測(cè)繪工程技術(shù)的發(fā)展與實(shí)踐運(yùn)用

林蔚然

（山東科技大學(xué) 山東·青島 266590）

0 引言

在時(shí)代的發(fā)展下，測(cè)繪工程技術(shù)逐漸加入計(jì)算機(jī)技術(shù)、遙感技術(shù)、信息技術(shù)和空間技術(shù)，這些技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用為新型測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展提供動(dòng)力。另外，隨著科技的不斷發(fā)展，測(cè)繪工程技術(shù)正在快速的優(yōu)化，目前我國(guó)已經(jīng)從傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)上升到數(shù)字測(cè)繪的層次，為實(shí)際施工帶來方便。有效研究測(cè)繪工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)以及運(yùn)用方式，可以將技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來，為工程相關(guān)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作貢獻(xiàn)。

1 測(cè)繪工程技術(shù)的概念

1.1 測(cè)繪工程技術(shù)的內(nèi)涵

測(cè)繪工程技術(shù)是指依靠人力測(cè)繪或者數(shù)字測(cè)繪，科學(xué)的采集和處理建筑物表面信息和空間信息，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)條件來講，測(cè)繪工程和研究的對(duì)象非常廣泛，既包括建筑工程的空間和重力、形狀大小的測(cè)量，也包括對(duì)地物、地貌和地下地質(zhì)構(gòu)造、礦藏的測(cè)量。在大型建筑物建設(shè)之前，必須有測(cè)繪工程師進(jìn)行地形圖的測(cè)量和繪制，并根據(jù)一定的工藝提供一些基本的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行建筑施工設(shè)計(jì)和建筑施工決策。因此，測(cè)繪工程可以說是整個(gè)建筑工程中的重要環(huán)節(jié)，如大眾所熟知的地圖、交通旅游圖等都是在測(cè)繪基礎(chǔ)上完成的，在整個(gè)工程建設(shè)過程中，測(cè)繪工程師也需要經(jīng)常進(jìn)行各種測(cè)量和繪制，根據(jù)工程施工方案嚴(yán)格測(cè)繪各種數(shù)據(jù)，為工程師提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參照。在工程完工之后，也需要對(duì)工程進(jìn)行竣工測(cè)試，保證工程質(zhì)量的達(dá)標(biāo)。一般來說，我國(guó)工程測(cè)繪行業(yè)的業(yè)務(wù)承攬方式一般采用招投標(biāo)的方式進(jìn)行，既可以進(jìn)行總承包模式，也可以進(jìn)行分包模式。隨著工程測(cè)繪行業(yè)的市場(chǎng)化發(fā)展，工程測(cè)繪技術(shù)的高科技發(fā)展，有關(guān)測(cè)繪工程項(xiàng)目的成本控制、項(xiàng)目工程質(zhì)量控制顯得格外重要。而其中，工程測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展是整個(gè)工程測(cè)繪企業(yè)提高業(yè)務(wù)能力，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重中之重。

1.2 新型測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展

隨著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子科技的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)很難在建筑工程事業(yè)中發(fā)揮更大的效果，因此被新型的測(cè)繪技術(shù)所取代。新型測(cè)繪技術(shù)主要以全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)為主，以高科技手段進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和影像化測(cè)圖。分別來講，全球定位系統(tǒng)下的新型測(cè)繪技術(shù)主要由空間衛(wèi)星群和地面監(jiān)控系統(tǒng)組成，測(cè)繪師主要通過GPS接收相應(yīng)的數(shù)據(jù)，通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)將衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)轉(zhuǎn)換為具體的地理參數(shù)。同時(shí)，根據(jù)地面監(jiān)控系統(tǒng)和空間技術(shù)，對(duì)整個(gè)地理環(huán)境的變化進(jìn)行跟蹤，根據(jù)實(shí)際需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行交換和放大。而遙感測(cè)繪主要用來接受一些工程性的地理空間信息，根據(jù)地理空間信息作出具體的數(shù)據(jù)繪圖。作為最后建筑工程的決策依據(jù)，遙感技術(shù)相較于傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)來講，具有高效性、及時(shí)性的特征，可以有效縮短建筑工程的施工時(shí)間，壓低建筑工程的施工成本。遙感技術(shù)最大的特點(diǎn)就是可以進(jìn)行大面積的同步觀測(cè)，所有相關(guān)數(shù)據(jù)都可以進(jìn)行快速的更新和綜合輸出，因此，其快速普及到測(cè)繪技術(shù)之中，加入各種工程的測(cè)繪環(huán)節(jié)。目前根據(jù)遙感技術(shù)的手段，工程測(cè)繪師可以獲取一些基礎(chǔ)性的地理信息，采用多光譜航空攝影技術(shù)搜集區(qū)域的基本地形圖和數(shù)據(jù)圖，并通過影像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助測(cè)圖技術(shù)對(duì)建筑物體進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)變。空間技術(shù)和信息等技術(shù)共同構(gòu)成了新型的測(cè)繪技術(shù)，而且這種測(cè)繪技術(shù)不僅可以運(yùn)用到建筑行業(yè)之中，還可以用于地下勘探和地表資源勘探的行業(yè)中去，通過對(duì)地理數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、分析、管理，既能保證建筑物的質(zhì)量，還可以對(duì)區(qū)域環(huán)境進(jìn)行整體的分析，提供空間數(shù)據(jù)，進(jìn)行地表勘探輔助決策。

1.3 測(cè)繪工程技術(shù)發(fā)揮的作用

無論是傳統(tǒng)的測(cè)繪工程技術(shù)還是新型測(cè)繪工程技術(shù)，其都對(duì)建筑以及地理資源的分析等具有重要的作用，通過新型的測(cè)繪工程技術(shù)，工程師可以快速準(zhǔn)確的了解地面信息，及時(shí)捕捉信息并進(jìn)行信息分析，根據(jù)搜集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形繪制，提升城市建設(shè)的水平，提升資源勘探的效率。測(cè)繪工程技術(shù)不僅可以用于城市建設(shè)方面，還可以用于交通建設(shè)、地表資源勘探方面，更可以用于地理信息建設(shè)過程中，讓人們方便快捷地了解地理信息，及時(shí)查詢地理地圖。例如目前大眾所熟知的高德地圖、百度地圖等都是在測(cè)繪工程技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的，也就是說，測(cè)繪工程技術(shù)可以極大的方便人們的日常生活，合理規(guī)劃出行路線，建設(shè)精密性強(qiáng)、安全舒適的房屋。

2 目前測(cè)繪工程的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 測(cè)繪工程的發(fā)展特征

測(cè)繪技術(shù)作為當(dāng)前環(huán)保、建筑以及地質(zhì)勘探的重要技術(shù)之一，需要不斷根據(jù)時(shí)代的發(fā)展和各個(gè)行業(yè)的變化提升技術(shù)技能。而目前測(cè)繪工程在利用互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的基礎(chǔ)上獲得嶄新的發(fā)展，結(jié)合目前測(cè)繪工程的發(fā)展規(guī)律，可以有效總結(jié)測(cè)繪工程的發(fā)展特征。

首先是多維度測(cè)繪工程的建立，在傳統(tǒng)的測(cè)繪工程中，由于信息技術(shù)手段的不成熟，測(cè)繪過程通常采取人工手工丈量的方式，這種丈量是基于人工的經(jīng)驗(yàn)和二維的平面展開的數(shù)據(jù)測(cè)繪，測(cè)繪的結(jié)果和精準(zhǔn)度并不高，且只是單純的測(cè)量工程的長(zhǎng)寬度。隨著時(shí)代的發(fā)展，以光學(xué)儀器為主的測(cè)繪方式逐漸應(yīng)用到工程項(xiàng)目之中，這種方式相對(duì)于人工丈量來說是三維立體的，準(zhǔn)確度比較高，但由于耗時(shí)比較大，對(duì)人力的需求也較大，工程成本在不斷的攀升，因此其很難大范圍的應(yīng)用和推廣。在科技的不斷發(fā)展下，出現(xiàn)以空間測(cè)繪技術(shù)為主的工程測(cè)繪方式，其在測(cè)繪時(shí)只需要通過信息技術(shù)就可以對(duì)具體的地點(diǎn)進(jìn)行地表的絕對(duì)測(cè)試，這種測(cè)試的精準(zhǔn)度有效提高，速度也大大加快，滿足實(shí)際工程的需求。

其次是動(dòng)態(tài)測(cè)量的構(gòu)建，基于傳統(tǒng)的測(cè)繪工程，如今的測(cè)繪工程是數(shù)字化的，動(dòng)態(tài)化的，可以根據(jù)遙感技術(shù)和信息技術(shù)實(shí)時(shí)采取有關(guān)位置的具體信息，根據(jù)具體的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)推斷。可以說，工程測(cè)繪技術(shù)可以有效對(duì)整個(gè)地球進(jìn)行動(dòng)態(tài)的檢測(cè)，實(shí)時(shí)反映地球各個(gè)位置的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，這種圖表是不斷變化的，可以對(duì)實(shí)際工程的實(shí)行起到動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的作用。這種動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)并不是單純的參考，而是決策的依據(jù)。一般來講，測(cè)繪工程并不能簡(jiǎn)單地局限于相對(duì)目標(biāo)，而是需要通過目標(biāo)進(jìn)行具體的決策和計(jì)劃應(yīng)用。就拿土地的測(cè)量為例，在傳統(tǒng)中由于科技的不全面，土地的測(cè)量維度有限，工程測(cè)繪只能在一定范圍內(nèi)得出相對(duì)參考的數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)只能對(duì)區(qū)域起到一定的參考和指示作用，并不能代表大范圍的地理位置的土地?cái)?shù)據(jù)指標(biāo)，而在新興的測(cè)繪技術(shù)支持下，土地的測(cè)量維度擴(kuò)大，相對(duì)參考數(shù)據(jù)擴(kuò)充，可以精準(zhǔn)的測(cè)量土地的范圍和相對(duì)指標(biāo)。

2.2 現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

目前測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)獲得互聯(lián)網(wǎng)的支持，得到相應(yīng)的優(yōu)化和發(fā)展，但從有關(guān)工程的行業(yè)要求來講，現(xiàn)有的工程測(cè)繪技術(shù)仍然不夠滿足具體的工程需求?，F(xiàn)有的工程測(cè)繪內(nèi)容大多停留在原本的內(nèi)容上，以靜態(tài)數(shù)據(jù)和間斷的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)進(jìn)行工程的實(shí)地參照，沒有對(duì)內(nèi)容進(jìn)行有效創(chuàng)新，無法支撐更全面的工程設(shè)計(jì)。因此，在未來的發(fā)展上，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)需要由動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)參照轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，根據(jù)實(shí)時(shí)提供的數(shù)據(jù)反饋進(jìn)行測(cè)繪的調(diào)整和規(guī)律總結(jié)，監(jiān)測(cè)一段時(shí)間內(nèi)的測(cè)繪數(shù)據(jù)發(fā)展規(guī)律，根據(jù)數(shù)據(jù)價(jià)值得出測(cè)繪圖紙。在記載測(cè)繪數(shù)據(jù)時(shí)附加時(shí)間軸，根據(jù)時(shí)間軸摸索不同時(shí)間段內(nèi)測(cè)繪數(shù)據(jù)的規(guī)律，提高測(cè)繪數(shù)據(jù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。

就目前的測(cè)繪技術(shù)而言，測(cè)繪的精準(zhǔn)度仍然有所欠缺，無論是遙感和地理信息技術(shù)的應(yīng)用還是手工測(cè)繪，都無法實(shí)現(xiàn)最尖端的測(cè)繪水準(zhǔn)。因此，在未來，可以針對(duì)測(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行精密性的提升，如果可以，最好能夠達(dá)到納米級(jí)的數(shù)據(jù)記載，根據(jù)納米級(jí)的數(shù)據(jù)記載，保證測(cè)繪數(shù)據(jù)的使用精準(zhǔn)性，提高建筑物以及其他地質(zhì)勘探、環(huán)境保護(hù)方面的數(shù)據(jù)決策科學(xué)性。

當(dāng)前測(cè)繪數(shù)據(jù)的技術(shù)水平雖然有效提高，但有關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員仍然無法有效進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作，一些潛在的測(cè)繪技術(shù)仍然需要人力的支持。因此，在未來的發(fā)展趨勢(shì)之中，測(cè)繪數(shù)據(jù)的發(fā)展和操作可以更加簡(jiǎn)單，根據(jù)各項(xiàng)設(shè)備的輔助，減輕人力的辛苦勞動(dòng)，有效提高專業(yè)技術(shù)人員使用測(cè)繪數(shù)據(jù)的水平，為我國(guó)科技、農(nóng)業(yè)、地產(chǎn)等一系列行業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3 測(cè)繪工程技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

測(cè)繪工程技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于各類工程性行業(yè)，例如城市規(guī)劃工程、建筑工程、農(nóng)業(yè)用地工程、地質(zhì)勘探工程、水文保護(hù)工程等。首先，在城市規(guī)劃工程中，可以運(yùn)用攝影測(cè)繪技術(shù)，通過對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行信息的索取，有效測(cè)試城市各個(gè)角落的數(shù)據(jù)。根據(jù)城市不同地域的數(shù)據(jù)參照，劃歸不同地域的功能，有效布局城市的交通、公園、建筑用地等等。而且隨著測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字測(cè)繪技術(shù)可以應(yīng)用到室內(nèi)測(cè)量之中，而且在人群密集的地方效率比較高，測(cè)繪面積比較大。

測(cè)繪工程在建筑行業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，運(yùn)用測(cè)繪技術(shù)可以有效補(bǔ)足區(qū)域建筑用地的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)做出具體的工程測(cè)繪圖，為工程施工規(guī)劃和施工方案奠定基礎(chǔ)。隨著人們生活品質(zhì)的提高，對(duì)建筑物的安全性要求越來越高，測(cè)繪工程技術(shù)在建筑工程的應(yīng)用越來越廣泛。測(cè)繪工程技術(shù)的應(yīng)用會(huì)使建筑物的工程測(cè)量技術(shù)更加精密，為建筑工程精準(zhǔn)提供各項(xiàng)參數(shù)，提高建筑工程的質(zhì)量，有效提升建筑工程的效率。

在農(nóng)業(yè)也及水文、地質(zhì)勘探工程中，測(cè)繪技術(shù)可以利用遙感技術(shù)，大面積搜索山地、森林、草原的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行地質(zhì)或者水文勘探，為劃歸農(nóng)業(yè)用地、精準(zhǔn)測(cè)量地質(zhì)勘探工程，提高水文保護(hù)做出貢獻(xiàn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，各種新型測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展讓我國(guó)的測(cè)繪工程步入數(shù)字化階段，為我國(guó)社會(huì)帶來經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)利益。因此，需要不斷的探索和開發(fā)測(cè)繪技術(shù)，運(yùn)用到實(shí)際工程測(cè)量之中，為我國(guó)的各項(xiàng)工程做出貢獻(xiàn)。