楊士杰
摘要:工程測(cè)繪測(cè)量技術(shù)在工程建設(shè)的過程中有著廣泛的應(yīng)用,在進(jìn)行工程測(cè)繪與測(cè)量的過程中,根據(jù)工程的實(shí)際情況選擇恰當(dāng)?shù)臏y(cè)量技術(shù),能夠更好的保證測(cè)量的質(zhì)量,從而為工程的建設(shè)提供充足的依據(jù)。本文簡(jiǎn)要的介紹了工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用狀況,并對(duì)常見工程測(cè)繪測(cè)量技術(shù)的分類及特點(diǎn)進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:工程測(cè)繪;技術(shù)分類
前 ?言
基礎(chǔ)測(cè)繪是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)前期性、公益性工作,其成果不僅是各級(jí)政府管理和決策、各項(xiàng)建設(shè)和規(guī)劃的重要依據(jù),而且是國土、規(guī)劃、城市建設(shè)、環(huán)境保護(hù)、減災(zāi)防災(zāi)和農(nóng)業(yè)、水利、交通、通信等各項(xiàng)工程建設(shè)在地理分布及定位方面的基礎(chǔ)資料。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,工程測(cè)量這一古老的學(xué)科得到了迅速的發(fā)展。傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域主要包括水利、交通、建筑等行業(yè)。在這些行業(yè)中現(xiàn)代的全球定位技術(shù)(GPS)、數(shù)字化技術(shù)、地理信息技術(shù)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)、集成技術(shù)(3S)等各種新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。
一、工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)的作用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工程測(cè)繪測(cè)量技術(shù)的水平也有了顯著的提高,例如,衛(wèi)星定位技術(shù)、衛(wèi)星航拍技術(shù)、電子信息技術(shù)、低空遙感技術(shù)等先進(jìn)手段,已經(jīng)被廣泛的用于工程測(cè)繪測(cè)量領(lǐng)域當(dāng)書,大大提高了工程測(cè)繪測(cè)量技術(shù)的準(zhǔn)確性與可靠性,同時(shí)也使得工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)能夠適應(yīng)更加復(fù)雜的環(huán)境,從而為工程的實(shí)施提供更加充分詳實(shí)的資料,對(duì)保障我國工程建設(shè)工作的快速
穩(wěn)步發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)是工程測(cè)量領(lǐng)域發(fā)展的核心,通過合理的應(yīng)用工程測(cè)量技術(shù),對(duì)建筑項(xiàng)目所在地及其周邊的地表、地下、水體及空中的環(huán)境狀況進(jìn)行深入的考察與了解,能夠幫助工程的設(shè)計(jì)與管理人員充分的掌握工程建設(shè)的難度,并對(duì)施工過程中的重點(diǎn)與難點(diǎn)加以控制,達(dá)到提高工程質(zhì)量,確保工程順利實(shí)施的目的。對(duì)工程測(cè)繪測(cè)量技術(shù)進(jìn)行研究,能夠進(jìn)一步了解不同工程測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和不足,對(duì)工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展起到了良好的推動(dòng)作用。
二、工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)的分類
1.地圖數(shù)字化技術(shù)
在建立各種GIS 系統(tǒng)時(shí),對(duì)原有地圖進(jìn)行數(shù)字化處理,在建庫工作中占據(jù)了相當(dāng)大的工作量,各工程測(cè)繪部門都要投入相當(dāng)大的人力和財(cái)力。對(duì)于已有紙制地圖,若其現(xiàn)勢(shì)性、精度和比例尺能滿足要求,就可以利用數(shù)字化儀將其輸入計(jì)算機(jī),經(jīng)編輯、修補(bǔ)后生成相應(yīng)的數(shù)字地圖。當(dāng)前有手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化兩大類儀器,針對(duì)大比例尺地形圖,大多數(shù)掃描矢量化軟件能自動(dòng)提取多邊形信息,高效、便捷、保真的對(duì)地圖進(jìn)行數(shù)字化處理。
2.3S 集成技術(shù)
3S(GPS、GIS、RS)技術(shù)的結(jié)合,取長補(bǔ)短,是一個(gè)自然的發(fā)展趨勢(shì),三者之間的相互作用形成了“一個(gè)大腦,兩只眼睛”的框架,即GPS 與RS 為GIS 提供區(qū)域信息及空間定位信息,而GIS 進(jìn)行相應(yīng)的空間分析以便從GPS 和RS 提供的海量數(shù)據(jù)中提取有用的信息并進(jìn)行綜合集成,使之成為科學(xué)的決策依據(jù)。諸如三峽工程、南水北調(diào)工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程,其施工范圍大、物流量大、施工周期長等,而3S 技術(shù)為該類大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)及信息采集、分析處理、表達(dá)決策的工具。
3.全球衛(wèi)量定位技術(shù)
全球衛(wèi)星定位技術(shù)簡(jiǎn)稱GPS,是通過衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)空間精確定位的一種定位及導(dǎo)航技術(shù),由于功能強(qiáng)大,GPS技術(shù)在諸多領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用。將GPS技術(shù)引入到工程測(cè)量行業(yè)當(dāng)中之后,工程測(cè)量技術(shù)得到了極大的發(fā)展,由此衍生出的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)技術(shù)便是GPS技術(shù)與工程測(cè)量技術(shù)完美結(jié)合的典范。RTK技術(shù)是建立基站與流動(dòng)站,并以流動(dòng)站與基站之間信號(hào)的變化為依據(jù),對(duì)需要測(cè)量的區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的一種工程測(cè)繪測(cè)量技術(shù)。具體來說,RTK技術(shù)是將一臺(tái)GPS接收機(jī)作為原始的坐標(biāo)點(diǎn),安裝在基站所在的位置,收集相應(yīng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。
4.遙感技術(shù)
遙感技術(shù)的涵蓋范圍相對(duì)較為寬泛,主要包括有衛(wèi)星遙感、低空航拍、航天攝影等多種方式。此外,根據(jù)測(cè)量波普性質(zhì)的不同,還可以將遙感技術(shù)分為電磁波遙感、聲學(xué)遙感以及物理場(chǎng)遙感等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,遙感技術(shù)的精確性和適應(yīng)性也有了顯著的提高。在工程測(cè)繪測(cè)量方面,采用遙感技術(shù)能夠快速有效的得到需要的信息,從而及時(shí)的提供工程建設(shè)所需的數(shù)據(jù),成為其他測(cè)繪測(cè)量技術(shù)的有力補(bǔ)充,在工程測(cè)繪測(cè)量工作中發(fā)揮著難以替代的重要作用。
5.數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)
數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是基于數(shù)字影像與攝影測(cè)量的基本原理,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法。航空攝影測(cè)量是大面積、大比例尺地形測(cè)圖、地籍測(cè)量的重要手段與方法,可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產(chǎn)品。全數(shù)字?jǐn)z影工作站的出現(xiàn),加上GPS 技術(shù)在攝影測(cè)量中的應(yīng)用,使得攝影測(cè)量向自動(dòng)化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用,攝影測(cè)量產(chǎn)品已經(jīng)從影像圖等向4D 產(chǎn)品轉(zhuǎn)化,為建立各類專業(yè)的信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)提供了可靠的數(shù)據(jù)保證。
6.地理信息(GIS)技術(shù)
在工程測(cè)量中的應(yīng)用GIS 是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測(cè)繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興學(xué)科。已成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺(tái)和地學(xué)空間信息顯示的基本手段與工具。其技術(shù)優(yōu)勢(shì)不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程,還在于它的空間提示、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和輔助決策功能。目前,GIS 不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)科學(xué),而且已經(jīng)成為一門新興的產(chǎn)業(yè),在測(cè)繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)林水利、氣象海洋、環(huán)境監(jiān)測(cè)、城市規(guī)劃土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。采用GIS、數(shù)據(jù)庫、內(nèi)外一體化測(cè)圖、掃描矢量化及全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量等技術(shù),為專業(yè)信息系統(tǒng)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的基礎(chǔ)空間信息,以建立各類專業(yè)信息系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化。
三、結(jié)束語
近年來,我國工程測(cè)量研究投入增多,發(fā)展很快,進(jìn)步很大,取得了顯著成績(jī);但東西部、單位間發(fā)展不平衡,不能滿足工程建設(shè)的需要。令人可喜的是,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)—步發(fā)展,以及GPS、RS、GIS、3S 集成技術(shù)等測(cè)繪新技術(shù)以及數(shù)字化測(cè)繪、地面測(cè)量等先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用,工程測(cè)量方法和手段必將不斷更新?lián)Q代,服務(wù)領(lǐng)域也將不斷拓寬。未來的工程測(cè)量技術(shù)定會(huì)向著測(cè)量數(shù)據(jù)采集和處理的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化、數(shù)字化,測(cè)量數(shù)據(jù)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化和測(cè)量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會(huì)化的方向發(fā)展。
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