测绘新技术在工程测量中的应用-电子核心论文发表

时间：2013-06-06 作者：admin 所属分类：未知 点击：149次

　　摘要：随着现代测绘新技术的发展，工程测量这一古老学科也获得了新的生机和发展。无论在学科理论，或在技术体系，以及应用范围上都取得了重大的发展，甚至可以说是重大的变革，从而也将彻底地改变传统测绘的方式。本文主要介绍了工程测量中的数字化技术、影像提取技术、GPS技术、遥感技术、GIS技术、3S集成技术在工程测量中的应用。

　　关键词：测绘新技术,工程测量,GPS,遥感技术,电子信息论文,核心论文发表

　　一、工程测量技术的发展趋势

　　随着科学技术的不断进步，使得工程测量技术得到了更多改进与更新。在科技迅速发展的社会背景下，工程测量技术也正朝着智能、自动、先进等方向发展，为我国建筑行业的进步增加了筹码。笔者认为工程测量技术将从以下几点实现突破：

　　(一)测量机器人

　　由于人为测量范围有限且人在测量过程中所涉及到的领域较为狭窄，这对于大范围的工程测量将造成一定的影响。近年来，各种机器人被研制出来，在今后的工程测量中将会以机器人代替人类实施测量，既安全又省事。

　　(二)信息系统

　　对于一些数据复杂，施工宽广的建筑工程，需要运用到计算机技术。在使用过程中应该积极建立一个有效的信息系统，这样才能帮助工程完成各方面的测量。在运用信息系统中常常与大地测量、地球物理、工程与水文地质等相结合，对于环境保护起到作用。

　　(三)新型技术

　　GPS、GIS技术的使用能够与工程项目密切联系，运用广泛、测量准确是这类新型技术的特点。在工程测量过程中可以与勘测、设计、施工管理等多方面的工作有效结合起来，充分发挥出新型技术在工程测量中的积极作用，为建筑工程的质量提高创造优势。

　　二、测绘新技术在工程测量中的应用

　　(一)工程测量中的数字化技术

　　1、地图数字化技术

　　在建立各种GIS系统时，对原有地图进行数字化处理，在建库工作中占据了相当大的工作量，各工程测绘部门都投入相当大的人力和财力。对于已有纸制地图，若其现实性、精度和比例尺能满足要求，就可以利用数字化仪将其输入计算机，经编辑、修补后生成相应的数字地图。

　　2、数字化成图手段

　　大比例尺地形图和工程图的测绘是传统工程测量的重要内容，常规的成图方法野外工作量大，作业艰苦,作业程序复杂，同时还有繁琐的内业数据处理和绘图工作，成图周期长，并且转化过程将使测量的数据所达到的精度大幅度降低，难以适应当前经济建设的需要。而数字化成图技术是将地面上的地表和地理要素转换为数字量，然后由电子计算机对其处理，得到内容丰富的电子图形。它具有精度高、劳动强度小、更新方便、便于保存管理及应用、易于发布等特点。目前，数字化成图技术有数字测记式和电子平板两种模式。数字测记式是一种外业数据采集方法，主要设备是全站仪、电子手簿、RTKGPS等，其特点是精度高、省时、省力，从而具有较高的成图效率。

　　(二)影像提取技术在公路工程测量的应用

　　影像提取技术是通过计算机系统将被测区域的二维影像提取三维信息，通过对被测区域进行几个或多个像控点的影像拍摄，通过计算机影像提取技术即可以将测量工作所需信息测量。具体应用在公路工程中取得了较高的好评。由于公路建设施工过程中地形复杂，测量放线等工作进行困难，测量人员常常需要步行很远距离进行测量点的设置、而这样的测量点还经常由于测量人员在行走过程中的误差造成进度缓慢。利用影像提取技术在公路工程测量中的应用，在很大程度上降低了公路工程测量的工作难度。数字近景摄影测量软件的应用使得公路工程测量只需利用全站仪勘测很少的控制点后利用专业测量数码相机对工程现场进行影像，通过计算机软件对拍摄工程现场影像进行匹配、定向、空三处理，解算出相片参数，就可以生成所需的正射影像、等高线、DEM等数据。数字近景摄影测量的应用将公路工程测量中的逐点测量简化成为“面”测量，加上自动化的引用,极大的减轻了公路工程测量的强度,提高了工作效率。

　　(三)GPS技术的应用

　　1、全球定位系统技术(GPS)的发展

　　GPS是美国从上世纪七十年代开始研制，于九十中期年全面建成的利用导航卫星进行测时和测距，具有在三维空间范围内进行全方位实时导航与定位。随着精度从最初的百米范围内提高到1米以内，现在的GPS已经民用化。随着GPS系统的不断创新改进，硬、软件的不断完善，GPS的应用领域正在不断地扩宽，目前，各种体积小、精度高类型的GPS问世，更加方便的用于野外测量。GPS技术作为测绘发展更新的新技术，已经成为大地测量的先进技术手段，也是最具潜力的全能型技术。GPS定位技术与常规地面测量定位相比，除具有对测站选择更灵活、更适应不利条件、全天候连续作业外，还提供比任何地面常规技术数量更多、精度更高的数据信息。

　　2、RTK(Real Time Kinematics，实时动态)技术

　　RTK技术是在GPS基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果，并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式，是GPS应用的重大里程碑。RTK测量是将l台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测，将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上，再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时，也接收由基准站电台发射的信号，经解调得到基准站的载波相位观测量;流动站的GPS接收机再利用OTF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度，最后求出厘米级精度流动站的位置。RTK测量可以不布设各级控制点，仅依据一定数量的基准控制点，便可以高精度、快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时，也可以根据已有的数据成果快速的进行施工放样。因此，RTK被广泛应用于图根控制测量，地籍、房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。

　　(四)遥感(RS)技术

　　遥感技术包括：卫星遥感和航空遥感，其中航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实际中得到了广泛的应用， 卫星遥感影像测图也取得较好的效果， 运用遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已广泛的应用。航空遥感最先在军事上应用，1972 年第一颗地球资源卫星发射升空以来，很多国家都相继发射了众多对地观测卫星。遥感信息获取技术已从可见光发展到红外、微波：从单波段发展到多波段、多角度、多极化;从空间维扩展到时空维;从低分辨率发展到高分辨率甚至超高分辨率。

　　由于大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等先势，得到快速的普及，多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取，为应用于工程测量领域的城市基本地形图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

　　(五)GIS技术

　　GIS是集计算机科学、空间信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科，已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。其技术优势不仅在于它的集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程，还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。目前，GIS不仅发展成为一门较为成熟的技术科学，而且已经成为一门新兴的产业，在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用GIS、数据库、内外一体化测图、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术，为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息，以建立各类专业信息系统，从而实现管理的科学化、标准化、信息化。

　　(六)3S集成技术

　　取长补短是自然的发展趋势，GPS、GIS和RS三者之间的相互作用能够形成“一个大脑，两只眼睛”的框架，这样的框架组合可以提供或更新区域信息以及空间定位，进行空间分析，并从提供的大量数据中提取有用信息，再此基础上进行综合集成，使之成为科学决策的依据。实际应用中，较为多见的是两两之间的结合，常见的两两结合有以下几种方式。

　　1、RS与GIS集成

　　遥感数据是GIS的重要信息来源，GIS 则可作为遥感图像解译的强有力的辅助工具。GIS 作为图像处理工具，可以进行几何纠正和辐射纠正，图像分类和感兴趣区域的选取;遥感数据作为GIS 的重要信息来源，可以进行线和其他地物要素的提取，DEM 数据的生成，以及土地利用变化和地图更新。

　　2、GIS 与GPS 集成

　　定位、测量、监控导航。

　　3、GPS+RS 集成

　　几何校正、训练区选择以及分类验证，提供定位遥感信息查询。

　　4、GPS+GIS 集成

　　定点查询专题信息，提供或更新空间点位。

　　5、GIS+RS 集成

　　几何配准、辅助分类等，提供和更新区域信息。

　　结语

　　科学技术的不断进步，使得工程测量技术得到了更多自我改进与更新。在科技迅速发展的社会背景下，工程测量技术也必将朝着更加智能、自动、先进的方向发展，为我国工程建设提供更加有力的基础保障。与此同时也对我国工程测量人员提出更高的要求，工程测量人员必须不断充实自身知识,紧跟测量技术发展的脚步,在企业引进新的测量技术及设备时,正确操作设备、准确进行测量，为工程施工打下良好的基础，推动我国工程测绘行业向前发展。

　　参考文献

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　　[4]程宝珍.工程测量技术现状与发展[M].测绘科技出版社,2007.

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