現(xiàn)代科技在城市測(cè)量中的應(yīng)用

柳棟柱+楊振宇

摘 要：隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，新型現(xiàn)代科技在城市測(cè)量中的應(yīng)用也日益普及。文章主要介紹了CORS新技術(shù)、數(shù)字化成像技術(shù)，RTK技術(shù)，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)等多種新型測(cè)量技術(shù)，把有關(guān)的工作原理和主要實(shí)現(xiàn)方式及優(yōu)缺點(diǎn)做了詳細(xì)介紹，進(jìn)而更加深刻的了解和掌握這些技術(shù)，以便更好的服務(wù)于城市測(cè)量工作。

關(guān)鍵詞：新科技技術(shù)；城市測(cè)量；CORS技術(shù)；數(shù)字?jǐn)z影

隨著數(shù)字測(cè)圖理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，城市測(cè)量方法和技術(shù)也在逐步的提升和更新，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)也逐漸被應(yīng)用到城市測(cè)量中?，F(xiàn)在我國內(nèi)大部分省、市、縣、城鎮(zhèn)及行業(yè)都已經(jīng)應(yīng)用了CORS技術(shù)、RTK技術(shù)等現(xiàn)代化新型測(cè)量技術(shù)。運(yùn)用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)有許多優(yōu)勢(shì)，如獲得較好的測(cè)繪產(chǎn)品的質(zhì)量，節(jié)約成本和時(shí)間，極大的增加了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益等等。因此我們應(yīng)大范圍大幅度的應(yīng)用科技技術(shù)，從而提高我們的工作效率和質(zhì)量。

1 CORS系統(tǒng)

1.1 CORS系統(tǒng)的概念和工作原理

CORS實(shí)際上是一種全解析的機(jī)助測(cè)圖的方法，集合了衛(wèi)星定位技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字通訊技術(shù)等現(xiàn)代科技技術(shù)，能迅速并精確取得空間數(shù)據(jù)、地理特征和時(shí)間信息，是一個(gè)綜合性、動(dòng)態(tài)的作業(yè)系統(tǒng)。通過建立GPS基準(zhǔn)站，可以對(duì)工程建設(shè)進(jìn)行實(shí)時(shí)、有效、長時(shí)間的變形監(jiān)測(cè)，而且還能快速的對(duì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)報(bào)，從而滿足了不同行業(yè)的不同要求，最大限度地滿足城市規(guī)劃、城鄉(xiāng)建設(shè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、災(zāi)害預(yù)防、礦山測(cè)量等現(xiàn)代化信息管理的社會(huì)需求。

CORS主要是通過網(wǎng)絡(luò)、UHF電臺(tái)等形式把定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)傳送給用戶，其一般有一臺(tái)或者幾臺(tái)基站來接收全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星信號(hào)，經(jīng)處理后，通過無線電或者互聯(lián)網(wǎng)把信號(hào)傳給流動(dòng)站。流動(dòng)站同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)和基站信號(hào)，并實(shí)時(shí)的求出所在點(diǎn)的坐標(biāo)，這樣就測(cè)繪工作就完成了。然后再結(jié)合各個(gè)基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差計(jì)算和改正，經(jīng)過對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一解算，估算出系統(tǒng)的誤差改正項(xiàng)，并實(shí)時(shí)地把改正項(xiàng)信息發(fā)給相關(guān)用戶，用戶只需一臺(tái)GPS接受機(jī)，即可獲得高精度的可靠的定位結(jié)果。

1.2 CORS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

CORS系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

首先，能夠提供一個(gè)統(tǒng)一的測(cè)繪基準(zhǔn)，這樣可以從根本上解決不同行業(yè)和部門之間坐標(biāo)系統(tǒng)的差異問題。

其次，其擴(kuò)大了有效的服務(wù)范圍，減少了噪聲干擾。

再次，采用遠(yuǎn)程服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，方便用戶下載相關(guān)信息。

然后，由于采用連續(xù)基站，用戶隨時(shí)觀察，使用方便，進(jìn)而使得工作效率得以提高。

最后，不僅有完整的監(jiān)控系統(tǒng)，而且不需參考站，實(shí)現(xiàn)了單機(jī)操作，節(jié)約了成本，最重要的是可以獲得可靠精確的定位結(jié)果。

總之，CORS系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)地連貫的定位框架基準(zhǔn)，是迅速、精確獲得空間數(shù)據(jù)和地理特征的城市基礎(chǔ)設(shè)施。它徹底顛覆了傳統(tǒng)的作業(yè)方式，具備了高精度及高效率的優(yōu)勢(shì)，與自動(dòng)化相結(jié)合的測(cè)量手段，及時(shí)的進(jìn)行城市測(cè)量和提取坐標(biāo)及方位等信息。

1.3 CORS技術(shù)的特點(diǎn)分析

CORS系統(tǒng)滿足了客戶對(duì)數(shù)字化測(cè)量的要求，使用快捷便利?？梢愿鶕?jù)不同用戶的需要，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，得到不同用途的圖件。提高了成圖效率，避免了誤差積累，極大的節(jié)省了人力、物力和財(cái)力。另外，它還有存儲(chǔ)顯示便捷，數(shù)據(jù)源全面的特點(diǎn)，體現(xiàn)了其實(shí)用性和易用性的特征。

2 數(shù)字化成像技術(shù)

數(shù)字化成像技術(shù)降低了室外作業(yè)工作艱苦、數(shù)據(jù)處理工作繁瑣和成圖周期長等缺點(diǎn)，擁有高精度、方便更新和應(yīng)用方便等優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)在一般有兩種模式：內(nèi)外業(yè)一體化，電子平板。其中內(nèi)外業(yè)一體化主要采用全站儀和電子手簿等，是一種外業(yè)數(shù)據(jù)采集方法，具有較高的成圖效率。也可分為有碼和無碼兩種作業(yè)方式，其中無碼操作比較方便，采集的數(shù)據(jù)也比較可靠 直觀，勞動(dòng)強(qiáng)度也比較小。

在這里簡單的介紹一下三維激光掃描技術(shù)，其利用激光測(cè)距的原理，能夠把縱橫向轉(zhuǎn)角記錄下來，并把被測(cè)點(diǎn)和掃描儀兩者的距離計(jì)算出來。此技術(shù)能短時(shí)間內(nèi)精確地記錄下建筑物或者景象的三維空間位置，是典型的城市測(cè)量數(shù)字化成圖技術(shù)。

3 RTK技術(shù)

RTK技術(shù)在GPS測(cè)量技術(shù)中可以說是一個(gè)極大的突破，其結(jié)合了GPS技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，一般由GPS接收設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和軟件系統(tǒng)三部分構(gòu)成。其中數(shù)據(jù)傳輸又由基準(zhǔn)站的發(fā)射電臺(tái)和流動(dòng)站的接收電臺(tái)組成，也是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)測(cè)量的關(guān)鍵性設(shè)備。其工作原理為：設(shè)置一臺(tái)GPS接收機(jī)在基準(zhǔn)站，連續(xù)觀察可見的GPS衛(wèi)星，并將觀察的數(shù)據(jù)經(jīng)無形電傳送給用戶觀測(cè)站。在用戶站上，GPS機(jī)同時(shí)接收GPS衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)站的觀察數(shù)據(jù)，根據(jù)相對(duì)定位原理，解算整周模糊度未知數(shù)，然后計(jì)算顯示用戶站的三維坐標(biāo)和精確度。最后通過實(shí)時(shí)計(jì)算確定結(jié)果，即可將基準(zhǔn)站和用戶站觀察成果的質(zhì)量和解算結(jié)果的收斂情況監(jiān)測(cè)出來，據(jù)此判斷解算結(jié)果成功與否，進(jìn)而縮減觀測(cè)量和時(shí)間。

RTK測(cè)量技術(shù)不僅具有GPS測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)，而且還有觀察時(shí)間短，實(shí)時(shí)解算坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)，也就提高了生產(chǎn)效率，RTK的成功開發(fā)，保證了GPS測(cè)量工作的可靠性和高效率，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

RTK技術(shù)應(yīng)用面廣，其滿足了城市建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)測(cè)繪的需要，也運(yùn)用于市政道路中線或電力線中樣放樣，且放樣工作僅僅需要一個(gè)人即可完成。而且RTK技術(shù)可實(shí)時(shí)地測(cè)量界址點(diǎn)坐標(biāo)，確定土地使用范圍等等，當(dāng)然，在地形測(cè)量、水城測(cè)量、管線測(cè)量及房產(chǎn)測(cè)量等方面也有廣泛的應(yīng)用。

4 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)

數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)是數(shù)字影像和攝影測(cè)量的有效結(jié)合。航空攝影測(cè)量的優(yōu)勢(shì)在于：可進(jìn)行大面積、大比例尺地形測(cè)圖、地籍測(cè)量，能繪制出各種各樣的地圖。由于GPS技術(shù)的引進(jìn)，使得攝影測(cè)量更加的自動(dòng)化和數(shù)字化。全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)不斷的將攝影測(cè)量產(chǎn)品從影像圖向4D成果轉(zhuǎn)化，這樣就更好的保證了各類專業(yè)信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)的建立。

5 結(jié)語

隨著當(dāng)今社會(huì)工程行業(yè)競爭越來越激烈，數(shù)字測(cè)繪技術(shù)在城市測(cè)量中的地位越來越突出，比起傳統(tǒng)的測(cè)量方式，科技技術(shù)有著相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。本文比較全面的介紹了新技術(shù)在在城市測(cè)量中的運(yùn)用，并依次提到了CORS技術(shù)的運(yùn)用、數(shù)字化成像技術(shù)，RTK技術(shù)，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)等相關(guān)技術(shù)，并對(duì)其特點(diǎn)和基本的工作原理進(jìn)行了分析，最終目的在于使之更好地在城市測(cè)量中發(fā)揮獨(dú)特作用，為城市測(cè)量技術(shù)的改進(jìn)和完善提供強(qiáng)有力地參考和有力保障。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃丘杰.區(qū)域性CORS系統(tǒng)檢測(cè)地表形變的可行性[J].測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào)，2011，3（6）：44-45.

[2] 舒勇.城市工程測(cè)量一體化與綜合化[J].測(cè)繪與空間地理信息， 2013，6（9）：23-24.

[3] 唐紅軍.地鐵測(cè)量基準(zhǔn)的建立與應(yīng)用及對(duì)測(cè)量工作的思考[J].都市快軌交通，2012，6（5）：98-99.