周小鵬/磐安縣規(guī)劃局
數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用
周小鵬/磐安縣規(guī)劃局
隨著數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)的到來,更加先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)以及設(shè)備等得到有效應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了測(cè)量數(shù)據(jù)的有效采集及其處理,滿足了現(xiàn)代工程測(cè)量的需要。本文就對(duì)數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和研究。
數(shù)字化;測(cè)繪;工程;測(cè)量
一、數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為核心,以全站性電子速測(cè)儀、GPS、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量?jī)x、數(shù)字化儀等為數(shù)據(jù)采集工具,在外接輸入、輸出設(shè)備軟、硬件的支持下,對(duì)地形的數(shù)字空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、輸入、成圖、繪圖、輸出、管理的測(cè)繪系統(tǒng)。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)是一種全解析機(jī)助成圖方式,數(shù)學(xué)地形圖能夠很好的提高外業(yè)測(cè)量的精度,能夠促進(jìn)科技的飛速進(jìn)步,還能夠促進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)管理水平的提高,實(shí)現(xiàn)了信息的數(shù)字化,能夠有效的健全完善專業(yè)管理信息系統(tǒng)。這一技術(shù)的優(yōu)勢(shì)很突出,且發(fā)展前景也好。
二、數(shù)字化測(cè)圖的優(yōu)點(diǎn)
1.數(shù)字化測(cè)圖使大比例尺測(cè)圖走向自動(dòng)化。
數(shù)字測(cè)圖的自動(dòng)化效率高,勞動(dòng)強(qiáng)度小,錯(cuò)誤(讀、記、展)率小,繪得的地形圖精確、美觀、規(guī)范。它可以通過計(jì)算機(jī)的模擬,在屏幕上直觀生動(dòng)地(分層)反映出地形、地貌特征以及地籍要素,而且一目了然,基本上改變和彌補(bǔ)了傳統(tǒng)產(chǎn)品線條、符號(hào)和數(shù)字、文字等綜合包羅,非具一定專業(yè)知識(shí)才能讀懂的缺陷。ves測(cè)繪網(wǎng)
2.數(shù)字化測(cè)圖使大比例尺測(cè)圖走向數(shù)字化。
數(shù)字信息可供傳輸、處理、共享 ,自動(dòng)提取面積、方位、坐標(biāo)、距離,為CAD、GIS提供基礎(chǔ)空間信息進(jìn)行分層、放大、裁剪等處理,局部更新速度快。根據(jù)不同用戶的需要,可以對(duì)產(chǎn)品的各種要素進(jìn)行數(shù)據(jù)再加工,得到不同用途的圖件,而且還可以隨意對(duì)圖形進(jìn)行拼接、縮放,用途更廣泛。
3.數(shù)字化測(cè)圖使大比例尺測(cè)圖實(shí)現(xiàn)了高精度。
白紙測(cè)圖有精度損失:圖上0.1mm,比例尺為1:1000,最好精度為10cm。藍(lán)曬、圖紙變形等誤差,一般精度為0.3mm, 和原測(cè)距精度一致 ,數(shù)字測(cè)圖無(wú)損失地記錄了外業(yè)測(cè)繪數(shù)據(jù)。
4.數(shù)字化測(cè)圖使大比例尺測(cè)圖進(jìn)入新時(shí)期。
測(cè)圖作業(yè)過程發(fā)生了很大的變化,控制測(cè)量、碎部測(cè)量的一步法 ,分圖幅作業(yè)到地物整體測(cè)量,計(jì)算機(jī)自動(dòng)分幅。利用數(shù)字化測(cè)繪成果,作為底圖,可在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行各種規(guī)劃與設(shè)計(jì)(如土地資源開發(fā)規(guī)劃和城市道路網(wǎng)的設(shè)計(jì)等),可方便地進(jìn)行許多方案的設(shè)計(jì)與比較,對(duì)各種要素的統(tǒng)計(jì)、匯總、疊加、分析也方便、準(zhǔn)確。在計(jì)算機(jī)的幫助下,大大提高了測(cè)繪生產(chǎn)作業(yè)的自動(dòng)化、科學(xué)化、規(guī)范化程度,數(shù)字化測(cè)繪產(chǎn)品的應(yīng)用水平也將達(dá)到新的高度。數(shù)字化(地形、地籍)測(cè)繪很符合現(xiàn)代社會(huì)信息的要求,是現(xiàn)代測(cè)繪的發(fā)展方向。
三、工程測(cè)量中數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用
近年來,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域得到了迅速推廣應(yīng)用,并對(duì)工程測(cè)量的順利完成發(fā)揮著不可或缺的重要作用。工程測(cè)量中數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)數(shù)字化處理原圖和數(shù)字化繪圖。工程測(cè)量時(shí),如果數(shù)字地形圖沒有提出更高要求,并且工程經(jīng)費(fèi)相對(duì)緊張時(shí),可對(duì)原有圖形進(jìn)行數(shù)字化處理。其能夠有效利用原圖的價(jià)值,測(cè)量人員通過計(jì)算機(jī)一級(jí)掃描輸入設(shè)備,短時(shí)間內(nèi)即可運(yùn)用數(shù)字化軟件獲取有用的地圖。數(shù)字化處理原圖一般有掃描矢量化、手扶跟蹤數(shù)字化兩種方式。掃描矢量化相比手扶跟蹤數(shù)字化測(cè)量精度和工作效率更勝一籌。然而,如果同原圖相比較,通過掃描矢量化而獲取的數(shù)字圖精度較低,究其原因是由數(shù)字化處理時(shí)的誤差引起。并且,因掃描矢量化一般僅能對(duì)白紙成圖過程中的各個(gè)地表、地物外貌進(jìn)行展示,呈現(xiàn)出來的適時(shí)性較弱,通常只在工程測(cè)量需要采取應(yīng)急措施時(shí)適用。如果原圖的精度、比例等因素如果符合要求,即可直接通過數(shù)字化儀器進(jìn)行處理。如利用掃描矢量化來獲取相關(guān)數(shù)字地圖,此時(shí)單純使用是不科學(xué)的,通常采取補(bǔ)測(cè)、修測(cè)等輔導(dǎo)措施,實(shí)現(xiàn)對(duì)工程測(cè)量里的地表、地物信息同利用數(shù)字化技術(shù)掃描獲取的數(shù)圖的有機(jī)結(jié)合,再以工程測(cè)量中的地表、地物信息為參照,修正和完善原圖信息,從而有效提高原圖精度。采取該方法能夠有效調(diào)整地圖信息,并且能夠修正實(shí)測(cè)地圖呈現(xiàn)的坐標(biāo),最終提高地圖精度。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,各類掃描儀器的工作質(zhì)量和流程更加全面和智能,節(jié)省了時(shí)間,提高了效率。如實(shí)際測(cè)繪時(shí)應(yīng)用較多的數(shù)字掃描矢量化軟件,對(duì)于大比例尺的地形圖同樣能夠提高精度。GPS輸入通過GPS工具實(shí)現(xiàn)對(duì)定位點(diǎn)的定位,其主要是定位三維空間的地點(diǎn),測(cè)量后無(wú)需轉(zhuǎn)換處理,可直接載入數(shù)據(jù)庫(kù)中。
應(yīng)用數(shù)字化繪圖,縮短了測(cè)繪周期,降低了勞動(dòng)。并且數(shù)字化產(chǎn)品還利于存儲(chǔ)使用,保證圖像質(zhì)量,不易變形損壞,使地形圖更加實(shí)用,適用范圍更廣。
(2)地籍測(cè)量。近年來,我國(guó)加大了小城鎮(zhèn)建設(shè)力度,隨之城鎮(zhèn)地籍測(cè)量工作也在全國(guó)各地全面展開,地籍圖需求量急劇提升。開展地籍測(cè)量,主要是為確定城鎮(zhèn)土地的屬性、面積、位置、用途、經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及相互之間關(guān)系等,從而為建立全國(guó)土地管理信息系統(tǒng)提供資料。
(3)航測(cè)數(shù)字成圖。如果某測(cè)量區(qū)域較大,即可通過航空攝影機(jī)對(duì)地面影像進(jìn)行航測(cè),在外業(yè)判讀的基礎(chǔ)上,建立內(nèi)業(yè)地面模型,再利用計(jì)算機(jī)繪圖軟件在模型上進(jìn)行量測(cè),即可獲取到數(shù)字地形圖。近年來,測(cè)繪技術(shù)迅速發(fā)展,我國(guó)部分地區(qū)已經(jīng)成功開展了數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量,并逐步得到了推廣應(yīng)用。其能夠?qū)⑼鈽I(yè)測(cè)量工作轉(zhuǎn)移至室內(nèi)實(shí)現(xiàn),具有成圖速度快、圖像精度高、工作成本低以及環(huán)境影響小等諸多優(yōu)點(diǎn),尤其對(duì)于城市及大測(cè)區(qū)的大面積成圖最為適用。
(4)地質(zhì)工程測(cè)量。隨著國(guó)家在地質(zhì)勘查部署上實(shí)施礦產(chǎn)資源重點(diǎn)塊區(qū)勘查戰(zhàn)略,自治區(qū)在資源轉(zhuǎn)換戰(zhàn)略的實(shí)施“三五八”項(xiàng)目、“疆煤東運(yùn)”項(xiàng)目,明確了地質(zhì)資源勘查的目的和任務(wù)。通過幾年來地質(zhì)勘查基礎(chǔ)工作的實(shí)施,越來越多的地質(zhì)勘查工作轉(zhuǎn)入普、詳查階段,而我們的測(cè)量工作也從小比例尺的物化探、地質(zhì)勘查測(cè)量工作,轉(zhuǎn)為礦山地質(zhì)普查工程測(cè)量工作。地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工程測(cè)量中,測(cè)量工作需要為礦區(qū)提供控制測(cè)量、礦區(qū)地形圖,而且隨著地質(zhì)勘查程度的不斷深入,各種數(shù)據(jù)、圖件在不斷地細(xì)化更新,數(shù)字化測(cè)量的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)在此得于充分體現(xiàn)。
(5)數(shù)字地球。其主要是通過計(jì)算機(jī)來整合社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展等諸多要素,實(shí)施地理坐標(biāo)的構(gòu)筑統(tǒng)一,形成統(tǒng)一框架體系,并且對(duì)重要社會(huì)信息做好保存。當(dāng)客戶需要時(shí),即可能夠通信網(wǎng)絡(luò)訪問上述相關(guān)數(shù)據(jù),得到所需重要數(shù)據(jù)信息。作為全新的系統(tǒng)工程,數(shù)字地球復(fù)雜而龐大,科技含量極高,涉及內(nèi)容廣泛,綜合性能較強(qiáng),其并非是單獨(dú)一個(gè)部門可以作業(yè)完成的,所以要求空間技術(shù)、信息科學(xué)、地球科學(xué)以及其他應(yīng)用部門等多部門做好協(xié)調(diào)與配合才能實(shí)現(xiàn)。測(cè)繪人員在工程測(cè)量中,通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠獲取到所需的重要空間信息,進(jìn)行處理后形成形式多樣、內(nèi)容完整的信息源,客戶再通過信息高速公路即可得到這些重要信息。 數(shù)字化測(cè)圖在地質(zhì)工程測(cè)量中的應(yīng)用
四 、結(jié)語(yǔ)
總之,工程測(cè)量中數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)發(fā)揮著重要作用,其與傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)相比優(yōu)勢(shì)明顯,相信將來的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)定會(huì)迅猛發(fā)展,其在工程測(cè)量中的應(yīng)用也會(huì)越來越多。為此,作為工程測(cè)量人員,必須加強(qiáng)學(xué)習(xí)與交流,認(rèn)真探究,開拓思維,才能真正成為符合時(shí)代需求的測(cè)繪專業(yè)人才。
[1]李木子.淺析數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)及其在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2010(8):134-136.
[2]陳國(guó)柱.GIS技術(shù)和數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展及其在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2011(26):333-335.