遙感航測(cè)技術(shù)及其在地圖測(cè)繪中的應(yīng)用

曾志華，祝 俊

（吉林省航測(cè)遙感院，吉林 長(zhǎng)春 130000）

在工程測(cè)繪領(lǐng)域，地圖測(cè)繪技術(shù)的更新發(fā)展主要體現(xiàn)在對(duì)遙感航測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。遙感航測(cè)技術(shù)具有較為顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，可以提高地圖測(cè)繪工作效率、方便地圖測(cè)繪人員操作等。通過(guò)應(yīng)用遙感航測(cè)技術(shù)，能夠形成更高分辨率的地形圖測(cè)影像。作為地圖測(cè)繪人員，應(yīng)加強(qiáng)遙感航測(cè)技術(shù)在實(shí)際測(cè)繪中的應(yīng)用實(shí)踐，不斷總結(jié)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，提高應(yīng)用水平[1]。

1 遙感航測(cè)技術(shù)的概述

1.1 航空攝影和測(cè)圖技術(shù)

人力進(jìn)行測(cè)量和分析是傳統(tǒng)地圖測(cè)繪的主要方式，但是其結(jié)果缺乏一定的準(zhǔn)確性，由于全新技術(shù)的有效應(yīng)用，其能夠使地圖的精準(zhǔn)性得到顯著的提升，攝影技術(shù)的普及應(yīng)用，從而使其在地圖測(cè)繪中的重要作用得到最大化的發(fā)揮，尤其是航空攝影技術(shù)的發(fā)展，使得測(cè)繪的時(shí)效性和質(zhì)量都得到顯著的提升，由于傳統(tǒng)的攝影技術(shù)所形成的影像是平面的，從而導(dǎo)致后期的分析和計(jì)算等工作量相對(duì)比較巨大和復(fù)雜，為了使地圖測(cè)繪質(zhì)量得到全面的提升，該種技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)無(wú)法使需求得到有效的滿足，因此，需要對(duì)技術(shù)進(jìn)行全面的升級(jí)。由于技術(shù)的快速發(fā)展，使得攝影技術(shù)的局限性被打破，其由原來(lái)的景物和人物的記錄，向更多的領(lǐng)域進(jìn)行延伸，當(dāng)其應(yīng)用到地圖測(cè)繪之中時(shí)，在高空作業(yè)的時(shí)候，就能夠完成圖像的有效計(jì)算，從而使測(cè)繪的精度得到有效的保障。另外，利用全新的科技手段來(lái)使測(cè)圖得到有效完成，可以使不利因素進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)化，從而使測(cè)繪的誤差得到有效的降低，進(jìn)而為最終所得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性提供保障。

1.2 測(cè)量遙感和定位技術(shù)

地圖測(cè)繪由地面作業(yè)和高空作業(yè)組成，當(dāng)進(jìn)行高空作業(yè)時(shí)，測(cè)繪人員需要從高空之中來(lái)俯視地面，并且對(duì)測(cè)繪區(qū)域進(jìn)行分析和測(cè)繪，將遙感航測(cè)技術(shù)引入其中，能夠使測(cè)繪的效率和質(zhì)量得到顯著的提升，并且，逐漸在地圖測(cè)繪中占據(jù)主要地位。遙感航測(cè)技術(shù)是遙感技術(shù)和航測(cè)技術(shù)的有效結(jié)合，通過(guò)技術(shù)將兩者進(jìn)行有效的結(jié)合，從而使得兩者的優(yōu)勢(shì)能夠得到最大化的發(fā)揮，從而使得測(cè)繪的范圍得到全面性的提升。遙感技術(shù)的原理為：利用波譜來(lái)對(duì)地面物體進(jìn)行有效的識(shí)別，從而使得地面物體的識(shí)別率得到有效的保證，由于遙感技術(shù)對(duì)不同物質(zhì)的屬性能夠做出正確的判斷，從而使物體的實(shí)時(shí)定位得以實(shí)現(xiàn)[2-4]。

1.3 智能一體化技術(shù)與災(zāi)害防治技術(shù)

科技進(jìn)步是一切進(jìn)步的源泉，通過(guò)良好的技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新，滿足了行業(yè)的發(fā)展需要，遙感航測(cè)技術(shù)也依靠科技進(jìn)步不斷創(chuàng)新發(fā)展，遙感航測(cè)技術(shù)具有綜合性的特點(diǎn)，屬?gòu)?fù)合型高新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)優(yōu)勢(shì)創(chuàng)新融合，推動(dòng)了測(cè)繪工作高質(zhì)量發(fā)展。遙感航測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，從實(shí)踐效果上看，突出表現(xiàn)了智能一體化的特征。以智能技術(shù)為依托，各種性能得到完善與提升?；谥悄芑到y(tǒng)的建立，可以收集到各種有用的數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)自動(dòng)獲取、儲(chǔ)存及分析變成了可能。測(cè)繪是一項(xiàng)復(fù)雜的作業(yè)，需要滿足全地形應(yīng)用要求，特別是對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域，通過(guò)遙感航測(cè)技術(shù)也能夠得到相關(guān)的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的精度，數(shù)據(jù)應(yīng)用及處理成為遙感航測(cè)技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)。隨著智能一體化技術(shù)的發(fā)展，遙感航測(cè)技術(shù)中也充分體現(xiàn)了一體化發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理能力更強(qiáng)。在許多領(lǐng)域中，遙感航測(cè)技術(shù)也得到了應(yīng)用，比如災(zāi)害處理工作中、突發(fā)事件處置中等等，一體技術(shù)使遙感航測(cè)技術(shù)功能變得越來(lái)越強(qiáng)大。通過(guò)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，使災(zāi)害防治更加有效，能夠提前做好災(zāi)情預(yù)防，實(shí)現(xiàn)科學(xué)預(yù)判，幫助工作人員選擇最有效的處理方式，另外，在勘測(cè)方式上也不斷實(shí)現(xiàn)升級(jí)優(yōu)化，使勘測(cè)工作更安全。

2 遙感航測(cè)技術(shù)在地圖測(cè)繪中的應(yīng)用研究

2.1 完善前期準(zhǔn)備工作

因?yàn)榈貓D測(cè)繪是一項(xiàng)十分精密的工作，它的環(huán)節(jié)復(fù)雜，內(nèi)容也較多，如果沒有遙感測(cè)繪技術(shù)，結(jié)果的準(zhǔn)確性必然會(huì)受影響，也不能發(fā)揮地圖的作用。隨著國(guó)家的重視程度加大，遙感測(cè)繪技術(shù)也得到了很大的發(fā)展。要做好地圖的遙感測(cè)繪技術(shù)的準(zhǔn)確、有效，需要做好科學(xué)合理的前期準(zhǔn)備工作，它對(duì)后期的結(jié)果具有重要意義。首先，地圖測(cè)繪需要提前決定好需要測(cè)繪的區(qū)域地點(diǎn)，對(duì)這個(gè)區(qū)域的地形環(huán)境、氣候條件、地表狀況都要提前了解掌握。做到因地制宜，根據(jù)區(qū)域選擇不同的測(cè)繪方法，制定合理的測(cè)繪方案；其次就是要選擇測(cè)繪工具，這就需要提前觀察地形地理環(huán)境。

2.2 合理布控，確保測(cè)繪的科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)性

布控階段是一個(gè)非常細(xì)致的工作，其中，測(cè)繪單位需要布置E 級(jí)控制點(diǎn)作為測(cè)繪標(biāo)志，每一個(gè)控制點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是測(cè)繪相對(duì)性的點(diǎn)，太遠(yuǎn)的布控會(huì)造成測(cè)繪精確度不佳、測(cè)繪的地圖不夠準(zhǔn)確，盡管布控太近對(duì)精確度是有很大保證的，但是也因?yàn)榈玫降臄?shù)據(jù)過(guò)于接近，導(dǎo)致不必要的資金浪費(fèi)。在地圖測(cè)繪的實(shí)際工作中，一般會(huì)使用多次測(cè)量取均值，來(lái)保證數(shù)值的真實(shí)性，因此有倘若布控不合理，很明顯對(duì)于后續(xù)工作的開展都是非常不利的。一般行業(yè)上會(huì)采用網(wǎng)絡(luò)RTK 對(duì)外高程控制點(diǎn)和以及控制點(diǎn)進(jìn)行布控，其距離標(biāo)注為0.1m，圖根控制點(diǎn)的布控也應(yīng)采取同樣的方式，其點(diǎn)位誤差和高差不應(yīng)當(dāng)超過(guò)5cm。為了保證測(cè)繪的精準(zhǔn)度，應(yīng)當(dāng)設(shè)置額外的圖根點(diǎn)，圖根點(diǎn)的標(biāo)記符號(hào)應(yīng)當(dāng)有所區(qū)分，一般使用鋼釘為標(biāo)記符號(hào)，特殊情況也可使用刻十字和木樁的方式進(jìn)行。

2.3 認(rèn)真篩選與分析數(shù)據(jù)，提高繪制精確度

在進(jìn)行地圖測(cè)繪工作時(shí)，這是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)還是遙感航測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)。不僅需要確保收集的數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)，還需要利用計(jì)算機(jī)去處理收集的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析處理之后才能保障后續(xù)繪制工作的順利進(jìn)行。首先，測(cè)繪人員要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)行篩選與分析處理，如果數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯錯(cuò)誤，必須及時(shí)反映并改正，此外，在繪制工作中，還要依靠人工先去繪制好一份草圖，然后再依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行三維地圖的繪制，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)繪圖與人工草圖的認(rèn)真比較，保證地圖繪制的穩(wěn)序進(jìn)行。最后，需要注意的是在繪制過(guò)程中需要選擇合適的比例尺，根據(jù)不同的比例進(jìn)行選擇，這是由于實(shí)際區(qū)域中的物體不可能出現(xiàn)在地圖上，所以地圖繪制必須使用比例表現(xiàn)出來(lái)并做好標(biāo)記。

2.4 精確處理所有數(shù)據(jù)

地圖測(cè)繪過(guò)程中，能夠獲得大量的數(shù)據(jù)，為了使數(shù)據(jù)的精確性得到有效保證，需要使遙感航測(cè)技術(shù)得到有效的應(yīng)用，在地圖繪制的過(guò)程中，利用計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將數(shù)據(jù)進(jìn)行重組和整合，從而來(lái)獲得能夠應(yīng)用的數(shù)據(jù)比例，為了使數(shù)據(jù)的科學(xué)性得到保證，需要對(duì)以下工作加強(qiáng)注意：第一，獲取數(shù)據(jù)過(guò)程的粗加工，當(dāng)數(shù)據(jù)完全匯集之后，工作人員需要對(duì)其進(jìn)行必要的粗加工，對(duì)所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的篩選，從而來(lái)為數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性提供保障，另外，需要將專有格式進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)化，從而為后期加工和分析提供基礎(chǔ)；第二，完成數(shù)據(jù)對(duì)比，在測(cè)繪的時(shí)候，工作人員需要有效的利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，來(lái)完成三維地圖的制作，并且，需要將人工方法融入其中，將三維地圖和人工草圖進(jìn)行有效對(duì)比，對(duì)差異化的地方進(jìn)行探尋，以此來(lái)使繪圖工作的準(zhǔn)確性得到有效保證；第三，對(duì)比例尺的選擇加強(qiáng)重視，地圖對(duì)數(shù)據(jù)的精度要求較高，當(dāng)數(shù)據(jù)缺乏精準(zhǔn)性時(shí)，繪制不同比例地圖的工作無(wú)法順利開展，在實(shí)際的測(cè)繪過(guò)程中，利用圖形符號(hào)來(lái)對(duì)物體進(jìn)行替代，因此，在比例設(shè)定上，需要對(duì)物體進(jìn)行測(cè)算，并且將其真實(shí)的在地圖上進(jìn)行反應(yīng)。

2.5 加強(qiáng)培訓(xùn)，提升遙感航繪技術(shù)人員的綜合素質(zhì)

遙感航繪技術(shù)具有極高的應(yīng)用價(jià)值，在測(cè)量中也應(yīng)當(dāng)排除人為干擾測(cè)量精確度的問(wèn)題。其中最顯著的問(wèn)題應(yīng)當(dāng)是測(cè)繪人員素質(zhì)不高操作不當(dāng)了，近兩年里遙感科學(xué)技術(shù)專業(yè)才剛剛興起，社會(huì)上該行業(yè)也沒有大量的專業(yè)技術(shù)人才，因此加強(qiáng)遙感航測(cè)技術(shù)人員的綜合素質(zhì)非常重要，尤其是其對(duì)空間科學(xué)、電子科學(xué)、地球科學(xué)等多學(xué)科都需要交叉滲透并且融合發(fā)展，對(duì)工作人員的素質(zhì)要求還是相對(duì)比較高的。因此一定要將提升遙感航測(cè)技術(shù)測(cè)繪人員的綜合素質(zhì)放在重要的位置，倘若有條件，也完全可以請(qǐng)一些工作經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員進(jìn)行講解，讓工作人員了解并熟練掌握遙感航拍技術(shù)的操作，此外，積極跟進(jìn)時(shí)代引進(jìn)先進(jìn)的遙感航測(cè)電子設(shè)備也確有必要。

3 遙感航測(cè)技術(shù)在地圖測(cè)繪中應(yīng)用時(shí)存在的問(wèn)題

3.1 數(shù)據(jù)體量較大

遙感航測(cè)技術(shù)在地圖測(cè)繪中雖然有了相關(guān)的應(yīng)用，但遙感航測(cè)技術(shù)本身還存在不完善之處。在應(yīng)用時(shí)，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多次采集，且地圖測(cè)繪工作本身就會(huì)產(chǎn)生較大體量的數(shù)據(jù)，因此會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗雜的現(xiàn)象。這就需要數(shù)據(jù)處理人員處理大量的數(shù)據(jù)，增加了工作量，同時(shí)數(shù)據(jù)處理精度也難以得到保障。

3.2 儀器設(shè)備問(wèn)題

遙感航測(cè)技術(shù)中的主要儀器設(shè)備為編制儀器，作為一種儀器設(shè)備，其存在使用壽命限制，也存在相應(yīng)的技術(shù)缺陷。在地圖測(cè)繪過(guò)程中，應(yīng)用遙感測(cè)繪技術(shù)需要傳遞信號(hào)，在信號(hào)輻射過(guò)程中，對(duì)傳感器的靈敏度以及接收器的精準(zhǔn)度要求較高。若儀器設(shè)備存在缺陷，則會(huì)導(dǎo)致無(wú)法滿足測(cè)繪工作精度要求[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，地圖測(cè)繪是一個(gè)非常細(xì)致的工作，實(shí)現(xiàn)全面精準(zhǔn)測(cè)繪的影響因素眾多，在確?？煽仫L(fēng)險(xiǎn)的前提下，盡量排除地理、天氣等非人為因素的影響，從而得到科學(xué)精準(zhǔn)的測(cè)繪。在測(cè)繪中使用遙感航測(cè)技術(shù)，能有效提升測(cè)繪工作的質(zhì)量，并且能大大提升測(cè)繪的工作效率，未來(lái)該技術(shù)也將在地圖測(cè)繪工作中廣泛應(yīng)用，將其技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最大化。希望本文能給從事相關(guān)工作的人員提供一些參考，并且能在工作中運(yùn)用自如。