向發(fā)展，可較為方便、快捷地提供軟盤或圖紙，為今后自動化設(shè)計、建設(shè)數(shù)據(jù)信息庫等奠定基礎(chǔ)。

3.大比例尺測圖技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

隨著全站儀的投入使用，代表著地面測量技術(shù)又進(jìn)入全新發(fā)展階段，推動了地形圖測繪技術(shù)朝向數(shù)字測圖技術(shù)的發(fā)展。利用數(shù)字測圖技術(shù)進(jìn)行數(shù)字線劃圖（DLG）的測繪，根據(jù)實際需要生成數(shù)字高程模型。通過應(yīng)用遙感影響技術(shù)、全數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)等，繪制完成大比例尺地形圖，生成數(shù)字線劃圖模型、三維景觀模型等，為各種工程項目提供高質(zhì)量、完整性的空間基礎(chǔ)信息支持。

近年來，應(yīng)用數(shù)字測圖系統(tǒng)，基本符合大比例尺測圖數(shù)據(jù)的采集與處理需求，同時實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集的自動化發(fā)展，便于GIS數(shù)據(jù)的交換，促使野外數(shù)字測圖系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)镚IS系統(tǒng)的子系統(tǒng)之一，實現(xiàn)了大比例尺測繪技術(shù)的自動化、數(shù)字化發(fā)展。通過應(yīng)用數(shù)字航空攝影技術(shù)，可實現(xiàn)高清晰度、高分辨率的海量數(shù)據(jù)處理，以數(shù)字航空攝影儀器取代了傳統(tǒng)的航空攝影機(jī)，為繪制大比例尺地形圖提供了信息化、數(shù)字化手段支持。另外，采用激光掃描技術(shù)還可以實現(xiàn)更加直觀的三維立體影像圖，為城市規(guī)劃設(shè)計提供重要參考依據(jù)。

4.工程數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

隨著我國工程測量數(shù)據(jù)采集與處理的自動化、數(shù)字化發(fā)展，為了更好地收集、處理并管理測繪信息，更好地為工程建設(shè)提供數(shù)據(jù)與信息保障，可積極運用數(shù)據(jù)庫技術(shù)與GIS技術(shù)，形成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)或者信息管理系統(tǒng)，包含城市建設(shè)、環(huán)境治理、資源開發(fā)、土地規(guī)劃等諸多內(nèi)容，形成一個整體性、專業(yè)性的信息系統(tǒng)或者數(shù)據(jù)庫，提高管理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。另外，當(dāng)前我國GIS基礎(chǔ)軟件以及相關(guān)應(yīng)用軟件已經(jīng)成功研發(fā)并投入使用，為建立工程數(shù)據(jù)庫、城市信息系統(tǒng)等創(chuàng)設(shè)良好條件，如智能交通管理系統(tǒng)、城市地籍信息管理系統(tǒng)、城市水利建設(shè)信息系統(tǒng)等。

5.全球定位綜合服務(wù)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)置已成為支撐信息社會發(fā)展的必要基礎(chǔ)。在開放性的數(shù)據(jù)空間系統(tǒng)中，首要任務(wù)就是如何為用戶提供精確、可靠、有效的時間與空間信息。在持續(xù)運行的衛(wèi)星定位參考站網(wǎng)綜合服務(wù)系統(tǒng)中，已逐漸發(fā)展成有效的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，在工程測量中起到積極作用。利用當(dāng)前應(yīng)用較多的全球定位技術(shù)，在某一地域建設(shè)永久性、持續(xù)性的衛(wèi)星跟蹤站、衛(wèi)星基準(zhǔn)站等，構(gòu)成實時播發(fā)站。用戶通過采取數(shù)據(jù)通信手段，以自身發(fā)展的實際情況為出發(fā)點，采取衛(wèi)星跟蹤觀測數(shù)據(jù)的方法，實時獲得有效的位置信息，實現(xiàn)精密導(dǎo)航、高精度定位、三維放樣等，可運用于各種變形監(jiān)測工作中。

為城市規(guī)劃、工程建設(shè)、地籍管理、災(zāi)害預(yù)測、環(huán)境監(jiān)控、精細(xì)化農(nóng)業(yè)等提供支持與保障，推動城市的信息化發(fā)展，奠定良好的物質(zhì)基礎(chǔ)與設(shè)施保障，為數(shù)字城市的發(fā)展提供技術(shù)支持，全面推動城市全球定位綜合服務(wù)系統(tǒng)的發(fā)展。隨著新世紀(jì)的到來，諸多城市投入建設(shè)與發(fā)展，構(gòu)建了多元化、多用途的城市空間信息服務(wù)系統(tǒng)。在衛(wèi)星定位參考站中，設(shè)置了諸多連續(xù)運行的參考站網(wǎng)，分多期建設(shè)而成，用戶只要在10km的半徑能能夠至少找到2個或以上的參考站，以投入測量使用中。在連續(xù)運行的衛(wèi)星定位服務(wù)系統(tǒng)中，主要包括10個GPS衛(wèi)星連續(xù)觀測站，通過試用階段之后，即可正式投入使用。其中，GPS綜合應(yīng)用網(wǎng)包括14個GPS基準(zhǔn)站，構(gòu)成以城市為核心的GPS氣象服務(wù)網(wǎng)，今后仍將進(jìn)一步完善與發(fā)展。

6.實時化、智能化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

對于現(xiàn)代空間定位技術(shù)來說，尤其是全球衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展，給工程測繪測量提供了全新技術(shù)手段，實現(xiàn)了工程控制測量的變革與發(fā)展，改變以往傳統(tǒng)的平面控制測量與高程控制測量技術(shù)，更好地實現(xiàn)工程布設(shè)、實施與處理等過程，保障結(jié)果的穩(wěn)定性、可靠性，極大提高作業(yè)效率；隨著各種衛(wèi)星定位系統(tǒng)的出現(xiàn)與發(fā)展，給工程控制測量過程的空間技術(shù)應(yīng)用夯實基礎(chǔ)。隨著GPS-RTK技術(shù)投入使用，推動了工程控制測量的實時化、自動化發(fā)展，再加上大地水準(zhǔn)面的精化工作發(fā)展需求，構(gòu)建了三維GPS控制網(wǎng)，為了更好地獲取GIS數(shù)據(jù)信息奠定基礎(chǔ)，是今后工程控制測量技術(shù)的重要發(fā)展方向。

采取幾何水準(zhǔn)測量方法，是構(gòu)建高程控制網(wǎng)的有效途徑，隨著當(dāng)前電子測距技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，通過電子測距三角高程取代了傳統(tǒng)的三等水準(zhǔn)或者四等水準(zhǔn)測量，改善了高程控制網(wǎng)的應(yīng)用難題。另外，隨著數(shù)字水準(zhǔn)儀投入使用，也可以實現(xiàn)結(jié)合水準(zhǔn)測量過程的自動化安裝、自動化讀數(shù)、自動化記錄等，推動幾何水準(zhǔn)測量的實時化、智能化發(fā)展。同時，RTK技術(shù)、數(shù)字水準(zhǔn)測量技術(shù)、全球定位技術(shù)等綜合化應(yīng)用與發(fā)展，將為更快、更好構(gòu)建三維工程控制網(wǎng)，起到積極作用。

近年來，我國工程測量技術(shù)取得了較大進(jìn)步，但是仍存在不平衡的趨勢，與國民經(jīng)濟(jì)水平、社會進(jìn)步需求等不適應(yīng)。在今后的發(fā)展過程中，應(yīng)不斷更新工程測量的技術(shù)與方法，實現(xiàn)傳統(tǒng)手工測量向數(shù)字化、自動化、智能化方向的轉(zhuǎn)變，將工程測量技術(shù)拓展到更多領(lǐng)域，實現(xiàn)我國工程測量科技水平的不斷攀升。 [科]

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