數(shù)字化測繪技術和地質工程測量的發(fā)展應用

宋朋

摘 要：當前，地質工程測量技術逐步趨向數(shù)字化、集成化與自動化。地質工程測量技術的適用性不斷增強，可以對各類型的地質環(huán)境展開全面勘測，幫助地質勘察測量人員掌握地質結構條件信息。本文就將論述數(shù)字化測繪技術的基本概念，探究數(shù)字化測繪技術在地質工程測量中的應用優(yōu)勢與應用形式，并預測數(shù)字化測繪技術的未來應用發(fā)展趨勢，以供參考。

關鍵詞：數(shù)字化測繪技術;地質工程測量;發(fā)展應用

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡信息技術的完善，地質測繪技術對互聯(lián)網(wǎng)技術與計算機信息技術的依賴程度不斷加大。在技術整合應用中，地質測繪技術逐步趨向數(shù)字化、集成化與自動化。當前，數(shù)字化測繪技術被拓展應用到地質工程測量中，并取得了良好的應用成效。無論是遠程遙感技術，還是全球衛(wèi)星定位技術，在地質工程測量中的應用，對于提高基礎工程建設水平，加快現(xiàn)代化城市建設進程具有重要意義。

1數(shù)字化測繪技術的基本概念

數(shù)字化測繪技術，就是在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境與計算機信息技術的支持下，構建數(shù)字測圖系統(tǒng)，以全站儀、電子測量儀及全球衛(wèi)星定位儀等一系列現(xiàn)代化儀器設備作為測繪測量工具，在外部接收系統(tǒng)中安裝輸入設備和輸出設備，對覆蓋區(qū)域的地形地貌和地質結構條件實行測繪。隨著測繪測量自動化程度的攀升，測繪結果往往以圖紙圖像的方式進行呈現(xiàn)[1]?？偟膩碚f，數(shù)字化測繪技術具有測繪效率高、自動化程度高、測繪結果精確性強等優(yōu)勢特征。

2數(shù)字化測繪技術在地質工程測量中的應用優(yōu)勢

縱觀數(shù)字化測繪技術在地質工程測量中的應用現(xiàn)狀，該技術的應用優(yōu)勢集中體現(xiàn)在如下幾方面：

2.1繪圖精確度高

與傳統(tǒng)手工繪圖相比，數(shù)字化測繪技術的成圖精度較高。在地質工程測量中，采用數(shù)字化測繪技術，可以使用全站儀自動化采集測繪測量現(xiàn)場的地質環(huán)境信息，形成集整體地形和目標地物地理位置的三維立體空間坐標。與此同時，數(shù)字化測繪技術可以自動完成工程測量計算、讀數(shù)和展點繪圖等一系列工作，提高測量繪圖的工作效率。

2.2滿足用戶的多方面需求

數(shù)字化測繪技術還可以對各類測繪測量數(shù)據(jù)實行整形加工，如實反饋所測區(qū)域的地質環(huán)境情況和土質結構情況，為工程建設的選址工作提供可靠的參考依據(jù)，滿足用戶的多方面需求。

2.3便于保存、運輸及修改

在地質工程測量中，合理利用數(shù)字化測繪技術，可以直接獲取測繪測量數(shù)據(jù)，并將所獲得的測繪測量數(shù)據(jù)自動存儲到計算機系統(tǒng)中。設計人員可以提取計算機系統(tǒng)中的測繪測量數(shù)據(jù)信息，繪制完整的地形圖，滿足工程建設需求。另外，設計人員還可以對所測區(qū)域的測繪測量結果與計算機系統(tǒng)中，原有的城市規(guī)劃設計圖和工程建設規(guī)劃設計圖作對比，客觀分析工程建設方案的可行性。

3數(shù)字化測繪技術在地質工程測量中的應用形式

數(shù)字化測繪技術在地質工程測量中的應用，主要表現(xiàn)為在地質勘察中的應用、繪制數(shù)字化地形圖、攝影測量技術的應用、無人機攝影測量技術的應用以及激光雷達測量技術的應用。具體如下所述：

3.1在地質勘察中的應用

近年來，基礎工程建設項目規(guī)模進一步擴張，這也使得地質勘察工程越來越多，同時對地質工程測繪測量的基本要求也隨之提高。數(shù)字化測繪技術在地質工程測量中的應用，集中體現(xiàn)在地質勘察點測量、大比例尺地形圖測繪和地質勘探線測量等方面。在以往的地質工程測量中，測繪人員往往要在野外環(huán)境中操作[2]。而野外環(huán)境的復雜性也加大了測繪測量的難度。傳統(tǒng)的測繪測量設備體量較大，也給測繪人員帶來了較大的工作負荷，降低了測繪測量工作效率。此外，野外環(huán)境還存在一定的危險性，需要測繪人員時刻保持專注。而數(shù)字化測繪技術和微型化設備的應用，可讓測繪人員輕裝上陣，不僅減輕了外界環(huán)境因素的干擾程度，縮小了測繪測量結果誤差，也提高了測繪測量工作的效率，節(jié)省了大量的人力資源成本和時間成本。

3.2繪制數(shù)字化地形圖

在地質工程測量中，測繪測量人員可以利用數(shù)字化測繪技術繪制數(shù)字化地形圖。測繪測量人員要采用專業(yè)儀器設備對現(xiàn)場的測量數(shù)據(jù)進行采集，且對采集的測量數(shù)據(jù)實行集成化、標準化、規(guī)范化整理。將整理后的測量數(shù)據(jù)導入到測繪成圖軟件中，在測量數(shù)據(jù)的支持下，繪制數(shù)字化地形圖。隨后從輸出設備端輸出完整的數(shù)字化地形圖。

3.3攝影測量技術的應用

攝影測量技術的主要功能是通過攝影的方式獲取完整的影像資料，結合影像資料中目標地物的地理位置和規(guī)格形狀等基本信息，開展地質工程測量工作。

攝影測量技術對應用的攝影工具類型沒有太高的要求，但是對攝影工具的分辨率參數(shù)提出了一定要求。攝影測量技術的核心原理是利用光學攝影機、數(shù)碼照相機等工具獲取影像資料，利用計算機信息技術對獲取的影像資料實施精細化處理，順利完成地質工程測量工作。

攝影工具的分辨率直接決定了獲取影像資料的清晰度，以及測繪測量結果的精確性。對于野外攝影工作來說，不可避免的會受到云層、光照、霧氣和風力等天氣因素的影響[3]。為此，攝影人員需結合區(qū)域的天氣變化情況完成野外攝影。從本質上來說，攝影測量技術是一類非接觸式測量技術。將攝影測量技術應用到野外測量中，可以改進測繪測量工作效率，保證測繪測量結果精確性。

3.4無人機攝影測量技術的應用

在地質工程測量中，采用無人機攝影技術的首要前提是合理劃定測量區(qū)域范圍，且進一步明確無人機的起飛位置、空中直線段持續(xù)飛行時間、折線點和降落位置等關鍵參數(shù)。同時測繪測量人員還要合理規(guī)劃無人機的飛行航線，嚴格控制無人機的飛行拍攝時間。

在規(guī)劃測繪區(qū)域時，可以從高空俯瞰視角將整個測繪區(qū)域劃分為兩邊等距的長條狀區(qū)域，在測繪區(qū)域的四個邊角位置安放測繪測量標志，對整個航空飛行拍攝流程展開合理規(guī)劃。測繪人員應在特定區(qū)域布設測繪測量控制網(wǎng)，設置測繪測量影像控制點，創(chuàng)建三維立體空間坐標體系，將各影像控制點的測量數(shù)據(jù)投放到三維立體空間坐標中。

3.5激光雷達測量技術的應用

基礎測繪是工程測繪的重要組成部分，主要包括數(shù)字線化地圖、數(shù)字柵格地圖、數(shù)字正射影像等內(nèi)容。其中，數(shù)字線化地圖、數(shù)字正射影像對三維立體空間數(shù)據(jù)信息的精確度提出了一定的要求。數(shù)字正射影像可以對獲取的地形信息進行微分校正，但是，整個微分校正流程較為繁瑣。將激光雷達技術應用到地形信息的微分校正工作中，可以更加快捷精確的生成影像資料，進而滿足地質工程測量的基本需求。

4數(shù)字化測繪技術的未來應用發(fā)展趨勢

隨著市場經(jīng)濟的繁榮發(fā)展以及現(xiàn)代科技水平的不斷提高，測繪技術與測繪設備逐步向著數(shù)字化、集成化與自動化的方向發(fā)展。數(shù)字化測繪技術憑借其卓越的優(yōu)勢逐步取代了傳統(tǒng)人工測繪方法。

數(shù)字化測繪技術在地質工程測量中的應用，有效彌補了傳統(tǒng)測試技術的缺陷，推動了整個測繪測量行業(yè)的良好發(fā)展。相關部門需要從市場需求角度出發(fā)，加大對數(shù)字化測繪技術的研究力度，提高數(shù)字化測繪技術的應用水平，以期讓該技術為工程測繪作出更大的貢獻。

5結束語

綜上所述，數(shù)字化測繪技術是現(xiàn)代科技快速發(fā)展的必然產(chǎn)物。將數(shù)字化測繪技術拓展應用到地質工程測量中，可以顯著提升測繪測量工作水平，削弱各種干擾元素的影響，獲取精確的數(shù)字化地形圖，進而滿足基礎工程建設需求。

參考文獻：

[1]任萬杰.數(shù)字化測繪技術和地質工程測量的發(fā)展應用[J].新商務周刊，2019，000（013）：P.251-251.

[2]雷時光.淺析數(shù)字化測繪技術在工程測量中的運用[J].中國管理信息化.2019（12）：131-132.

[3]魏娜.數(shù)字化測繪技術在礦山地質工程中的應用[J].世界有色金屬.2019（04）：32-33.

（江蘇省核工業(yè)二七二地質大隊，江蘇 南京 210000）