“數(shù)字化”測繪背景下的地質(zhì)工程測量

王建

安徽省阜陽市臨泉縣自然資源與規(guī)劃局宋集鎮(zhèn)自然資源與規(guī)劃所 安徽阜陽 236414

現(xiàn)階段，數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用，將數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)工程測量之中，可以為工程測量工作的高效開展提供充足的動力支持，也可以相應(yīng)提升地質(zhì)工程測量數(shù)據(jù)的真實性和有效性。但是，我們必須意識到，目前我國在數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用中仍然存在一些問題，怎樣才能以科學(xué)合理的手段將數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)工程測量之中是我們?nèi)孕杼剿鞯闹仉y點問題。

1 數(shù)字化測繪技術(shù)簡述

數(shù)字化測繪技術(shù)是一種依托于計算機網(wǎng)絡(luò)而建立的數(shù)字化測圖系統(tǒng)，通常以數(shù)字全球定位系統(tǒng)和電子測量儀器全站儀作為載體及重要工具，在外部系統(tǒng)之中安裝相應(yīng)的輸入及輸出設(shè)備，并據(jù)此展開對于地形和地質(zhì)的測繪，將測繪結(jié)果以圖紙的形式輸入或輸出?，F(xiàn)階段，數(shù)字化測繪技術(shù)表現(xiàn)出高自動化水平、高測繪精度等特征，且已經(jīng)在工程測量領(lǐng)域發(fā)揮重要作用[1]。

2 數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 處理效率高

采用數(shù)字化測繪技術(shù)實施測繪，其測繪結(jié)果會通過數(shù)字化地圖的形式保存，其中的文字和數(shù)字信息都會集中保存于系統(tǒng)之中，在一定程度上提升了傳輸處理效率，讓多方用戶實現(xiàn)了數(shù)字化資源共享，同時，也有利于建立對于方位數(shù)據(jù)的及時把握，以保障后續(xù)GIS設(shè)計、CAD繪圖操作的有序開展。

2.2 測圖精度高

與以往所采用的人工測繪技術(shù)相比，數(shù)字化測繪技術(shù)具有其無可比擬的突出優(yōu)勢，可以讓地質(zhì)工程測繪工作的準(zhǔn)確率得到切實提升。在地質(zhì)工程測量工作實踐之中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，可以讓數(shù)據(jù)收集和地形信息的自動化收集工作實現(xiàn)同步開展，并據(jù)此實施三維模型構(gòu)建，在一定程度上保障了數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性，同時，相應(yīng)降低了測量過程中所產(chǎn)生的誤差，使測圖精度得到了切實提升。此外，采取數(shù)字化測繪技術(shù)，可以解放測繪人員，降低其工作量和工作時間[2]。

2.3 數(shù)據(jù)易保存

采取數(shù)字化測繪技術(shù)可以存儲并保存電子數(shù)據(jù)信息，以降低數(shù)字化信息變形及丟失的風(fēng)險，讓地質(zhì)工程測量工作得以有序開展。利用數(shù)字化測繪技術(shù)可以讓地質(zhì)勘探結(jié)構(gòu)圖的實用性得到切實提升，以降低重復(fù)勘探、反復(fù)測量等情況的發(fā)生風(fēng)險。同時，通過數(shù)字化測繪技術(shù)也可以為后續(xù)數(shù)據(jù)處理及分析提供便利，以便據(jù)此展開對于數(shù)據(jù)信息勘探范圍的拓展，不僅可以迎合建筑企業(yè)的信息差異化需求，也有利于展現(xiàn)勘探數(shù)據(jù)信息的使用價值。

2.4 點位精度高

應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，通常將GPS技術(shù)作為一種輔助技術(shù)，并據(jù)此展開對于物體平面位置地測量。與以往所采用的平板儀測圖技術(shù)相比，采取數(shù)字化測繪技術(shù)可以有效減少野外工作量，讓點位的精確度得到切實提升。

2.5 自動化水平高

實施數(shù)字化測繪，要求將電子計算機技術(shù)作為基礎(chǔ)和核心技術(shù)，以促進(jìn)地質(zhì)工程測量自動化水平提升，讓地質(zhì)工程測量的工作效率得到切實提升。我國電子計算機技術(shù)已經(jīng)逐漸趨近成熟，在此背景下，數(shù)字化測繪技術(shù)也迎來了全新的發(fā)展機遇，在地質(zhì)工程測量實踐之中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，不僅可以利用有關(guān)軟件展開對有關(guān)勘探數(shù)據(jù)信息的高效分析處理，也可以結(jié)合地質(zhì)條件，讓符號及顏色實現(xiàn)自動化匹配，充分保障地質(zhì)勘探結(jié)構(gòu)圖的精確度，以更好適應(yīng)國家制圖的要求。同時，應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，可以有效避免因人為因素所導(dǎo)致的各類誤差，以提升所得地質(zhì)勘探結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.6 圖像信息豐富

利用數(shù)字化測繪技術(shù)實施測繪，所得的信息十分豐富，且數(shù)據(jù)精確度較高。在地質(zhì)測量工作實踐中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，可以實現(xiàn)對于地質(zhì)勘探結(jié)構(gòu)圖坐標(biāo)位置的充分明確，進(jìn)而保障測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時，可以讓有關(guān)地形結(jié)構(gòu)點上的各類圖像屬性信息得到充分展現(xiàn)。通過數(shù)字化測繪技術(shù)，不僅可以簡化地質(zhì)結(jié)構(gòu)圖的繪制流程，還可以提升數(shù)字化測繪的速度。在測繪過程中，應(yīng)用各類測圖符號的難度會得到顯著降低，可以據(jù)此提升地質(zhì)勘探結(jié)構(gòu)圖的勘探效率，以獲取良好的顯示效果[3]。

3 數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用

3.1 原圖數(shù)字化

對于地質(zhì)工程測量工作而言，要求將原本的測量圖形作為測繪對象，并實施數(shù)字化處理，以充分展現(xiàn)原本測量圖形的價值，爭取在最短的時間內(nèi)獲取最為有利的地質(zhì)圖形。一般而言，利用數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行原圖數(shù)字化轉(zhuǎn)化，主要分為手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化兩種主要的處理方式。通過上述兩種方式，保障原圖在處理后比例的合理性，使其與國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)相契合，可以讓地圖測繪的精確度得到充分保障。

掃描矢量化是一種精確度相對較高，且工作效率較高的數(shù)字化測繪技術(shù)，但是，其在使用過程中也不可避免地存在一些諸如降低原圖準(zhǔn)確性的弊端。為此，在地質(zhì)測量工作實踐中通常將掃描矢量化當(dāng)作一種應(yīng)急性措施。為了在最大程度上降低掃描矢量化應(yīng)用過程中的各類弊端，要求以原有圖形為基礎(chǔ)，利用數(shù)字化處理的方式實施補測和修測，充分確保原圖的精確性，以更好適應(yīng)制圖的標(biāo)準(zhǔn)及要求。同時，要求合理采取人工跟蹤的方式，以保障測量的可靠性及合理性為前提，讓原圖處理的精確度得到充分保障。

3.2 GPS技術(shù)

在數(shù)字化測繪實踐中，GPS技術(shù)是一種極具代表性的技術(shù)手段。此項技術(shù)所具備的定時定位功能可以讓測量結(jié)果的準(zhǔn)確性得到充分保障。在工程測量工作實踐中應(yīng)用GPS技術(shù)，其具體操作流程如下：

首先，要求在所要測量的測站上安裝數(shù)據(jù)連接設(shè)備和GPS接收設(shè)備，讓其得以建立對于衛(wèi)星系統(tǒng)的實時化跟蹤，并針對所獲取的信息進(jìn)行傳送，將其傳送到移動站之中。第二，待接收到相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息后，可以由移動站將其進(jìn)行整合處理，以獲取最為精準(zhǔn)的實時性信息。一般而言，運用GPS技術(shù)實施工程測量，其測量精度可以得到有效保障，甚至可以細(xì)化到亞米級別，也因此在地質(zhì)工程測量值之中實現(xiàn)了廣泛運用[4]。

3.3 在地面數(shù)字測圖中的應(yīng)用

實施地質(zhì)工程測量，若對其勘探結(jié)果準(zhǔn)確性的要求較高，則可以利用地面數(shù)字測圖的方式予以測量，以確保地質(zhì)勘探結(jié)果與所要求結(jié)果的一致性水平。地面數(shù)字測圖是一種較為經(jīng)典的一體化數(shù)字測圖方式。對于地質(zhì)勘探結(jié)構(gòu)圖而言，由于其對地質(zhì)勘探結(jié)果準(zhǔn)確性的要求較高，因此，在實施勘測時常用地面數(shù)字測圖技術(shù)。此外，針對違背國家有關(guān)制圖要求規(guī)范或比例尺縮放范圍過大的工程，也可以采用地面數(shù)字測繪的方法予以測量。

在地面數(shù)字測繪圖之中應(yīng)用數(shù)字測繪技術(shù)，可以讓數(shù)字地質(zhì)圖形繪制的精確度得到切實提升，也可以與其他輔助測量手段相結(jié)合，實現(xiàn)對于測量地形點范圍的有效縮減，提升其范圍的精確水平，讓數(shù)字地質(zhì)圖形的精細(xì)化和精準(zhǔn)化水平得到切實提升。

3.4 在數(shù)字地球中的應(yīng)用

在電子計算機科學(xué)技術(shù)水平高速發(fā)展的背景下，數(shù)字地球系統(tǒng)應(yīng)運而生。在數(shù)字地球系統(tǒng)之中包含了與社會和經(jīng)濟相關(guān)的各類內(nèi)容，該系統(tǒng)將地理位置和坐標(biāo)體系作為核心進(jìn)行系統(tǒng)構(gòu)建，以打造一種統(tǒng)一化的框架體系，讓用戶可以結(jié)合其自身需求在系統(tǒng)中獲取所需的數(shù)據(jù)信息。數(shù)字地球是一種既復(fù)雜又龐大的信息化系統(tǒng)，且表現(xiàn)出較高的科學(xué)技術(shù)水平及學(xué)科綜合性。為了實現(xiàn)高質(zhì)量的數(shù)字地球建設(shè)，需要各部門的通力合作，同時，也需要充分應(yīng)用各類先進(jìn)和多樣化的前沿科技。

在數(shù)據(jù)信息學(xué)及地質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)體系之中，數(shù)字化測繪技術(shù)都十分重要，利用數(shù)字化測繪技術(shù)，可以實現(xiàn)高質(zhì)量的數(shù)字地球空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。在數(shù)字地球建設(shè)過程中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，不僅可以快速獲取所需的數(shù)據(jù)信息，保障后續(xù)信息處理及分析工作的有序開展，以提供充足的資源整合基礎(chǔ)，還可以充分確保所獲取地質(zhì)數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，讓數(shù)字地球的高精確度優(yōu)勢得以發(fā)揮[5]。

4 數(shù)字化測繪技術(shù)未來發(fā)展展望

在社會經(jīng)濟水平、科技水平高速發(fā)展的背景下，為更好迎合時代所賦予的全新要求，我國的測繪技術(shù)及有關(guān)設(shè)備儀器正朝著數(shù)字化和智能化的方向不斷發(fā)展，以往傳統(tǒng)的人工測繪技術(shù)的弊端逐漸顯現(xiàn)，在此背景下，數(shù)字化測繪技術(shù)迎來了十分光明的應(yīng)用前景。

現(xiàn)階段，數(shù)字化測繪技術(shù)已經(jīng)在地質(zhì)工程測量工作實踐中得到了廣泛運用，然而，在其應(yīng)用過程中仍然存在許多問題，要求有關(guān)測繪人員在工作和研究實踐中予以積極探索，積累自身經(jīng)驗，并據(jù)此提出全新的課題及要求，以實現(xiàn)對于技術(shù)的優(yōu)化改造，推動我國測繪事業(yè)的發(fā)展。

4.1 向促進(jìn)地質(zhì)勘探工作發(fā)展的方向邁進(jìn)

近年來，我國地質(zhì)工程項目的數(shù)量呈現(xiàn)出顯著增長趨勢，也相應(yīng)提高了對于工程地質(zhì)勘探工作的要求。因此，在日后的測繪工作實踐中，可以著眼于地質(zhì)勘探工作實際，朝向更有利于地質(zhì)勘探工作的方向發(fā)展。

例如，為了更好推動數(shù)字化測繪技術(shù)的發(fā)展，設(shè)計者可以結(jié)合野外地質(zhì)勘探實際需求，采取科學(xué)合理的手段展開對于數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)化調(diào)整，充分利用此項技術(shù)的優(yōu)勢，讓野外勘探工作的效率得到充分提升，進(jìn)而緩解野外勘探人員的工作壓力，實現(xiàn)良好的野外勘探效果。

又以時下廣受關(guān)注的RTK技術(shù)為例，這是一種載波相位差分技術(shù)，利用這一技術(shù)可以更好適應(yīng)工作人員野外勘探的實際需求，同時，發(fā)揮不同測繪站及GPS定位系統(tǒng)中數(shù)據(jù)快速交換的優(yōu)勢，建立相位差分觀測值，并據(jù)此展開高效的地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)搜集工作，以提升勘探數(shù)據(jù)的精確度為前提，實現(xiàn)對于工作開展效率的切實優(yōu)化，進(jìn)而推動我國數(shù)字化測繪技術(shù)的發(fā)展，讓地質(zhì)工程測量工作的質(zhì)量和效率得到充分保障。

4.2 向促進(jìn)結(jié)果數(shù)字化成圖的方向邁進(jìn)

對于數(shù)字化測繪技術(shù)而言，數(shù)字化成圖也是其重要的發(fā)展方向。近年來，測繪成圖軟件屢見不鮮，在一定程度上提升了我國測繪工作的效率和可視化水平。采取數(shù)字化測繪技術(shù)獲取相應(yīng)的地質(zhì)參數(shù)信息，將所采集的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，將整理結(jié)果輸入數(shù)字化成圖軟件，便可以利用軟件實現(xiàn)對于測量數(shù)據(jù)的靈活運用，其使用流程十分便捷，已經(jīng)實現(xiàn)了廣泛運用，也因此受到了各界人士的廣泛關(guān)注。

為了更好推動數(shù)字化測繪技術(shù)在地圖數(shù)字化成圖過程中的發(fā)展，強化技術(shù)應(yīng)用，可以由工作人員借助數(shù)字化測繪技術(shù)獲取所需的各類地質(zhì)數(shù)據(jù)信息，并將信息輸入到各類設(shè)備及軟件之中。此時，借助此類設(shè)備及軟件，可以將二維數(shù)據(jù)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并調(diào)整為數(shù)字化地圖的形式，同時，結(jié)合GPS技術(shù)，以更為清晰的方式進(jìn)行數(shù)字化地圖輸出，將其傳輸給地圖使用者，讓地圖使用者可以利用小巧的移動設(shè)備展開對于地理位置信息的高效查詢及搜索，以實現(xiàn)對于地質(zhì)工程測量結(jié)果適用范圍的充分拓展，進(jìn)而推動這一領(lǐng)域的長足發(fā)展。

5 結(jié)語

數(shù)字化測繪技術(shù)是一種較為新穎的測繪技術(shù)，具有其突出的精確性優(yōu)勢，且自動化水平較高、圖像信息豐富、便于保存。將數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用于工程地質(zhì)測量實踐，不僅可以釋放有關(guān)工作人員的壓力，在最大程度上縮短其工作時間，減少其工作量，還可以切實降低地質(zhì)測量工作所需的成本。由此可見，將數(shù)字化測繪技術(shù)更好地應(yīng)用于地質(zhì)工程測量之中是大勢所趨，需要業(yè)內(nèi)人士積極探索更為高效的應(yīng)用路徑，以推動行業(yè)的發(fā)展。