現(xiàn)代測繪技術(shù)在國土測繪中的應(yīng)用分析

曹之星

(甘肅禎祺美尚工程設(shè)計有限公司，甘肅 蘭州 730000)

1 現(xiàn)代測繪技術(shù)的主要內(nèi)容

1.1 遙感技術(shù)

對于現(xiàn)代的測繪技術(shù)而言，遙感技術(shù)的工作原理主要是根據(jù)電磁波的原理而演變過來的。通過這種方式來對土地表面進(jìn)行勘測，不僅速度快，而且收集回來的信息比較準(zhǔn)確。遙感技術(shù)具有全天候的工作特點，能夠收集到不同的數(shù)據(jù)信息，所耗費的時間也比較短。而相關(guān)人員在接收到圖像之后可以發(fā)現(xiàn)，遙感技術(shù)的傳感器所收集的信息分辨率極高，圖像也比較清晰，這也有利于工作人員觀察地形。

1.2 地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)主要是運(yùn)用計算機(jī)的先進(jìn)技術(shù)，對地球表層空間的地理分布情況進(jìn)行勘察，并收集在勘察過程中所形成的相關(guān)數(shù)據(jù)。而計算機(jī)在接收到數(shù)據(jù)之后，在后期對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定程度上的分析和運(yùn)算，從而形成一個專屬的技術(shù)系統(tǒng)。在這過程當(dāng)中，地理信息系統(tǒng)主要對地理環(huán)境空間的數(shù)據(jù)進(jìn)行多個角度的處理，像地理的分布情況、地理分布成像圖、遙感圖像等都是地理環(huán)境空間的一部分，這也對于不同地區(qū)所具有的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的管理和分析。

1.3 全球定位系統(tǒng)

全球定位系統(tǒng)即GPS定位系統(tǒng)，其本身具有全球性和全天候的特點。而GPS定位技術(shù)最大的優(yōu)勢就是定位的準(zhǔn)確度比較高，解算模型也很簡單。在我國的工程測量過程中，全球定位系統(tǒng)也得到了廣泛的應(yīng)用，其能組成一種名叫“雙差相位觀測”的星際差，能夠有效地對衛(wèi)星鐘差、衛(wèi)星軌道偏差等公共誤差具有消除的作用，且會對電離層、流測層造成一定影響，從而為國土測繪的準(zhǔn)確度奠定了基礎(chǔ)。RTK測繪技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用，使GPS系統(tǒng)在運(yùn)作時能夠更加高效快捷。通過全天候的對工作區(qū)域進(jìn)行覆蓋，讓全球定位系統(tǒng)能夠快速地得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，從而為測繪技術(shù)的發(fā)展起到了促進(jìn)的作用[1]。

2 現(xiàn)代測繪技術(shù)在國土測繪中的意義

2.1 提高測繪結(jié)果的精確度

針對于當(dāng)前的國土測繪當(dāng)中，最重要的就是要保障測繪數(shù)據(jù)和結(jié)果的準(zhǔn)確度。無論當(dāng)前的測繪技術(shù)怎樣發(fā)展，首先就是要通過測量收集到實際的信息，并圍繞著這些信息進(jìn)行處理和加工。隨著科技的不斷發(fā)展，相應(yīng)的研究人員對測繪技術(shù)進(jìn)行不斷地研究，現(xiàn)代測繪技術(shù)的出現(xiàn)也彌補(bǔ)了從前的人工測繪中的一些缺點，改善了因為人工的測繪而產(chǎn)生的誤差，影響到了測繪結(jié)果的精確度。

2.2 提高信息資料采集的完整性

現(xiàn)代測繪技術(shù)的運(yùn)用能夠?qū)崿F(xiàn)資源采集的高效性和全面性,在國土測繪工程中合理地運(yùn)用現(xiàn)代測繪技術(shù),能夠自動構(gòu)建坐標(biāo)系,然后將測繪收集的數(shù)據(jù)內(nèi)容直觀地呈現(xiàn)在坐標(biāo)系中,同時資源的位置也與實際相對應(yīng),而地理信息也會集合到同一位置,更好地反饋出測繪的全面性,為國土資源管理提供可靠支持。

2.3 提高測繪工程的高效高質(zhì)性

測繪信息技術(shù)在國土測繪工程中的運(yùn)用結(jié)合了多個先進(jìn)的測繪設(shè)備和儀器,展現(xiàn)出了良好的測繪效果。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持,融合了許多先進(jìn)的技術(shù)手段,通過靈活的儀器與技術(shù)配合,使國土資源管理能夠利用少量的人員就可以完成大量的實地測繪工作,減少了人員的工作量,有效規(guī)避實地測繪帶來的風(fēng)險。而且國土資源管理機(jī)構(gòu)也能夠利用先進(jìn)的測繪技術(shù),和其他部門合力完成相關(guān)作業(yè),提高工作效率和質(zhì)量。

2.4 提高國土測繪的速度

在以往的國土測繪工作當(dāng)中，人工測繪不僅會造成結(jié)果具有一定的誤差，還有特殊的地形、野外的地理環(huán)境等因素，這些都會造成國土測繪的速度較慢。且人工在進(jìn)行國土測量工作的周期也很長，無法提高國土測繪的工作效率。但現(xiàn)代測繪技術(shù)的引入，在很大程度上解決了因環(huán)境因素等造成的工作進(jìn)度緩慢的問題?，F(xiàn)代測繪技術(shù)具有非常先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，工作人員能在很遠(yuǎn)的地方對地形進(jìn)行監(jiān)控，還能運(yùn)用技術(shù)對其進(jìn)行三維空間的分析而得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)。工作人員不用到野外環(huán)境當(dāng)中進(jìn)行測繪，而是運(yùn)用遙感技術(shù)的傳感器就能形成相應(yīng)的數(shù)據(jù)和信息，縮短了國土測繪的周期[2]。

2.5 提高資源整合效率，有利于城市化進(jìn)程

在進(jìn)行國土測繪的工作過程當(dāng)中，最重要的就是要將獲得的國土信息進(jìn)行科學(xué)合理的運(yùn)用。在我國當(dāng)前的發(fā)展中，很多的資源策劃部門都會運(yùn)用到國土測繪的實際數(shù)據(jù)，根據(jù)測繪的結(jié)果來分析當(dāng)前地區(qū)的城市化分布進(jìn)程。正是因為關(guān)系到城市化的進(jìn)程與建設(shè)，就必須要運(yùn)用實時的測繪數(shù)據(jù)，確保城市化的建設(shè)得以更加完善。由此可以看出，只有提高了資源整合的效率，才能促進(jìn)城市化的進(jìn)程和建設(shè)，并通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的運(yùn)用和分配。這也在很大程度上提高了國土測繪工作的進(jìn)展，從而有效地實現(xiàn)了對國土測繪數(shù)據(jù)的監(jiān)督和管理。

3 現(xiàn)代測繪技術(shù)在國土測繪中的應(yīng)用對策分析

3.1 將3S技術(shù)與國土資源測量工作相聯(lián)系

3S技術(shù)因為涵蓋RS技術(shù)、GIS技術(shù)和GPS技術(shù)，所以被稱為3S技術(shù)。3S技術(shù)的特點就是可以對國土進(jìn)行大范圍的測繪活動，并進(jìn)行實際的勘察工作。這不僅保障工作的效率，而且能確保數(shù)據(jù)在獲取過程中的準(zhǔn)確性，從而獲得更加全面的國土測繪信息[3]。

比如，在對農(nóng)村的宅基地進(jìn)行勘察的過程當(dāng)中，工作人員可以運(yùn)用GPS技術(shù)對宅基地進(jìn)行繪圖。在基礎(chǔ)工作完成之后，工作人員運(yùn)用遙感技術(shù)對地形進(jìn)行勘察，從而獲得實時的地理信息。3S技術(shù)的應(yīng)用不僅讓農(nóng)村宅基地勘察工作變得更加快速，而且能加快農(nóng)村發(fā)展的腳步。又例如，3S技術(shù)可以運(yùn)用在全色光譜的分辨率當(dāng)中，能夠在一定程度上擴(kuò)大其應(yīng)用的范圍；遙感技術(shù)能夠運(yùn)用在對土地資源整合和預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的工作當(dāng)中。GIS技術(shù)主要指的是地理信息系統(tǒng)，工作人員在運(yùn)用此技術(shù)的過程當(dāng)中，要借助計算機(jī)來收集國土的地理數(shù)據(jù)，并運(yùn)用一些軟件、程序來對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與分析。而GPS技術(shù)不會受到空間和時間的約束，具有全球性和全天候的特點，本身就具有實時的定位與導(dǎo)航的工作特點。且GPS技術(shù)大多都是運(yùn)用到國土測繪的工作當(dāng)中，自身獲取信息的速度與準(zhǔn)確度也都是比較高的。

3.2 將全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)技術(shù)與國土面積計量工作相聯(lián)系

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)簡稱GNSS，這是我國當(dāng)前在研究衛(wèi)星系統(tǒng)的過程中所研制出的“全球第三個衛(wèi)星定位系統(tǒng)”。而這種定位系統(tǒng)主要包括了空間、地面以及用戶這三部分，讓用戶在使用的過程當(dāng)中能夠進(jìn)行全天乃至全球范圍內(nèi)的定位服務(wù)。人們在使用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的時候也會發(fā)現(xiàn)，這種系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和可靠性都比較高，像定位系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等都是如此。所以，工作人員在運(yùn)用的過程當(dāng)中，通過在地面的控制中心就能對衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控，讓衛(wèi)星能夠在特定的軌道當(dāng)中進(jìn)行工作，并始終保持著當(dāng)前的運(yùn)行軌跡，這也對工作人員的檢測工作提供了相應(yīng)的便利[4]。

例如，在全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)所出現(xiàn)的信號傳播效率慢、設(shè)備老化等情況出現(xiàn)時，都會影響到衛(wèi)星系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)的計算和準(zhǔn)確度。所以，在對國土的面積進(jìn)行計算的過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)把一些由于外界因素導(dǎo)致的誤差加入其中，從而使收集到的數(shù)據(jù)和信息更加準(zhǔn)確。又例如，工作人員可以將全球?qū)Ш叫l(wèi)星應(yīng)用到建立控制網(wǎng)的過程當(dāng)中，并對每一個測量的節(jié)點進(jìn)行合理的計算與應(yīng)用，從中獲取控制網(wǎng)的重要節(jié)點以及坐標(biāo)數(shù)據(jù)，保障了最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。對于國土面積的計量工作而言，WGS84這一個位置也是非常重要的坐標(biāo)點，所以要加大其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，讓W(xué)GS84這個位置坐標(biāo)與其他的坐標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的配合，從而完善國土的坐標(biāo)圖。在以往的測繪過程當(dāng)中，如若用人工來對界址進(jìn)行相應(yīng)的配置，可能會導(dǎo)致測量點出現(xiàn)相應(yīng)的誤差，讓后續(xù)工作無法有效地進(jìn)行[5]。所以，工作人員可以運(yùn)用計算機(jī)來進(jìn)行計算，將待測地形中的坐標(biāo)寫到計算機(jī)程序當(dāng)中，并運(yùn)用相應(yīng)的軟件和程序進(jìn)行計算，從而得出最準(zhǔn)確的數(shù)值。在現(xiàn)階段的發(fā)展過程當(dāng)中，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的工作體系已經(jīng)日益完善，但是由于會由于在衛(wèi)星工作的過程中出現(xiàn)一系列的不良因素，導(dǎo)致其數(shù)據(jù)的精確度受到了影響。所以，工作人員在進(jìn)行工作的過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)多考慮相應(yīng)的問題，提高國土的測繪效率和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為國土面積計量工作的運(yùn)用奠定了基礎(chǔ)。

3.3 將RTK技術(shù)與土地地形測圖工作相聯(lián)系

實時動態(tài)差簡稱為RTK技術(shù)，它根據(jù)工作性質(zhì)被分成了“軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)運(yùn)輸系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)”這三大工作模塊。一般情況下，在運(yùn)用實時動態(tài)差的過程當(dāng)中，會將分測繪裝置放置到被測繪對象的中間，確保在工作時測繪裝置的四周是沒有高層建筑遮擋的。如果當(dāng)前的地面設(shè)施無法挪動或是不可避免，應(yīng)當(dāng)將實時動態(tài)差分測繪設(shè)備與建筑物距離間隔至少50 m，只有這樣，工作人員才能對其進(jìn)行正常的工作和運(yùn)營。在其工作的過程當(dāng)中，工作人員要及時觀察GPS系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對系統(tǒng)分析出的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行快速的處理，并將其交給流動站。流動站中有性能比較高的計算機(jī)設(shè)備和無線信號傳輸設(shè)備，能夠最大限度地保障信息在傳輸過程中不會受到干擾。在這其中，接收機(jī)能夠?qū)PS系統(tǒng)所傳回來的數(shù)字信號進(jìn)行收集，并在計算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中對數(shù)字信號進(jìn)行科學(xué)的分類與整理。

比如，在運(yùn)用以往的技術(shù)對土地地形測圖進(jìn)行應(yīng)用的過程當(dāng)中，首先要做的就是要根據(jù)地形去建立控制點，運(yùn)用經(jīng)緯儀、全站儀等先進(jìn)的設(shè)備開始進(jìn)行測圖工作。而隨著時代的進(jìn)步，又有了很多比較先進(jìn)的測圖設(shè)備，但是還是存在無法單獨操作的問題。在以往進(jìn)行土地地形測圖的工作時，至少要有兩名人員進(jìn)行合作，才能運(yùn)用相關(guān)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的測量。由于工作人員無法及時對當(dāng)前的地形進(jìn)行定位與分析，經(jīng)常會有測圖的結(jié)果存在誤差的情況出現(xiàn)，而這就需要再一次進(jìn)行測圖作業(yè)，不僅耽誤了時間，還浪費了人力[6]。而將實時動態(tài)差分測量技術(shù)引入到土地地形測圖的工作當(dāng)中，在很大程度上能夠改變從前的工作所具有的缺點，并節(jié)省了一定的人力資源。工作人員在使用RTK測量儀對土地地形的測量點進(jìn)行測量的過程中，僅僅需要1 s的時長就能得到準(zhǔn)確的地形位置。在這之后，工作人員將地貌的特征編碼輸入到計算機(jī)設(shè)備當(dāng)中，就能得到準(zhǔn)確的測量位置及數(shù)據(jù)信息，等到測量結(jié)束之后就可以運(yùn)用相應(yīng)的軟件和設(shè)備去繪制土地測圖。這種技術(shù)不僅可以運(yùn)用到地形測圖工作當(dāng)中，在交通、海洋等方面也能進(jìn)行合理的運(yùn)用?，F(xiàn)如今，網(wǎng)絡(luò)化的實時動態(tài)差分測繪技術(shù)也已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè)當(dāng)中，在原有實時動態(tài)差技術(shù)的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確度、相關(guān)設(shè)備、空間要求等方面都比原有技術(shù)更加先進(jìn)，從而為國土土地的測圖工作奠定了相應(yīng)的基礎(chǔ)，提高其工作的實際效率。

3.4 GNSS測繪和國土測繪工作的聯(lián)系

在我國測繪技術(shù)手段的發(fā)展中,GNSS技術(shù)也得到了廣泛運(yùn)用,在國土測繪工程中也起到了良好的應(yīng)用優(yōu)勢,通過GNSS技術(shù)的運(yùn)用,能夠有效確定國土資源面積在實際測繪工作中通過定位樁測定相應(yīng)的位置,準(zhǔn)確地測繪國土邊界距離。使用GNSS技術(shù)既可以完成控制網(wǎng)的有效構(gòu)建,同時又可以將每一測量階段充分協(xié)調(diào)好,以便收集節(jié)點位置數(shù)據(jù),從而提升了測量成果的準(zhǔn)確性。GNSS技術(shù)的使用必須保證所做標(biāo)案和各應(yīng)用節(jié)點之間的高效協(xié)調(diào),精確地測算參數(shù),并且按照參數(shù)測量不同的地理坐標(biāo)。在土地測量工程中,測量環(huán)節(jié)的WGS84位置都是坐標(biāo)點,所以需要保證測量精確度,并且能夠和其他坐標(biāo)高度協(xié)調(diào),實現(xiàn)最精確的測量坐標(biāo)圖,從而減少了測量誤差。

3.5 CORS系統(tǒng)的外業(yè)測繪應(yīng)用

基于流動站的外業(yè)測繪工作中，首先要對測繪圖進(jìn)行全面測量，同時在實際工作中要重視以下問題：首先必須合理的運(yùn)用三腳架，同時有效保障位置處于水平的終檢部位，而且在進(jìn)行高壓測量天線過程中，也要提高測量的精確度，一般至少要將測量精度控制在毫米級別。在進(jìn)行觀測環(huán)節(jié)中，也要確保其可以恢復(fù)到最初的狀態(tài)下，有效提高外業(yè)測量的穩(wěn)定性和數(shù)值準(zhǔn)確度。在進(jìn)行待測碎部點的采集工作中，還要有效地輸入繪圖編碼，這樣就能夠?qū)ο嚓P(guān)程序的信息進(jìn)行自動保存，對特定區(qū)域地理和地形信息檢修測量，并且輸出地形圖，在對碎部點進(jìn)行測量過程中，一般也需要結(jié)合RTK技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效提高測量的精確度，同時設(shè)置專業(yè)人員對流動站進(jìn)行可靠控制，嚴(yán)格按照手冊內(nèi)容操作。在實地測量過程中，要根據(jù)實地情況合理調(diào)節(jié)圖根精度，在數(shù)值穩(wěn)定后進(jìn)行記錄。

4 結(jié)束語

國土測繪工作不僅能夠提供實時性、準(zhǔn)確性、完整性的土地信息，而且能讓在測繪過程中合理的運(yùn)用土地資源。由于我國當(dāng)前的地形比較復(fù)雜，現(xiàn)代化的測繪技術(shù)手段能夠為國土測繪工作提供很大的便利。根據(jù)當(dāng)前測繪技術(shù)的發(fā)展來看，信息技術(shù)正在以不斷發(fā)展的速度前進(jìn)，現(xiàn)代測繪技術(shù)也在不斷地更新，這也為國土管理工作與技術(shù)的發(fā)展奠定了相應(yīng)的基礎(chǔ)。

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